一种Catofin工艺废弃铝铬催化剂制备铝铬砖并无害化处理的方法与流程

文档序号:35538898发布日期:2023-09-23 14:49阅读:21来源:国知局

本发明涉及一种catofin工艺废弃铝铬催化剂制备铝铬砖并无害化处理的方法,属于耐火材料领域。


背景技术:

1、根据《国家危险废物名录(2021年版)》,catofin工艺丙烷脱氢制丙烯所用的铝铬催化剂属于hw50废物,废物代码261-156-50,危险特性为t(toxicity毒性)。

2、由于catofin工艺丙烷脱氢制丙烯所用的铝铬催化剂属于hw50废物,catofin工艺丙烷脱氢厂家需要给具备相应资质的危废处理厂家很高一批费用来处理使用后的铝铬催化剂;危废处理厂家往往通过复杂的熔炼工艺来无害化处理,既容易造成二次污染,又花费较大,浪费了能源和资源。

3、文件附录中列出了《危险废物豁免管理清单》最后一条:危险废物或利用过程不满足本《危险废物豁免管理清单》所列豁免条件的危险废物。豁免环节:利用;豁免条件:在环境风险可控的前提下,根据省级生态环境部门确定的方案,实行危险废物“点对点”定向利用,即:一家单位产生的一种危险废物,可作为另外一家单位环境治理或工业原料生产的替代原料进行使用;豁免内容:利用过程不按危险废物管理。


技术实现思路

1、为解决上述技术问题,本发明的目的是提出一种catofin工艺废弃铝铬催化剂制备铝铬砖并无害化处理的方法。

2、本发明为完成上述目的采用如下技术方案:

3、一种catofin工艺废弃铝铬催化剂制备铝铬砖并无害化处理的方法,以catofin工艺废弃铝铬催化剂作为处理对象,将废弃催化剂直接加入或破碎成1~0mm颗粒或细粉等不同粒度引入,制备铝铬砖;通过烧成过程中强还原气氛及金属铝粉的加入,将废弃催化剂中的cr6+还原成无害的低价铬离子;通过此过程,不仅将废弃铝铬催化剂这种工业危废无害化处理,且能够将废物再利用,部分替代高昂价格的含铬原料;具体如下:

4、铝铬砖由以下重量百分比的原料构成:

5、颗粒                 50~75%;

6、基质                 25-50%;

7、废弃铝铬催化剂       1~30%;

8、金属铝粉             1.25~15%

9、外加结合剂           2~5%;

10、所述的废弃铝铬催化剂为直径2.5~3.2mm,长度3~6mm的多孔材料。

11、所述的颗粒为氧化铬颗粒、铝铬渣颗粒、白刚玉颗粒、板状刚玉颗粒中的一种或多种。

12、所述的基质为氧化铬细粉、铝铬渣细粉、白刚玉细粉、板状刚玉细粉、氧化铬绿微粉、煅烧氧化铝微粉中的一种或多种。

13、外加结合剂为不与金属铝粉产生剧烈反应的结合剂。

14、所述的外加结合剂为纸浆液、树脂、糊精中的一种。

15、金属铝粉的加入量为铝铬催化剂加入量的1/4~1/2。

16、本发明提出的一种catofin工艺废弃铝铬催化剂制备铝铬砖并无害化处理的方法,与现有技术相比,本发明的有益效果是结合铝铬砖生产中可以利用氧化铬这一物质的特性,通过添加强还原物质和在强还原气氛下烧成的生产工艺条件,可将危险废物“点对点”定向利用,同时,得到的铝铬砖产品中的危险特性物质——六价铬能够在生产过程中转化为无害的三价铬;这种危废处理的方法既节省了能源和资源,又不会造成二次污染,对catofin工艺丙烷脱氢厂家和铝铬砖制造厂家是双赢。

17、实施方式

18、为了充分说明本发明的特点,现对本发明举例加以说明,但本发明的具体实施方式不局限于以下实例,可以在允许范围内根据实际情况进行适当的方案调整:

19、结合具体实施例对本发明进行说明:

20、实施例

21、各组份配比为(质量百分数):白刚玉颗粒55%,板状刚玉颗粒10%,白刚玉细粉15%,氧化铬绿微粉4%,煅烧氧化铝微粉7%,废弃催化剂6%,金属铝粉3%。将金属铝粉和废弃催化剂共磨成细粉,再和其他细粉混合后制成混合粉。先将颗粒部分混合均匀,加入4%的水性树脂溶液,用轮碾机混合均匀。再将混合粉加入轮碾机,搅拌5~10分钟后出料,摩擦压砖机成型,经过110℃干燥,1600℃保温8h烧成,强还原气氛下烧成。制备的铝铬砖经tclp浸出试验,得到六价铬含量为0.05mg/l,远低于危险废物的判别标准5mg/l,不属于危险固体废物。

22、实施例

23、各组份配比为(质量百分数):铝铬渣颗粒45%,废弃催化剂颗粒10%,铝铬渣细粉17%,煅烧氧化铝微粉10%,废弃催化剂细粉10%,金属铝粉8%。先将颗粒部分混合均匀,加入3%的糊精溶液,用轮碾机混合均匀。再将混合粉加入轮碾机,搅拌5~10分钟后出料,振动加压成型,经过110℃干燥,1500℃保温10h烧成,强还原气氛下烧成。制备的铝铬砖经tclp浸出试验,得到六价铬含量为0.08mg/l,远低于危险废物的判别标准5mg/l,不属于危险固体废物。

24、实施例

25、各组份配比为(质量百分数):氧化铬颗粒15%,白刚玉颗粒45%,煅烧氧化铝微粉2.5%,废弃催化剂粉25%,金属铝粉12.5%。先将颗粒部分混合均匀,加入5%的纸浆液,用轮碾机混合均匀。再将混合粉加入轮碾机,搅拌5~10分钟后出料,振动加压成型,经过110℃干燥,1550℃保温6h烧成,强还原气氛下烧成。制备的铝铬砖经tclp浸出试验,得到六价铬含量为0.09mg/l,远低于危险废物的判别标准5mg/l,不属于危险固体废物。

26、实施例

27、各组份配比为(质量百分数):板状刚玉颗粒70%,白刚玉细粉10%,煅烧氧化铝微粉13.5%,废弃催化剂粉5%,金属铝粉1.5%。先将颗粒部分混合均匀,加入3%的纸浆液,用轮碾机混合均匀。再将混合粉加入轮碾机,搅拌5~10分钟后出料,摩擦压砖机成型,经过110℃干燥,1650℃保温3h烧成,强还原气氛下烧成。制备的铝铬砖经tclp浸出试验,得到六价铬含量为0.01mg/l,远低于危险废物的判别标准5mg/l,不属于危险固体废物。

28、实施例

29、各组份配比为(质量百分数):板状刚玉颗粒50%,煅烧氧化铝微粉5%,废弃催化剂粉30%,金属铝粉15%。先将颗粒部分混合均匀,加入2%的水性树脂溶液,用轮碾机混合均匀。再将混合粉加入轮碾机,搅拌5~10分钟后出料,等静压成型,经过110℃干燥,1550℃保温15h烧成,强还原气氛下烧成。制备的铝铬砖经tclp浸出试验,得到六价铬含量为0.07mg/l,远低于危险废物的判别标准5mg/l,不属于危险固体废物。

30、各组份配比为(质量百分数):板状刚玉颗粒50%,煅烧氧化铝微粉5%,废弃催化剂粉30%,氧化铝微粉15%。先将颗粒部分混合均匀,加入2%的水性树脂溶液,用轮碾机混合均匀。再将混合粉加入轮碾机,搅拌5~10分钟后出料,等静压成型,经过110℃干燥,1550℃保温15h烧成,氧化气氛下烧成。制备的铝铬砖经tclp浸出试验,得到六价铬含量为30mg/l,远高于危险废物的判别标准5mg/l,属于危险固体废物。

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