[发明专利]一种从铝基石油精炼废催化剂中回收有价元素的方法

权利要求书

1.一种碳热还原法从铝基石油精炼废催化剂中回收有价元素的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将氧化焙烧后的铝基石油精炼废催化剂、碳源、碱金属盐充分混合后，在非氧化性气氛保护下，按一定升温速率升温到900℃~1100℃进行碳热还原反应，保温一定时间直至反应完成，得到碳热还原料；

步骤二：将步骤一中得到的碳热还原料加入纯水或者碱性水溶液，使其中的可溶性铝盐溶解，过滤得到含铝溶液和富集有价金属元素的滤渣，将所得含铝溶液提取铝；将提铝后所得碱金属盐溶液浓缩结晶，得碱金属盐，返回步骤一；

步骤三：将步骤二中所得富集有价金属元素的滤渣用磁选或者酸性水溶液溶解的方法回收其中的重金属元素；提取重金属元素后得到无磁性的磁选渣或者酸不溶的浸出渣，即稀有金属的碳化物；其中，所述稀有金属的元素为Mo、V、W中的一种或多种，所述重金属元素为Ni、Co中的一种或两种。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一所述铝基石油精炼废催化剂的组成成分包含载体γ-Al₂O₃，稀有金属元素和重金属元素。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤一所述铝基石油精炼废催化剂为Ni-Mo/γ-Al₂O₃，其经氧化焙烧后含有以下元素：Al 15~40%，Ni 1~20%，Co 0~15%，V 0~12%，Mo1~20%；或者，所述铝基石油精炼废催化剂为Co-Mo/γ-Al₂O₃，其经氧化焙烧后含有以下元素：Al 15~40%，Co 1~20%，Ni 0~15%， V 0~12%，Mo 1~20%。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤一所述氧化焙烧的温度为400~700℃。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤一所述氧化焙烧的时间为0.1~10.0小时。

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤一所述碳源选自碳粉、石墨、煤粉、乙炔黑、沥青、葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素中的一种或者多种的混合物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤一中碳源的加入量按照将所述铝基石油精炼废催化剂中重金属元素全部转化为金属单质，稀有金属元素全部转化为碳化物所需配碳量之和的1.0~20.0倍加入。

8.根据权利要求1-5、7任一项所述的方法，其特征在于，步骤一所述碱金属盐选自碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氧化钠、碳酸钾、碳酸氢钾、氢氧化钾、氧化钾、碳酸锂、碳酸氢锂、氢氧化锂、氧化锂中的一种或者多种的混合物。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤一中碱金属盐的加入量按照将所述铝基石油精炼废催化剂中的稀有金属元素及铝分别转化为其相应的盐所需总碱金属盐量的0.6倍~3.0倍加入。

10.根据权利要求1-5、7、9任一项所述的方法，其特征在于，步骤一所述非氧化性气氛为氮气、氦气、氖气、氩气中的一种或者多种的混合气体或为真空。

11.根据权利要求1-5、7、9任一项所述的方法，其特征在于，步骤一所述升温速率为0.01℃/min ~50℃/min；和/或，所述碳热还原反应的时间为10 min ~ 24 h。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤一所述升温速率为4℃/min ~15℃/min。

13.根据权利要求1-5、7、9、12任一项所述的方法，其特征在于，步骤二所述碱性水溶液所用碱与步骤一中所用碱盐保持一致。