[发明专利]一种处理含贵金属废催化剂的装置和方法

说明书

本发明公开了一种处理含贵金属废催化剂的装置和方法，属于危险废弃物处置和资源再生领域，以解决现有装置存在的易造成二次污染的问题。一种处理含贵金属废催化剂的装置，包括依次连接的电炉、沉降室、布袋除尘器、排烟风机和排气筒，所述电炉的顶部设有电极，所述电炉的炉壳上设有电极升降装置，所述电极的下端插入电炉的内部，所述电极的顶部与电极升降装置相连；所述电炉的下方侧壁设有炉口，所述电炉的底部设有放铜口；所述电炉的上方侧壁设有烟气出口，烟气出口与沉降室相连。本发明具有炉型大小可调、贵金属回收率高、开炉起弧容易、设备投资少等特点。

技术领域

本发明属于危险废弃物处置和资源再生领域，具体涉及一种处理含贵金属废催化剂的装置和方法。

背景技术

90%以上的石油化学反应是通过催化剂来实现的，所用催化剂是将作为催化成分的各种铂族金属载于氧化铝等的载体上所构成的铂系催化剂。催化剂再生后原有的活性受损，多次再生后活性低于可接受的程度时就成为废催化剂。随着石油化工行业的迅速发展，石油化工废催化剂的增量也迅猛增长。石油化工行业废催化剂中往往含有一些有毒成分，主要是重金属和挥发性有机物，具有很大的环境风险，对其进行无害化处理显得尤为重要。此外，石油化工废催化剂中含有较高含量的贵金属和其它有价金属，有些甚至远高于某些贫矿中的相应组分的含量，金属品位高，可将其作为二次资源回收利用。对石油化工废催化剂进行综合回收利用既可以提高资源利用率，更可以避免废催化剂带来的环境问题，实现可持续发展。

目前废催化剂湿法回收是国内外研究最多、应用最广泛的方法。这种方法是用酸、碱或其它溶剂溶解废工业催化剂的主要成分，滤液除杂纯化后，经过分离，可得难溶于水的硫化物或金属氢氧化物，干燥后按需要再进一步加工成最终产品。用湿法处理废催化剂，其载体往往以不溶残渣形式存在，如无适当的处理方法，这些大量固体废弃物会造成二次危害，若载体随金属一起溶解，金属和载体的分离会产生大量废液易造成二次污染。此外，湿法回收贵金属后的残渣中仍含有一定量的铂系金属(一般为30-50g/t)，工艺流程长，操作繁杂，成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理含贵金属废催化剂的装置，以解决现有装置存在的易造成二次污染的问题。

本发明的另一个目的是提供一种处理含贵金属废催化剂的方法，以解决现有方法存在的工艺流程长，操作繁杂，成本高的问题。

本发明的技术方案是：一种处理含贵金属废催化剂的装置，包括依次连接的电炉、沉降室、布袋除尘器、排烟风机和排气筒，所述电炉的顶部设有电极，所述电炉的炉壳上设有电极升降装置，所述电极的下端插入电炉的内部，所述电极的顶部与电极升降装置相连；所述电炉的下方侧壁设有炉口，所述电炉的底部设有放铜口；所述电炉的上方侧壁设有烟气出口，烟气出口与沉降室相连。

作为本发明的进一步改进，电炉采用石墨电极，电极数量为1根或3根，电极升降装置固定在电炉外壳上。

作为本发明的进一步改进，电炉炉膛宽度为0.8-2m，炉膛全高为1-2.2m。烟气出口设置可活动密封圈，与后续烟道相连，防止漏烟。

用上述的装置处理含贵金属废催化剂的方法，包括如下步骤：

A、将碎铜200-500kg加入电炉中，降低电极使其与碎铜接触，在电极作用下金属铜熔化成铜液，随着铜液面的升高，逐渐提升电极，

B、加料：废催化剂和石灰粉配料混匀，将混合物料从炉口加入电炉中，随着熔池液面的升高，逐渐提升电极，保证电极插入熔体液面以下100-200mm；

当熔池液面涨至距炉口200mm时停止加料，提升电极，使电极出于熔池液面，通过吹氧管吹入气体，对熔体进行搅拌，搅动熔液15-20分钟，使渣相和铜相充分混合；搅拌完成后，降低电极，使电极再次插入熔池液面以下100-200mm，保温20-40分钟；