6.3. Утилизация отработанных катализаторов.

На нефтеперерабатывающих заводах ежегодно образуется большое количество твердых отходов — катализаторов, вырабо­тавших свой ресурс в различных технологических операциях. В состав катализаторов входят соединения цветных и редких металлов (Ni, Cr, Mn, Mo, W, Ti, Ft, Pd, Ir и др.), что позволяет рассматривать их как вторичное сырье, однако до настоящего времени существующие способы излечения ценных компонентов не нашли широкого распространения в промышленности. Рециклинг отработанных катализаторов также является актуальной проблемой, требующей решения с точки зрения защиты окружающей среды от токсичных промышленных отходов.

В Украине разработана технология, которая предусматривает выщелачивание измельченного материала раствором карбоната натрия (40-50 г/л) при соотношении Т:Ж=1:10, темпе­ратуре 100-140 °С и перемешивании. По окончании выщелачивания пульпу фильтруют, как отмывают. Растворы отвыщелачивания и промывки объединяют и направляют на сорбционное извлечение молибдена. Сорбцию молибдена ведут на анионообменных смолах, например в 5О,⁴-форме. Смолу, насыщенную по молибдену до концентрации 300-500 мг/г, направляют на регенерацию. Процесс регенерации заключается в десорбции молибдена, отмывке смолы от молибденсодержащего раствора и подкислении смолы (переводе в SO24 форму). Десорбцию молибдена ведут 18-20 % аммиачной водой:

R₂MoO₄+4NH₄OH=2ROH+(NH₄)₂MoO₄

(R - углеводородный радикал смолы).

Образующийся в результате десорбции раствор молибдата аммония упаривают при температуре 60-70 °С и рН=2,0-2,5 до со­держания МоО₃ 400 г/л. Осаждение полимолибдата аммония про­текает по реакции:

4(NH₄)₂MoO₄+Н₂O -> (NH₄)₂Mo₄O₃ • 2Н₂О+6NH₄OH

Кристаллы полимолибдата отфильтровывают, а раствор, на­сыщенный по молибдену, подвергают горячей фильтрации, охлаждают и направляют на кристаллизацию парамолибдата ам­мония (при рН=7,0).

7(NH₄)₂Mo₄O₁₃ • 2Н₂O+10NH₄OH -> 4(NH₄)₆Mo₇O₂₄ • 4Н₂О +ЗН₂О

Парамолибдат аммония кристаллизуют из раствора полимолибдата аммония при молярном отношении NH₃: MoO₃=6:7. После охлаждения до температуры 25-30 °С пульпу фильтруют, кристаллы парамолибдата аммония промывают охлажденным конденсатом и подвергают сушке воздухом, подогретым до темпе­ратуры 50-60 °С. Полученный парамолибдат аммония является то­варной продукцией, маточник парамолибдата аммония направляют на доосаждение молибдена в виде молиблата кальция.

Для выделения соединений никеля кек, получаемый после содового выщелачивания катализатора, выщелачивают раствором аммиака и хлорида аммония, при Т:Ж=1:10 и температуре 60 °С. Пульпу разделяют фильтрованием на раствор аммиакатов никеля и кек, содержащий соединения алюминия. Из раствора выделяют гидроксид никеля.

12