废催化剂处理精要.doc

石油化工废催化剂中往往含有一些有毒成分，主要是重金属和挥发性有机物，具有很大的环境风险，对其进行无害化处理处置显得尤为重要。此外，石油化工废催化剂中有较高含量的贵金属或其他有价金属，有些甚至远高于某些贫矿中的相应组分的含量，金属品位高，可将其作为二次资源回收利用。对石油化工废催化剂进行综合利用既可以提高资源利用率，更可以避免废催化剂带来的环境问题，实现可持续发展。 1、废催化剂有多少？ 据报道，全球每年产生废催化剂50万~70万吨，其中，废炼油催化剂占很大的比例。随着我国炼油催化剂销量的逐年递增，废炼油催化剂的产生量也逐年增加。如果不对废炼油催化剂加以科学管理，其中的有毒有害成分会污染环境并危害人体健康，并且其中的一些贵重金属资源也会流失。因此，对废炼油催化剂进行有效的处理和利用已成为一个十分重要的课题INCLUDEPICTURE \d /mmbiz_png/cQIxkfrDbfSgVFZa3mATGNib3l07aCNVcC3ibzMVtIx2droTLV7XR3KnCy4YrFDAafwwHcHrGyWaCcLG5dO6Liayg/640?wx_fmt=pngwxfrom=5wx_lazy=1 \* MERGEFORMATINET 。 目前，FCC催化剂的使用量占据了较大的市场份额，约为炼油催化剂总使用量的68.9%；加氢精制、加氢裂化和催化重整催化剂所占比例分别为9.4%，6.2%，3.3%；其他种类的炼油催化剂所占比例约为12.2%。2015年我国石油消费量达到5.85亿吨（估算值），废炼油催化剂的产生量也达到20.7万吨（估算值）。 2、主要成分及含量 几种催化裂化、加氢精制、加氢裂化和催化重整新鲜催化剂的主要成分及含量见表2。 INCLUDEPICTURE \d /mmbiz_png/cQIxkfrDbfSgVFZa3mATGNib3l07aCNVcDf45rkLvPQXXFx0FicmrTj8NyD1ncaYU0pNr4n0amgh0ncmbYuQvQLQ/640?wx_fmt=pngwxfrom=5wx_lazy=1 \* MERGEFORMATINET 由于催化剂反应活性的需要，有些新鲜催化剂本身就含有有毒有害成分。如加氢精制与加氢裂化催化剂中含有NiO，属于致癌性物质。 炼油过程中，原油中的一些有毒有害成分会进入到催化剂中，废炼油催化剂的主要成分及含量见表3~4。 INCLUDEPICTURE \d /mmbiz_png/cQIxkfrDbfSgVFZa3mATGNib3l07aCNVcFqQwJf6sFHNHxfWB3FofZgTQSIEm4GLtzhJQXu8icjCbOhsoiayVpyJA/640?wx_fmt=pngwxfrom=5wx_lazy=1 \* MERGEFORMATINET 由表3可见，废FCC催化剂表面可能沉积有Ni，V，Fe等重金属，少量的Na，Mg，P，Ca，As，Cu等元素也会沉积在废催化剂上。另外，为了使沉积在催化剂上的重金属活性受到抑制，通常会向系统中加入一定量的钝化剂，而钝化剂中含有Sb，也是一种有毒物质。废加氢精制催化剂上会有Ni和V等金属沉积，根据进料的不同，As、Fe、Ca、Na及黏土等杂质也会沉积在催化剂上使其活性降低甚至失活。因催化重整工艺对原料的要求很严格，故其废催化剂中有毒有害成分很少，废催化剂表面以积碳居多，由于装置运转时间较长，原油中的硫、氮、金属等也会在催化剂表面累积。 INCLUDEPICTURE \d /mmbiz_png/cQIxkfrDbfSgVFZa3mATGNib3l07aCNVcTJ7we6SPltp8VfFYR3Aj3RAwSG4GxlSoiapQibYTUJ8MNWKaMt4oBpLQ/640?wx_fmt=pngwxfrom=5wx_lazy=1 \* MERGEFORMATINET  3、废炼油催化剂的危害 废炼油催化剂中可能含有许多有毒有害成分，如NiO，其质量分数大于0.1%时，该废催化剂就属于危险固体废物；又如V，Sb，Ti等，其质量分数大于3%时，该废催化剂也属于危险固体废物。若将废炼油催化剂长时间露天堆放，不仅会占用大量土地资源，其中的有毒有害成分还会随着雨水的冲刷进入水体和土壤，对水体和土壤以及植被和生物等造成危害，并通过食物链危及人体健康。此外，废FCC催化剂的粒径很小，极易被人吸入，从而危害人体健康。 4、废催化剂的处理 通常会采用一些方法对废炼油催化剂进行再生，再生后的催化剂若达不到反应所需的活性，再根据其成分的不同而采取不同的方法进行处理和利用。 4.1再生利用 加氢催化剂再生是其一种主要的手段，可以使加氢催化剂资源重复利用，而且催化剂再生费用较低，从经济角度考虑是一个低廉的废催化剂