一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法与流程

本发明属于催化剂工程领域，具体地说是一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法。

背景技术：

目前，失活雷尼镍催化剂回收中采用强酸进行溶出，强酸对环境污染和破坏较为严重，危险性较高，很难达到绿色回收生产的要求。采用其他溶液进行溶出，消耗时间长、反应速度慢，过程复杂。

技术实现要素：

本发明提供一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，包括竖向的筒体、配液釜，筒体的上部安装环形管，环形管为倾斜安装，环形管的下部均连接数根连接管，连接管连接筒体的上端，连接管伸入至筒体内与筒体的内壁配合，筒体的外周均匀安装数个电磁铁，配液釜的出液口连接环形管的上端进口，筒体的底部通过安装泵，泵连接配液釜的进液口，筒体的上部安装带有阀门的CO进气口，筒体的底部安装带有阀门的排出管。

如上所述的一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，所述的筒体内安装丝杆，丝杆与筒体的轴线方向同线，丝杆的上端通过轴承与筒体的内壁连接配合，丝杆的下端伸出至筒体外部，丝杆与筒体之间通过密封轴承配合，丝杆连接电机的输出轴，电机固定安装在筒体的下部，丝杆上安装圆盘状的刮板，刮板的圆心处开设与丝杆配合的螺孔，刮板不与筒体的内壁接触，筒体上安装两根竖向导向杆，刮板上开设与导向杆配合的导向孔。

如上所述的一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，所述的刮板与筒体内壁之间的距离为1-2cm。

如上所述的一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，包括下述步骤： ①将从在水中保存的泥浆状失活雷尼镍催化剂中在N氛围中℃烘干至干燥的粉末状， 再在常温下通CO钝化催化剂表面，直到其在空气中不再自燃为止，得到失活雷尼镍催化剂粉末； ②将步骤①得到的失活雷尼镍催化剂粉末加入至配液釜内，再加入水和醋酸溶液，雷尼镍催化剂和水流入筒体内，并沿筒体的侧壁流动，启动电磁铁将雷尼镍催化剂吸附至筒体的表面，通过CO进气口向筒体内加入CO，保持3-4MPa，关闭排出管的阀门、CO进气口的阀门，使配液釜和筒体联通形成一个密闭的环境，通过泵形成液体的循环，反应10-15min，失活雷尼镍催化剂粉末、水与醋酸溶液的重量比为1:100:100，醋酸溶液的浓度为1mol/L； ③电磁铁关闭，筒体上的雷尼镍催化剂落入至筒体底部，通过排出管排出得到最终产物。

本发明的优点是：本发明中通过对失活雷尼镍催化剂的回收处理中，采用对环境有好的CO和酸性较弱的醋酸进行处理，避免强酸的使用，具有绿色环保的优势。CO先将镍氧化并溶于水生成碳酸，再与醋酸共同作用，将氧化态的镍和还原态的镍溶解，CO在中间起到了很好的促进作用，减少醋酸的用量，减小了对环境的污染。处理过程中，雷尼镍催化剂被吸附在筒体上，形成一层，并在形成层中间和表面进行液体流动，CO能够快速溶入液体的中，流动的液体增加与雷尼镍催化剂表面接触的面积和接触量，降低反应的时间，溶出率到达96.5-98.2%，有良好的溶出效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明结构示意图；图2是图1的A向视结构示意图。

附图标记：1筒体 2配液釜 3环形管 4连接管 5电磁铁 6泵 7丝杆 8电机 9刮板 10导向杆 11导向孔 12CO2进气口 13排出管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，如图所示，包括竖向的筒体1、配液釜2，筒体1的上部安装环形管3，环形管3为倾斜安装，环形管3的下部均连接数根连接管4，连接管4连接筒体1的上端，连接管4伸入至筒体1内与筒体1的内壁配合，筒体1的外周均匀安装数个电磁铁5，配液釜2的出液口连接环形管3的上端进口，筒体1的底部通过安装泵6，泵6连接配液釜2的进液口，筒体1的上部安装带有阀门的CO₂进气口12，筒体1的底部安装带有阀门的排出管13。本发明中通过对失活雷尼镍催化剂的回收处理中，采用对环境有好的CO₂和酸性较弱的醋酸进行处理，避免强酸的使用，具有绿色环保的优势。CO₂先将镍氧化并溶于水生成碳酸，再与醋酸共同作用，将氧化态的镍和还原态的镍溶解，CO₂在中间起到了很好的促进作用，减少醋酸的用量，减小了对环境的污染。处理过程中，雷尼镍催化剂被吸附在筒体1上，形成一层，并在形成层中间和表面进行液体流动，CO₂能够快速溶入液体的中，流动的液体增加与雷尼镍催化剂表面接触的面积和接触量，降低反应的时间，溶出率到达96.5-98.2%，有良好的溶出效果。

具体而言，为了使失活雷尼镍催化剂反应更加充分，本实施例所述的筒体1内安装丝杆7，丝杆7与筒体1的轴线方向同线，丝杆7的上端通过轴承与筒体1的内壁连接配合，丝杆7的下端伸出至筒体1外部，丝杆7与筒体1之间通过密封轴承配合，丝杆7连接电机8的输出轴，电机8固定安装在筒体1的下部，丝杆7上安装圆盘状的刮板9，刮板9的圆心处开设与丝杆7配合的螺孔，刮板9不与筒体1的内壁接触，筒体1上安装两根竖向导向杆10，刮板9上开设与导向杆10配合的导向孔11。通过电机8的转动，带动刮板9向上或者向下移动，刮板9附着在筒体1内壁上的失活雷尼镍催化剂刮平，尽量保持失活雷尼镍催化剂均匀的附着在筒体1内壁上，从而减少失活雷尼镍催化剂的堆积，增加雷尼镍催化剂与液体的接触面积，提高反应效率。

具体的，本实施例所述的刮板9与筒体1内壁之间的距离为1-2cm。

一种失活雷尼镍催化剂绿色回收处理装置及回收方法，包括下述步骤： ①将从在水中保存的泥浆状失活雷尼镍催化剂中在N₂氛围中80℃烘干至干燥的粉末状， 再在常温下通CO₂钝化催化剂表面，直到其在空气中不再自燃为止，得到失活雷尼镍催化剂粉末； ②将步骤①得到的失活雷尼镍催化剂粉末加入至配液釜2内，再加入水和醋酸溶液，雷尼镍催化剂和水流入筒体1内，并沿筒体1的侧壁流动，启动电磁铁5将雷尼镍催化剂吸附至筒体1的表面，通过CO₂进气口12向筒体1内加入CO₂，保持3-4MPa，关闭排出管13的阀门、CO₂进气口12的阀门，使配液釜2和筒体1联通形成一个密闭的环境，通过泵6形成液体的循环，反应10-15min，失活雷尼镍催化剂粉末、水与醋酸溶液的重量比为1:100:100，醋酸溶液的浓度为1mol/L； ③电磁铁5关闭，筒体1上的雷尼镍催化剂落入至筒体1底部，通过排出管13排出得到最终产物。

本发明中，除电磁铁外，其他装置均非金属材料，以避免雷尼镍催化剂吸附在设备上。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。