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废钯炭催化剂的一种回收利用方法

2016-12-06

资源节约与环保 2016年10期
关键词:室内空气活性炭催化剂

赵 培 张 勇 周 浩

(1江苏智环科技有限公司江苏扬州2250072扬州市环境监测中心站江苏扬州225007)

废钯炭催化剂的一种回收利用方法

赵培1张勇2周浩1

(1江苏智环科技有限公司江苏扬州2250072扬州市环境监测中心站江苏扬州225007)

采用洗涤、烘干和过滤等工艺对废钯炭催化剂中的钯进行回收,并重新用于制备钯炭催化剂,可减少氯化钯原料的年使用量,从而降低生产成本,对其他的废钯炭催化剂产生企业有借鉴意义。

钯炭;催化剂;回收利用

1 引言

金属钯(Pd)和其它几种铂族金属一样具有优良的耐化学腐蚀能力、极好的高温性能、高的化学活性以及稳定的电学特性。海绵状钯能吸收大量氢气,是一种选择性良好的低温加氢催化剂。钯炭催化剂是将金属钯负载到活性炭里形成的负载型加氢精制催化剂,具有加氢还原性高、选择性好、性能稳定、使用时投料比小、可反复套用、易于回收等特点,广泛用于石油化工、医药工业、香料工业、染料工业和其他精细化工的加氢还原精制过程[1]。

钯炭催化剂的失活主要是由于钯晶粒的增长使其比表面发生较大变化、杂质的覆盖和中毒等原因。因为钯具有的良好耐腐蚀性、高温性能及稳定的电学特性,在反应过程中的钯流失量并不很大,废钯炭催化剂与新鲜催化剂相比钯含量的差值不大。金属钯价格较贵,不易获得,市场上销售的钯炭催化剂价格也很高,因此对废钯炭催化剂进行回收利用具有一定的意义。

2 废钯炭催化剂的处理处置方法

一般情况下,使用厂家会将失效的催化剂收集后委托有危废经营资质的单位安全处置,并交纳一定数量的处置费用。危废经营单位再采取相应的方法从废钯炭催化剂中回收钯。目前,活性炭负载钯催化剂的钯回收方法主要分为焚烧法和浸出法两大类[2],具体包括氧化焙烧法、盐酸浸出法、氨络合分离法、王水溶解法、烧碱浸出法和吸附法等,每个方法各有优缺点[3],但流程均较长、钯的回收率总体不高。

3 一种废钯炭催化剂的厂内回收利用技术

某企业的氢化反应工段使用钯炭作为加氢的催化剂,钯炭由厂内的催化剂制备工段自行制作,主要流程为:将氯化钯、水和浓盐酸混合后溶解,再滴入已加入活性炭等物料的反应釜内;滴加完毕后用氮气置换,置换后通氢气,反应一段时间后甩滤并用水洗涤,滤饼为钯炭催化剂,其中钯以金属钯的形式附着在活性炭的表面。

氢化工序产生的废钯炭催化剂中主要成分为钯、活性炭、乙醇、盐酸和水等,按照环保管理要求需要送危废经营单位处置。钯催化剂的失活主要是由于钯晶粒的增长使其比表面发生较大变化、杂质的覆盖和中毒等原因,钯在反应过程中的流失并不很大,废钯催化剂与新鲜催化剂相比钯含量差值不大。从提高产品生产过程的经济性、降低原料采购成本等角度考虑,该企业开展了工艺研究,建设了一套废钯炭催化剂的回收装置,对达不到活性的催化剂在厂内自行回收处理,合格后返回生产过程。

废钯炭催化剂厂内回收利用工艺流程见图1。

工艺流程说明:钯炭催化剂达不到所需活性后,用稀盐酸对废钯炭进行洗涤,洗涤后甩干,再送烘房烘干。烘干后的废钯炭先用浓盐酸溶解,再经甩滤、除杂等工序去除其中的活性炭,澄清液返回厂内现有的钯炭制备工段,按照比例加入相关的原料,重新制备钯炭催化剂。

图1 废钯炭催化剂厂内回收利用工艺流程

4 结语

通过建设废钯炭催化剂的回收装置,采用洗涤、烘干和过滤等工艺将氢化工序废钯炭中的钯回收后用于重新制备钯炭催化剂,每年可减少氯化钯原料的购买量,可以大大降低该企业的生产成本,有较好的经济效益。

[1]吴宇雄,周尽花,赵鸿斌.钯炭催化剂的回收利用[J].化工技术与开发, 2003,32(3):29-30.

[2]赵卫星,王小东,方绪毅,等.从废钯炭/催化剂中回收金属钯[J].化工环保,2012,32(6):542-544.

[3]王淑兰,林如海,李志军.废钯催化剂中钯的回收技术[J].化工中间体,2011,1:319-330.

建筑节能问与答专栏

(十四)

问:什么是室内热环境?

答:室内热环境是对室内空气温度、空气湿度、气流速度和环境热辐射的总称。室内热环境是指影响人体冷热感觉的环境因素。这此因素主要包括室内空气温度、空气温度、气流速度以及人体与周围环境之间的辐射换热。适宜的室内热环境是指室内空气温度、湿度气流速度以及环境热辐射适当,使人体易于保持热平衡从而感到舒适的室内环境条件。

空气温度、空气湿度和气流速度对人体的冷热感觉能够产生影响,这一点容易被人们所感知、所认识,但环境热辐射对人体冷热感产生的影响,往往不易被人们所知晓。例如在冬季的采暖房屋中,人们常常关注室内空气温度是否达到要求,而并没有注意到单层玻璃以及屋顶和外墙保温不足,内表面温度过低,对人体冷热感产生的影响。

在自然通风的房屋中,人们常常关注室内空气温度的高低,而忽视通过窗户进入室内的太阳辐射热,以及屋顶和西墙隔热性能差,所引起内起的内表面温度过高对人体冷热感产生的影响。

(未完待续)

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