一种新型铝溶胶的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明专利涉及利用催化裂化废催化剂为原料制备新型铝溶胶的制备方法，属于 固体废弃物的处理及应用领域。
【背景技术】
[0002] 催化裂化废催化剂是原油催化裂化过程中所用催化剂因自然跑损、长期使用失 活、定期卸出而形成的固体废弃物，其主要化学成分为氧化铝和氧化硅，同时含有少量铁、 镍、钒、钙、镁及微量重金属氧化物。目前，对于这些废催化剂通常要作为"危废"物质进行 填埋处理，这样既有很高的安全填埋成本，又浪费了资源，因而废催化剂的资源化利用成为 亟待解决的问题。
[0003] CN200910020761. 2公布了一种从氧化铝基含钼废催化剂中回收氢氧化铝的方法， 依次按照下列步骤进行：（1)将氧化铝基含钼废催化剂与循环母液、氢氧化钠溶液和碳酸 钠配料后入球磨机混合粉磨、煅烧得熟料，用调整液搅拌溶出，溶出液实施固液分离，得铝 酸钠粗液；（2)将铝酸钠粗液稀释后，实施碳酸化分解得氢氧化铝浆液；浆液经分离后得到 低品位氢氧化铝和含钼母液。
[0004] CN201310204476. 2公布了一种从废催化剂中分离铝的一种方法，依次按照下列步 骤进行：（1)稀硫酸预浸：将废催化剂置于搅拌磨中，加入稀硫酸，磨细、预浸；（2)熟化水 浸：将步骤（1)中预浸渣用浓硫酸熟化，熟化过程中加入氟化物作为添加剂，促进元素间的 解离，熟化后水浸选择性提钒，得到五氧化二钒产品。（3)火法熔炼：将步骤（2)中提钒渣 进行火法恪炼，回收镍、钴、钼，镍、钴、钼入流，错、娃等杂质入澄。
[0005] 上述方法整体上讲，废催化剂中铝资源回收利用低，资源浪费严重。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种利用废催化剂制备铝溶胶的方法，不但解决了铝溶胶制备原材料 昂贵的问题，并且为无害化处理催化裂化废催化剂提供了新的途径。
[0007] 本发明的目的是通过以下步骤实现：
[0008] (1)选取FCC装置卸下的废催化剂，然后与PH值为3-6的有机酸缓冲溶 液混合搅拌，并加热至80_120°C，然后再向混合体系中加入络合剂溶液，保持温度 80-120 °C反应3-8小时，其中混合体系中有机酸：络合剂：水：废催化剂的重量比为 (1-5) : (0.1-2) : (5-15) : 1，然后将所得产物进行洗涤和过滤。
[0009] (2)将步骤⑴中的滤饼重新打衆，与PH值为0-4的无机酸溶液混合搅拌，并 加热至60-100°C，保持温度反应1-5小时，其中体系中的无机酸：水：滤饼的重量比为 (0.5-3) : (5-10) : 1，然后将所得产物进行过滤。
[0010] (3)将步骤（2)中的滤液转移至反应釜，加入铝的化合物，控制反应温度70-95 °C， 并连续加入消泡剂，反应8小时后，取样分析铝氯比，满足要求后卸料。
[0011] 本发明中：
[0012] 步骤（1)的废催化剂可以是再生器中卸出的平衡剂，也可以是三旋细粉，要求其 金属含量：镍< 4500ppm，fjK 1500ppm，总金属含量（镍+ f凡+铁+ 1? +钠）< 15000ppm。
[0013] 步骤（1)的有机酸可以是乙酸、草酸、酒石酸和柠檬酸的一种或几种。
[0014] 步骤⑴的络合剂可以是EDTA、乙二胺四丙酸、磺基水杨酸和三乙酸铵中的一种 或几种。
[0015] 步骤⑴中处理后滤饼要求总金属（镍+钒+铁+钙+钠）彡2000ppm。
[0016] 步骤（2)的中的无机酸为盐酸、硫酸、硝酸和磷酸中的一种或几种。
[0017] 步骤（3)的中的铝可以是铝粒、铝片、铝块、氯化铝、拟薄水铝石中的一种或几种。
[0018] 步骤（3)的中的消泡剂可以是有机硅类、脂肪酸铵、磷酸配型有机化合物、环氧丙 胺与环氧乙烷类聚物类中的一种或几种。
[0019] 步骤（3)的中铝氯比（质量百分比）要求彡1. 1，最好彡1. 3。
[0020] 本发明提供一种利用废催化剂制备铝溶胶的方法，具有以下优点：
[0021] 1、处理废催化剂：将废催化剂做为制备铝溶胶的原料，消耗工业固体废弃物废催 化剂，解决废催化剂难处理难填埋的环境问题，并变废为宝，降低铝溶胶的制备成本。
[0022] 2、工艺简洁：废催化剂与有机酸、无机酸混合，将废催化剂中的铝做为制备铝溶胶 的原料，加入消泡剂防止反应剧烈释放大量气泡，降低生产危险系数。
【附图说明】
[0023] 图1为本发明所述的制备催化裂化催化剂评价装置固定流化床催化裂化试验装 置流程示意图。
【具体实施方式】
[0024] 下面的实施例将对本发明的特点作进一步说明，但本发明的保护范围并不受这些 实施例的限制。
[0025] 选取2个废催化剂为原材料，其中CAT-I为实例1-2的原材料，CAT-2为实例3-4 的原材料。
[0026] 实施例1 :
[0027] (1)选取FCC装置卸下的废催化剂CAT-I，然后与PH值为4的乙酸缓冲溶液混合 搅拌，并加热至90°C，然后再向混合体系中加入EDTA溶液，保持温度90°C反应4小时，其中 混合体系中有机酸：络合剂：水：废催化剂的重量比为2 : 1.5 : 6 : 1，然后将所得产物 进行洗涤和过滤。其中，滤饼中的重金属含量（ppm):铁、镍、钒、钙、钠分别为562、136、152、 262、224。
[0028] (2)将步骤（1)中的滤饼重新打浆，与PH值为1的盐酸溶液混合搅拌，并加热至 90°C，保持温度反应4小时，其中体系中的无机酸：水：滤饼的重量比为1.5 : 6 : 1，然后 将所得产物进行过滤。
[0029] (3)将步骤⑵中的滤液转移至反应爸，加入铝粒，控制反应温度90°C，并连续加 入有机硅类消泡剂，反应7小时后，取样分析，记做铝溶胶-1。
[0030] 实施例2 :
[0031] (1)选取FCC装置卸下的废催化剂CAT-I，然后与PH值为5的草酸缓冲溶液混合 搅拌，并加热至100°c，然后再向混合体系中加入乙二胺四丙酸溶液，保持温度KKTC反应4 小时，其中混合体系中有机酸：络合剂：水：废催化剂的重量比为3 : 1 : 8 : 1，然后将 所得产物进行洗涤和过滤。其中，滤饼中的重金属含量（ppm):铁、镍、钒、钙、钠分别为624、 106、52、325、342。
[0032] (2)将步骤（1)中的滤饼重新打浆，与PH值为1的硫酸溶液混合搅拌，并加热至 l〇〇°C，保持温度反应4小时，其中体系中的无机酸：水：滤饼的重量比为2 : 8 : 1，然后 将所得产物进行过滤。
[0033] (3)将步骤⑵中的滤液转移至反应爸，加入铝片，控制反应温度90°C，并连续加 入脂肪酸类消泡剂，反应8小时后，取样分析，记做铝溶胶-2。
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