Способ переработки потерявшего активность
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 10.Х1.1970 (№ 1491384/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 21.1Х.1972. Бюллетень ¹ 28
Дата опубликования описания 9.X.1972
М. Кл. В 01т 11/02
Комитет по пелам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 66.097.3(088.8) Авторы изобретения
В. Н. Гусаров, С. E. Пигасов, М. А. Рысс и В. П. Зайко
Челябинский ордена Ленина электрометаллургический комбинат
Заявитель
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПОТЕРЯВШЕГО АКТИ ВНОСТЪ
КАТАЛ И ЗАТОРА
Изобретение относится к способам утилизации отработанного катализатора, содержащего сульфиды вольфрама и никеля и используемого в нефтехимическом производстве с целью извлечения из него ценных компонентов, свободных от соединений серы.
Известен способ переработки потерявшего активность катализатора путем восстановительной плавки с введением добавок, содержащих железо, кремний и кальций. В качестве таких добавок используют сплав железа с кремнием и кальцием — ферросиликокальций. Недостаток известного способа состоит в том, что применяемый ферросиликокальций получают из извести и ферросилиция проплавлением в электропечи, что усложняет технологию, повышает стоимость сплава.
Кроме того, исходные материалы загружаются в смеси, что приводит к окислению кремния и кальция ферросиликокальция в период проплавления катализатора. При таком ведении процесса кремний используется на 50 — 60%.
С целью устранения этих недостатков по предлагаемому способу отработанный катализатор проплавляют с известью в соотношении 1: 0,05 — 0,3 с последующим введением в расплав ферросилиция с содержанием кремния 40 — 80 вес. % при соотношении 0,05 — 0,3 к весу катализатора, В процессе расплавления катализатора, используемого в нефтехимической промышленности и содержащего (в,/о): 21,3 WS, 1,08
SiO .,3,2 NiS; 18,6 потери при прокаливании, остальное глинозем, вместе с известью в соотношении 1: 0,05 — -0,3 получают известковоглнноземнстый раснлав с содержанием Ю82
15 — 20%. Затем за 20 — 80 тити до выпуска в расплав вводят ферросилиций с содержанием
10 кремния 40 — 80 вес. % или смесь 75%-ного ферросилиция и железной стружки.
При этом происходит восстановление вольфрама в сплав по реакции:
WS, + Si + 2CaO W+ 2CaS + SiO, 15
Сера преимущественно удаляется в виде шлака. Переход серы из сплава в шлак усиливается вследствие получения сплава с содержанием кремния 5 — 30%. При таком со20 держании кремния вольфрам и ?келезо обра зуют прочные химические соед шения силициды вольфрама и железа, в которых сера практически не растворяется.
При уменьшении количества ферросилиция
25 и извести до менее 0,05% от веса катализатора в сплаве увеличивастся содержание серы, что делает его непригодным для легирования стали. При увеличении количества ферросилиция до более 0,3% от веса каталиЗО затора получают сплав с содержанием крем351572
Составитель В. Теплякова
Корректоры: Т. Миронова и Т. Гревцова
Редактор 3. Горбунова
Текред А. Камышникова
Заказ 3461/! Изд. № 1391 Тираж 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и огкрытий прн Совете Министров СССР
Москва, >К-35, Раушская наб., д. 415
Типография, пр. Сапунова, 2 ния более 30%, что затрудняет легирование низкокремппстых марок стали.
Через 20 — 80,чан после введения ферросилиция до 50% полученного сплава и шлак выпускают в изложницу. Выпуск из печи менее половины полученного из шпхты сплава позволяет образовать на подине сплав с высоким содер>ка1шсм вольфрама (55 — 70% ) и низким содержанием кремния (менее 5%) и серы (менее 0,15%).
Переходу серы нз шлака в сплав, располо>кенный на поднне, препятствует высококремпистый, более легкий сплав, находящийся В контакте со шлаком.
Сплав, содер>кащпй 2 — 30% SI, 20—
70% 1Ч, остальное железо и сопутствующие примеси, используют для легирования стали.
Пример. В полупромышленной печи мощностью 1,14 лгва, футерованной угольными блоками, расплавляют 800 кг катализатора, содержащего (в %): 21,3 WS>, 3,2 NiS, 16,8 потери прп прокаливании, остальное глинозем, и 200 кг извести с содержанием СаО
92%. 3а 30 л<ин до выпуска в расплав вводят
120 кг 75%-ного ферросилиция и 90 кг >келезной стружки, применяемой для снижения содер>кання вольфрама в сплаве.
На плавку (продолжительность которой
3 час) расходуют 2117 кот-ч электроэнергии.
Всего проводят 11 плавок.
Получают шлак, содержащий (в %): 11,82
ЯОа, 0,83 FeO 39,27 А1 0а, 35,32 СаО, 8,34
МдО, 0,06 Ni, 4,10 Sи0,,05 %0а
Сплав, выпускаемый из печи, содержит (в % ): 24,84 W, 12,90 Si. 0,17 С, 0,03 S, 10,38 Ni, 0,24 Мп, 0,033 Р, 0,02 Сп, 0,05 Sn, 0,03 AS, 0,40 Мо. В сплаве, полученном в виде твердого блока, который извлекают по окончании переработки катализатора, содержится (в %): 59,52 W, 2,11 Si, 0,17 Мп, 10 0,016 Р, 0,11 S, 0,02 Си, 4,0 %, 0,01 AS, 0,2 Мо.
Сплав используют для выплавки стали марки 18ХНВА, легированной вольфрамом и никелем.
1Б Извлечение вольфрама в сплав составляет
99,3%, использование кремния 89%.
Предмет изобретения
Способ переработки потерявшего актив20 ность катализатора, содержащего сульфиды вольфрама и никеля, путем восстановительной плавки с введением в состав шихты добавок, содержащих железо, кремний и кальций, отличающийся тем, что, с целью нан25 более полного извлечения ценных компонентов и снижения угара кремния, отработанный катализатор проплавляют с известью в соотношении 1: 0,05 — 0,3 с последующим введением в расплав ферросилиция с содер30 жанием кремния 40 — 80 вес. % при соотношении 0,05 — 0,3 к весу катализатора.
