Способ переработки отработанного никель-хромового катализатора

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 11,07. 77. (21) 2509079/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 300480. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 300480

С 22 В 7/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66. 097. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретени я

С.М. Флакс, И. Б, Ковалева, Л.С. Пойманова, М,A.Ðûññ и В.П.Зайко (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт вторичных цветных металлов (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТРАБОТАННОГО НИКЕЛЬ-XPOMOBOI O

КАТАЛИЗАТОРА

Изобретение относится к цветной мет аллургии, в частности к способу раздельного извлечения никеля и хрома иэ отработавших свой срок никельхромовых катализаторов.

Иэ вест ен спосо б извлечения никеля из отработанных катализаторов, включающий дробление обжиг в электропечи при 750-780. С в течение 2-3 ч, 6 повторное дробление и смешение обожженного катализатора с содой и спекание при 750-780 С в течение 2-3 ч, выщелачивание спека в кипящей воде в течение 30-40 мин, фильтрацию пульпы при 70-80 С с разделением на 15 твердый остаток окиси никеля и фильтрат, содержащий хромат натрия. Извлечение никеля 97-98%, хрома 98-99%.

Полученная окись никеля может быть использована для приготовления све- 20 жего катализатора (1).

Недостатки данного способа — большие энерго- и трудовые затраты на приготовление спека для выщелачива- ния (двухкратное дроблеййе, двух- 25 кратное пребывание материалов в печи при 750-780оС); низкая производительность процесса иэ-за его многостадийности; образование вязких, прилипающих к футеоовке печи спеков, 30 затрудняющих промышленное использование процесса; большой пылеунос при окислительном обжиге измельченного катализатора и необходимость улавливания пыли.

Цель изобретения — разработка способа переработки отработанного никель-хромового катализ атора, поз воляющего снизить энергозатраты, а так- же увеличить производительность процесса.

Поставленная цель достигает(я тем, что в качестве соединения натрия используют азотнокислый натрий и едкий натр при соотношении катализатор: азотнокислый натрий:едкий натр:- равном 1:(0,2-0,25):(0,28-0,35) и спекание ведут при 500-600 С.

Способ осуществляется следующим образом.

Отработанный катализатор, содержащий, В: Cr 29-32, N10 52-54,0, соединения углерода остальное, иэмельчается до крупности 100 меш и смешивается с азотнокислым натрием и едким натром в соотношении

1: (>0, 2): (>0,28) .. Полученйая шихта помещается в муфельную печь и выдерживается при ст500 C 1 ч.

730849

Формула изобретения

Составитель Д.Кальницкий

Редактор О.КолесниковаТехред Н.Бабурка Корректор Г. Назарова

Заказ. 1462/14 Тираж 694 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4

Никель с компонентами шихты не взаимодействует, полученный спек представляет рассыпчатую массу, не требующую измельчения для проведения процесса выщелачивания.. После спекания спек загружается при пере.мешивании в воду и полученную пульпу вышелачивают в течение 30 мин при

80-90 C раствор хромат а натри я отделяют от осадка окиси никеля фильтрацией. Осадок промывают водой, сушат, после чего он представляет практически чистую окись никеля с содержанием 73-78, 63 Ni и < О, 1% Cr. Извлечение никеля 99,7-99,6%, хрома

99,5-99,6В. Из раствора хром извлекается в виде хромата натрия путем его упарки и кристаллизации.

Пример 1. 100 г измельченного отработанного катализатора состава, вес.%: Cr O 30, N10 53,8, соединения углеро Ра 16 2 смешивают с 20 г

NaNO, 28 г NaOH и выдерживают при

500 С в течение 1 ч. Полученный спек загружают в воду (отношение Т:Ж=1:5) и выщелачивают при 80-90 С в течение

30 мин.

Осадок окиси никеля отфильтровывают, пролывают водой от хрома. Крепкий раствор используют для получения кристаллического хромата натрия, а воду для выщелачивания следующей партии опека. Осадок окиси никеля после промывки и сушки содержит

0,08В Сг и 78,3Ъ И1. Извлечение никеля 99,2Ъ, хрома 99,5%.

Пример 2. Отработанный катализатор перерабатывают в условиях примера 1. Температуру при спекании поддерживают равной 400 С. Осадок окиси никеля содержит 75% Ni, 3% Cr.

Извлечение Ni 99,2%, Cr 90,2%.

Пример 3. Обработку ведут в условиях примера 1. Продолжительность спекания 0,5 ч. Состав никелевого осадка, Ъ: Ni 76,2; Cr 0,7. Извлечение Ni 99,1%, Cr 92,3%.

Пример 4. Обработку катализатора ведут в условиях примера 1, Температура спекания поддерживается о равной 600 С. Состав никелевого осадка, Ъ: Ni 78,61 Cr 0,05. Извлечение

Ni 99,4Ъ, хрома 99,6ф.

Пример 5. Обработку катализатора ведут в условиях примера 1.

На шихтовку берут на 100 r катализатора 17 г NaNO и 23 г NaOH. Состав никелевого осадка, Ъ: Ni 70> Cr 3,5 .

Потери хрома с никелевым осадком 12%.

Пример 6, Обработку катализатора ведут в условиях примера 1, На шихтовку берут 100 г катализатора, 25 г NANO> 35 r NaOH. Состав никелевого осадка, Ъг Ni 78,6; Cr 0,05.

Извлечение никеля в осадок 99,6%, хрома в раствор 99,6%, Способ переработки отработанного никель-хромового катализатора, включающий шихтовку исходных материалов, 25 спекание в присутствии соединений натрия и выщелачивание водой, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения производительности процесса и сокращения энергозатрат, в ка30 честве соединений натрия используют азотнокислый натрий и едкий натр при соотношении катализатор:азотнокислый натрий:едкий натр равном 1:(0,20,25):(0,28-0,35) и спекание ведут

З5 при 500-600 С.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Исходные данные для проектирования промышленной установки по

40 извлечению никеля из отработанных катализаторов. Под рук. В.Башина.

Отчет СКТБ катализаторов, Сб.рефератов, серия Химия, ВНТИЦ, 1976, Р 24,