一、钴镍催化剂的回收利用（碱浸法） 在含Al2O3的废脱硫催化剂中加入Na2CO3。Na2CO3∕Al2O3的摩尔比为1.5～4，煅烧到1150℃以上，把煅烧后的产物浸到热水中搅拌进≥0.1mol∕L的H2SO4中，从而脱出镍和钴来。 二、钴铝催化剂的回收利用（碱熔融法） 将61%的含Co3O4∕AI3O3废催化剂添加3.5%的纯碱，在1100℃下熔融，将熔块破碎后在80～90℃下用10倍的水浸取1h，过滤后滤饼中含95.8% Co3O4，干燥后还原则成金属钴，钴的收率在95%以上，滤液中含钴0.6mg。

异相催化剂，它最早由美国工程师莫里·兰尼在植物油的氢化过程中，作为催化剂而使用。由于“兰尼”是格雷斯化学品公司的注册商标，所以严格地说，仅有这个公司的戴维森化学部门生产的产品才能称作“兰尼镍”。其制备过程是把镍铝合金用浓氢氧化钠溶液处理，在这一过程中，大部分的铝会和氢氧化钠反应而溶解掉，留下了很多大小不一的微孔。这样兰尼镍表面上是细小的灰色粉末，但从微观角度上，粉末中的每个微小颗粒都是一个立体多孔结构，这种多孔结构使得它的表面积大大增加，极大的表面积带来的是很高的催化活性，这就使得兰尼镍作为一种异相催化剂被广泛用于有机合成和工业生产的氢化反应中。而“金属骨架催化剂”或者“海绵-金属催化剂”被用于称呼具有微孔结构，而物理和化学性质类似于兰尼镍的催化剂。兰尼镍的高催化活性来自于镍本身的催化性质和其多孔的结构，而多孔结构即源自于用浓氢氧化钠溶液除去镍铝合金中的铝，这一过程被称为浸出，简化之后的浸出反应如下： 　　2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2 　　由于浸出反应带来了催化剂的活性，同时产生的氢气储存进了催化剂中，故也称之为活化。成品的表面积通常通过气体（如氢气）的吸附实验来测量。实验发现几乎所有的接触面积都存在着镍。商业化的兰尼镍的平均镍接触面积是100 m² /g。[8] 。主要有三个因素影响着浸出反应的结果，他们是合金的组成，所用氢氧化钠的浓度和浸出反应的温度。 　　前面提到过，合金中含有多种镍铝相，在浸出过程中，NiAl3和Ni2Al3相之中所含的铝首先被反应掉，而NiAl相中含有的铝反应较慢，可以通过调整浸出时间保留，这就是为什么被称为“选择性浸出”。典型的活化兰尼镍中镍占85%的质量，这意味这有2/3的原子是镍。剩余的NiAl相中的铝可以帮助保持这种多孔的结构，为催化剂提供结构的稳定性和热的稳定性。 　　浸出反应所用的氢氧化钠的浓度要比较高，一般需达5摩尔/升，这样才能迅速将铝转化为溶于水的铝酸钠（Na[Al(OH)4]），而避免产生氢氧化铝沉淀。一旦产生氢氧化铝的沉淀，沉淀会堵塞已形成的孔洞，阻止其余的氢氧化钠溶液进入合金的路径，使得剩余的铝较难反应掉。这样会导致产品的多孔结构的表面积变小，催化活性降低。 　　在浸出过程中逐步形成的多孔结构具有强烈的缩小其表面积的倾向，会发生结构重排，孔壁彼此结合，使得多孔结构被破坏。而温度的升高会使得原子运动加快，加大了结构重排的趋势，所以雷尼镍的表面积和催化活性都随浸出反应温度的升高而下降，而如果浸出温度很低，又会使得浸出反应速度过慢，故常用的浸出反应温度介于70至100摄氏度。

1、磷钼酸     磷钼酸是氧化制备睛的催化剂，它在合成纤维加工中起着重要作用，它仍是丝和皮革加剧剂、有机颜料的质料、分析试剂。     磷钼酸分子式为H3PO4·12MoO3·30H2O，可溶于水、乙醇、。密度2.53g/cm3，熔点78℃。为黄色到桔黄色结晶。     主要质料：三氧化钼和磷酸。反响式为：  12MoO3＋H3PO4＋xH2O煮沸H3PO4·12MoO3·xH2O→       出产过程：按MoO3：水＝1：10的固液比拌和均匀，参加浓度85%磷酸，参加量按MoO3：H3PO4＝12：lmol数核算。通入蒸汽使溶液煮沸3h，加温时应操控蒸汽压力，使溶液平稳欢腾，不要暴沸。还要不断弥补清水，坚持开始的液面高度。反响前，溶液呈MoO3的乳白色，反响初变金黄色，后期变为绿色，反响后期pH为1.0。液固别离，弃去滤渣（可回收用）。滤液中先滴加30％，溶液色彩由绿转黄。蒸腾浓缩溶液（温度106℃），将溶液冷却、结晶获产品流程见图1。   图1  磷钼酸出产流程       2、钴-钼催化剂     在用天然气、油田气、炼油气、焦炉气或轻油为质料，出产合成时，要求气、油中硫含量＜0.3ppm。在脱硫时，无机硫可用脱硫剂悉数除净，而有机硫的脱除就很困难。为此，要用以钼为主催化剂将有机硫加氢变成无机硫（H2S）后脱除。反响式为：   CS2+4H2→CH4+2H2S   COS+4H2→CH4+H2S+H2O   C2H5SH+H2→C2H6+H2S       加氢脱硫催化剂以钼为主，钴、镍、铁、钒为助催化剂，氧化铝作载体。使用最早为钴-钼。现亦有用铁-钼或镍-钼。其成份改变，结构杂乱，据Richardson研讨后以为，催化剂活性物是被活性Cox活化了的MoS2，以Cox/Mo=0.18为佳。催化剂组分的化合形状不论以何方式存在，在加氢脱硫前，都必须进行充沛预硫化处理。[next]     加氢脱硫的钴-钼或镍-钼催化剂出产工艺有三种：     （1）干混法：将钼酸铵、硝酸钴或硝酸镍与枯燥г-Al2O3或Al2O3·3H2O在球磨机内（干法）混匀，加粘结剂或润滑剂及一定量水份，造球（揉捏或压片）成型，焙烧使盐类分化残留下氧化物。流程如图2。   图2  干混法流程       （2）沉积法：氢氧化铝凝胶、钼酸铵的溶液与硝酸钴或硝酸镍溶液以并加法、逆加法或顺加法，中和沉积生成CoMoO4或NiMoO4，沉积在氢氧化铝凝胶上。再经拌和、老化、过滤、枯燥、成型，终究通过焙烧分化而成，工艺见图3。   图3  沉积法流程       （3）浸渍法：别离制成氧化铝载体和由钼、钴（或镍）盐反响的溶液。将氧化铝载体在溶液中浸渍再通过滤、枯燥、焙烧分化，过筛包装成终究产品。工艺见图4。   图4  浸渍法流程

本发明归于化工组成办法$将４水磺酸铵，均本四二酐，工业尿素，６水氯化钴和钼酸铵以１００∶１０∶９０∶２１∶７∶２的分量比混合均匀，放于铁锅中熔融均匀，发泡并成兰色后，移于２５０℃的高温炉中枯燥２小时，得松脆、多孔、易溶于水的兰色产品。$该产品适用于天然气、组成气、焦炉气、裂解气、煤气及汽油、含硫化物废水等需求脱出无机硫和有机硫的工业。

贵 金属 催化剂一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应最终产物的贵 金属 材料。几乎所有的贵 金属 都可用作催化剂，但常用的是铂、钯、铑、银、钌等，其中尤以铂、铑应用最广。它们的d电子轨道都未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”，具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性，成为最重要的催化剂材料。 　　贵 金属 催化剂主要性能指标(1)活性。是衡量催化剂效能大小的标准。工业上通常以单位体积(或重量)催化剂在一定条件下，单位时间内所得到的产品数量来表示。(2)选择性。是指催化剂作用的专一性，即在一定条件下，某一催化剂只对某一化学反应起加速作用。选择性通常以反应后所得指望产物的克分子数与参加反应的原料克分子数之比的百分数表示。(3)稳定性。是指催化剂在使用过程中保持其活性及选择性不变的能力，通常以使用寿命来表示。催化剂的良好性能不仅取决于活性 金属 的固有特性(原子的电子结构等)，而且取决于其结晶构造、粒子大小、比表面积、孔结构及分散状态等因素。此外，助催化剂及载体对催化剂的性能也有重要影响。 　　贵 金属 催化剂分类及应用按催化反应类别，贵 金属 催化剂可分为均相催化用和多相催化用两大类。均相催化用催化剂通常为可溶性化合物(盐或络合物)，如氯化钯、氯化铑、醋酸钯、羰基铑、三苯膦羰基铑等。多相催化用催化剂为不溶性固体物，其主要形态为 金属 丝网态和多孔无机载体负载 金属 态。 金属 丝网催化剂(如铂网、银网)的应用范围及用量有限。绝大多数多相催化剂为载体负载贵 金属 型，如Pt／A12O3、Pd／C、Ag／Al2O3、Rh／SiO2、Pt-Pd／Al2O3、Pt-Rh／Al2O3等。在全部催化反应过程中，多相催化反应占80％～90％。按载体的形状，负载型催化剂又可分为微粒状、球状、柱状及蜂窝状。按催化剂的主要活性 金属 分类，常用的有：银催化剂、铂催化剂、钯催化剂和铑催化剂。贵 金属 催化剂以其优良的活性、选择性及稳定性而倍受重视，广泛用于加氢、脱氢、氧化、还原、异构化、芳构化、裂化、合成等反应，在化工、石油精制、石油化学、医药、环保及新能源等领域起着非常重要的作用。 　　贵 金属 催化剂组成及制备方法均相催化剂的组成较单纯，通常为某种化合物。多相催化用负载型催化剂的组成较复杂，通常由活性 金属 组分、助催化剂及载体组成。助催化剂是添加到催化剂中的少量物质，它本身无活性或活性很小，但能改善催化剂的性能。载体是催化剂活性组分的分散剂或支持物。载体的主要作用是增加催化剂的有效表面，提供合适的孔结构，保证足够的机械强度和热稳定性。常用的催化剂载体有Al2O3、SiO2，多孔陶瓷、活性炭等。不同类型的催化剂有不同的制备方法。均相催化用催化剂的制备主要是用化学法获得所需化合物及有机络合物。多相催化用无载体催化剂(如Pt-Rh网)的制备是先用火法熔炼制成合金，然后经拉丝、织网而成。载体催化剂的制备较为复杂，一般是将载体原料经配料、成形、烧成等工艺过程加工成一定形状(如球状、柱状、蜂窝状)，然后用浸渍法加载贵 金属 活性组分及助催化剂，最后经还原焙烧而成。想要了解更多关于贵 金属 催化剂的资讯，请继续浏览上海 有色 网（ www.smm.cn ） 有色金属 频道。 

一种从废钴钼催化剂中别离收回钴、钼的办法，其主要包含酸溶、萃取钼和萃取钴等工艺：将通过焙烧破坏的废钴、钼催化剂粉料用浓酸溶制成酸溶清料液，将酸溶清料液用磷酸三丁酯和火油的混合液萃取钼，萃余液在用三辛胺溶剂油萃取钴。使用本发明工艺办法从废钴钼催化剂中别离钴、钼的收率高，钴的实践收率在９９．５％以上，钼的实践收率在９９．２％以上，各元素相互之间别离彻底，终究产品质量好，整个进程无工艺废水废气排放，仅在酸溶工序有少数废渣排出，排出的废渣量仅为处理废料量的２％，排出的废渣中含氧化钴＜０．１％，含氧化钼＜１．５％，消除了废钴、钼催化剂的毒性对环境的要挟。

一、溶解贵金属法，昆明贵金属研讨所与上海石化总厂选用高温焙烧、加氧化浸出，锌粉置换，加氧化剂溶解，固体氯化铵沉铂，锻烧得纯铂，产品铂纯度99.9%，收回率97.8%。已请求中国专利。 二、物资再生运用研讨所与核工业部五所协作选用“全熔法”浸出，离子交换吸附铂(或钯)，铂的收回率>98%。钯的收率>97%。产品纯度均>99。95%。已请求中国专利，并在数家工厂运用。 三、物资再生运用研讨所与扬子石化公司协作研讨从废钯碳催化剂中收回钯。废催化剂经烧碳，氯化浸出，络合，酸化提纯，最终复原获纯度>99.95%海绵钯，络合渣等废液中少数钯经树脂吸附收回。钯收回率>98%。已请求中国专利。

废铂、铼催化剂回收其一，物资再生利用研究所与长岭炼油厂合作，采取“全溶法”浸出，离子交换吸附铂铼，沉淀剂分离铂铼的方法。铂回收率>98%，铼收率>93%，铂铼产品纯度均>99.95%，尾液硫酸铝可做为生产催化剂载体原料。其二，清华大学与北京稀贵金属提炼厂合作。用萃取法回收废催化剂中的铂铼。废催化剂用40%硫酸溶解，溶解液中用40%二异辛基亚砜萃取铼，反萃液生产铼酸钾，硫酸不溶渣灼烧除碳，酸溶浸铂，浸铂液经40%二异辛基亚砜萃取铂，反萃液还原沉铂。铂的萃取率>99%，反萃率>99%，铂直收率>97%，产品铂纯度99.9%;铼的萃取率>99%，反认率>99%。

催化技能是化学工业开展的基础性关键技能之一。发达国家国民经济总产值的20％～30％直接来自催化。银在催化剂中有许多特别的使用。如：　　Ag/Al2O3用于氧化乙稀制作或乙二醇。银催化剂把乙烯转化成制作聚脂纤维用于制作科天保温的毛衣、围巾、外套、披肩和其它盛行的衣料。

俄罗斯研讨了从废催化剂中收回钯。用酸性氯化钠溶解钯，所得溶液的初始浓度（mol∕l）为：Pd：0.0005～0.05；NaCl：2.0～2.3；HCl：0.5～2.0 或（0.02～0. 05）。在批料实验条件下 ，研讨了此溶液中的钯在乙烯离子交换剂 AN－251M，ANKF－5 和VP－14K上的吸附现象。

本发明涉及一种硫化钴—钼系加氢催化剂的方法，其特征在于将固体硫化剂与钴－钼系加氢催化剂分层按一定的比例共同装入钴－钼加氢反应器，建立钴－钼加氢反应器氮气升温流程，其钴－钼加氢反应器的床温为１２０～３５０℃，整个过程约８～１０小时。本发明能有效地克服原有钴－钼系加氢催化剂预硫化方法预硫化时间长、毒性大、劳动保护条件差、操作麻烦、而且需要专门设置一台硫化剂发生器并使用大量的开工循环油、硫化剂运输困难、对设备管道有很大的腐蚀作用、需要改造原有流程等缺点。

聚酯（PET）纤维是组成纤维的第一大种类。由聚酯纤维制作的服装具有舒适、挺括、易洗快干等特色。聚酯还广泛地用作包装、工业丝以及工程塑料等的质料。然后，聚酯在世界上得到了快速开展，平均以每年7％的速度递加，产值较大。 聚酯的出产，从工艺道路上可分为对二二甲酯（DMT）道路和对二（PTA）道路，从操作上可分为间歇法和接连法。不管选用哪种出产工艺道路， 缩聚反响都需用金属化合物作为催化剂。缩聚反响是聚酯出产进程中的关键步骤，缩聚时刻是进步产率的瓶颈，催化剂系统的改善是进步聚酯质量、缩短缩聚时刻的一个重要因素。 国内外学者一般以为：聚酯缩聚反响是一种增链反响，催化机理归于螯合配位，它要求催化剂金属原子能供给空轨迹，以便与羰基氧的弧对电子进行配位，然后到达催化意图。对缩聚反响，因为羟乙酯基中羰基氧电子云密度较低。所以进行配位时相对要求金属离子的电负性要高些，以利于配位和增链。 能够用作聚酯催化剂的 有：Li，Na，K，Be，Mg，Ca，Sr,B，A1，Ga，Ge，Sn，Pb，Sb，Bi，Ti，Nb，Cr，Mo，Mn，Fe，Co，Ni，Pd，Pt，Cu，Ag，Zn，Cd，Hg等金属的氧化物、醇化物、羧酸盐、盐、卤化物以及胺、脲、胍、含硫的有机化合物。可是，现在工业出产运用和研讨较多的催化剂首要是Sb，Ge，Ti三个系列化合物。很多研讨标明：Ge系催化剂虽副反响少，制得PET质量高，但活性不高，且资源少、报价贵；Ti系催化剂活性高，反响速度快，但其催化副反 应比较显着，导致产品热稳定性差、色彩发黄，一般只能用于PBT、PTT、PCT等的组成；Sb系催化剂不光活性较高。并且产质量量高因为Sb系催化剂活 性较高、副反响也较少、报价较低。因而得到了广泛运用。其间，运用最为遍及的Sb系催化剂是三氧化二锑（Sb2O3）、醋酸锑（Sb（CH3COO）3）等。 综观聚酯工业的开展前史，能够发现：全世界90％以上的聚酯设备均选用锑系化合物作为催化剂。到2000年，我国已先后引入多套聚酯设备，所运用的催化剂 均为锑系化合物，首要也是Sb2O3和Sb（CH3COO）3两大类。通过我国科研、高校和出产部门的共同努力，这两种催化剂现已悉数完成国产化。 从1999年起，法国埃尔夫化学公司又推出乙二醇锑[Sb2（OCH2CH2CO）3]催化剂，作为传统催化剂的晋级换代产品,出产出的聚酯切片白度高、 可纺性好，然后引起国内催化剂研讨单位、厂商和聚酯出产供应商高度重视。 一、三氧化二锑的研发与运用 美国是出产和运用Sb2O3最早的国家之一,1961年美国Sb2O3的消耗量即达4943吨，日本70年代中有5家公司出产Sb2O3。总出产能力为6360吨／年。 国内Sb2O3的首要研发单位是湖南冷水市锡矿山矿务局，出产供应商有湖南益阳市锑制品厂、湖南沅江县化工厂、上海试剂四厂等。 （一）三氯化二锑的制作办法 Sb2O3的制作一般是以硫锑矿为质料，先制备金属锑，然后再以金属锑为质料制取Sb2O3。 由金属锑制作Sb2O3首要有直接氧化法和氮解法。 1、直接氧化法 金属锑在加热下与氧反响生成Sb2O3，反响进程如下： 4Sb＋3O2＝＝2Sb2O3 2、解法 金属锑与反响先组成，再经蒸馏、水解、解、洗刷、枯燥即得Sb2O3制品，反响根本方程式为： 2Sb＋3Cl2＝＝2SbCl3 SbCl3＋H2O＝＝SbOCl＋2HCl 4SbOCl＋H2O＝＝Sb2O3•2SbOCl＋2HCl Sb2O3•2SbOCl＋OH＝＝2Sb2O3＋2NH4Cl＋H2O （二）三氯化二锑的用处 三氧化二锑的首要用处是作聚酶的催化剂和组成材料的阻燃剂 在聚酯工业中，Sb2O3是最早被用作催化剂的。Sb2O3首要用作DMT道路和前期PTA道路的缩聚催化剂，一般均与H3PO4或其酶合作运用。 （三）三氯化二锑存在的问题 Sb2O3在乙二醇中溶解性较差，150。C时溶解度仅为4.04％。因而，用乙二醇制造催化剂时，Sb2O3分散性较差，易于形成聚合系统中部分催化剂过量，生成高熔点的环状三聚物，给纺丝带来困难。为了进步Sb2O3在乙二醇中的溶解分散性，一般采纳乙二醇过量或进步溶解温度至150℃以上。可是，在120℃以上，Sb2O3与乙二醇长时同效果有或许发生乙二醇锑沉积，并且在缩聚反响中Sb2O3有或许被还原成金属锑，这些都能使聚酯切片中呈现 “灰雾 ”而影响产质量量。 二、醋酸锑的研发与运用 （一）醋酸锑的制备办法 最早是运用三氧化二锑与醋酸反响制取醋酸锑，一起用作除水剂，以吸收反响生成的水，这种办法制得的制质量量不高、三氧化二锑在醋酸中溶解反响时同需30小时以上。后来，改用金属锑、或三氧化二锑与反响制备醋酸锑，不需用除水剂 1、法 1947年，原西德H.Schmidt等人以SbCl3与反响制得Sb（CH3COO）3其反响式如下： SbCl3＋3（CH3CO）2O＝＝Sb（CH3COO）3＋3CH3COCl 2、金属锑法 1954年，原苏联T.A.Paybea以金属锑和过氧乙酰在的溶液中反响制得Sb（CH3COO）3其反响式为： Sb＋（CH3COO）2＝＝Sb（CH3COO）3 3、三氧化二锑法 1957年，原西德F.Nerdel用Sb2O3与反响制取Sb（CH3COO）3。 Sb2O3＋3（CH3CO）2O＝＝2Sb（CH3COO）3 此法的缺陷是结晶体易集结成大块。结实地粘在反响器的内壁上，产质量、色都比较差。 4、三氧化二锑溶剂法 为了战胜上述办法的缺陷，一般在Sb2O3和反响时增加中性溶剂，其详细制法有： （1）1968年，美国盂山都化学公司R.Thoms宣布了关于醋酸锑的制备专利。该专使用二（邻、间、对位二或其混合物）作中性溶剂，制得了醋酸锑的细粒结晶。 （2）1973年，捷克发明晰用作溶剂制取微细醋酸锑的出产办法。

90年代以来发达国家在汽车上开始广泛安装尾气控制系统，其中大多数使用的是三元或称三（效）催化剂，用来将CO、未燃尽的碳氢化物（HC）及氧化氮（NOx）转变为无毒的CO2、水和氮。目前所用三元催化剂多由蜂窝型载体（堇青石）及活化涂层（以γ-Al2O3 为铂、铑或钯的担体）构成。每辆车贵金属的用量约为1至2g，依车型及发动机类别而定。大多数催化剂的铂∶铑用量比为5∶1，每kg催化剂铂的用量为1.5g，但近年来为降低成本，贵金属催化剂正向全钯催化剂的方向发展。铂的作用是把碳氢化物转变为水和CO2及造成汽车的快速启动，而铑的作用则在于转变NOx成氮。 　　目前世界汽车的保有量为6.5亿辆，其中至少有3亿辆安装了不同形式的排放控制系统，在这3亿多辆汽车中约70%安装的是三元催化剂。据此可知汽车催化剂中铂族金属的总用量约在50~60t之间。数量之大十分可观，因此从废汽车催化剂中回收贵金属为解决资源不足的主要途径。.

钨镍负载型纳米加氢催化剂的研发     谢美求欧阳红勇     (长沙矿冶研讨院,湖南长沙410012)     摘要：选用真空不饱满浸渍、真空冷冻干燥技能与纳米担载技能相结合的新技能成功地制备了不同氟含量的钨镍型纳米催化剂 样品。成果表明,所制备的纳米催化剂是一种比表面积大(190 m2/g),具有纳米规范,均匀涣散,质量活性进步的石油化工加氢催 化剂,低氟催化剂加氢脱氮功能好于高氟纳米催化剂。     关键词：催化加氢;负载型催化剂;纳米加氢催化剂     中图分类号：TF111文献标识码:A文章编号:0253-6099(2009)01-0067-04     催化加氢技能一直是炼油工业进步原油加工深度的支柱技能。催化加氢既能出产契合环保要求的清洁/超 清洁燃料,又能改进燃料运用功能,一起还能下降出产成 本。因而,催化加氢技能一直是炼油工业最活泼的研讨 范畴[1]。加氢技能的关键是催化剂,催化剂的功能直接影响催化加氢进程的全体功率。因而,开发脱硫和脱氮活性高、出产本钱低的加氢催化剂显得尤为重要。     纳米材料作为催化剂运用能够大大进步催化活性和功率。本文选用真空不饱满浸渍-冷冻干燥技能与纳米担载技能相结合进行了钨镍负载型纳米催化剂的研发,成功地制备出钨镍负载型纳米催化剂样品,并对其催化功能进行了工业评测。成果表明,所制备的纳米催化剂是一种比表面积大、均匀涣散的样品。质量 活性较现有工业样品进步约30%。     1 试验办法     对加氢脱氮反响机理研讨均显现,氮原子从芳烃上 的脱除一般必须先经芳烃加氢饱满,然后才干发作C―N键的开裂(氢解)[2~3]。芳烃的加氢反响发作在催化 剂表面加氢活性中心上,C―N键的氢解反响发作在催 化剂表面活性中心上。要进步催化剂加氢脱氮活性,关 键在于进步其加氢活性,并使加氢活性与酸性合理的匹 配。根据这种知道,在催化剂研发进程中,先用助剂F 对活性γ-Al2O3载体(载体性质见表1)进行改性,经过 操控反响环境,将钨、镍充沛进入其间,并确保钨、镍均 匀等比例涣散,完结纳米催化剂的微观、结构及进程设 计,并取得纳米催化剂。准则工艺流程见图1。  纳米催化剂的功能点评以我国石化燕山分公司东 方红炼油厂2005年出产的催化柴油为质料油(主要性 质见表2),在中石化催化剂分公司长岭分公司工业催 化剂加氢设备上进行。催化剂装载量为100 mL。考 察反响温度为330℃和340℃,氢分压3. 2MPa,氢油 体积比为350∶1,体积空速为2. 0 h-1等工艺条件下的 催化活性[4]。2 试验成果与评论     负载型催化剂由活性组分、助剂的溶液或溶胶负载于特定载体上制备而成,载体的挑选、活性组分及助剂对催化功能均有影响[5]。     目前我国实践使用中的RN-10石油加氢精制催化剂,氧化钨含量为28. 5%,氧化镍含量2. 7%。节省金属用量30%,则氧化钨含量为20%,氧化镍含量为 1. 90%。国外同类型加氢催化剂的氧化钨含量为 15%,氧化镍含量为1. 5%。试验研讨挑选氧化钨含量15% ~20%、氧化镍1. 5% ~1. 9%,制备出纳米催化剂并分析测验。     在NWi /γ-Al2O3催化剂载体中引进F,能进步催 化剂中钨、镍的涣散才能;能使钨与载体的相互效果方式单一,强度均匀;关于加氢脱氮反响,能进步催化剂 上每个活性中心的催化转化才能[6~7]。因而,试验调查了F对纳米催化剂催化功能的影响。     2.1 纳米催化剂中氧化钨(氧化镍)含量与吸附功能 的联系     材料的吸附才能可由比表面积巨细来表征。对吸附类材料而言,比表面积数值大,阐明材料吸附功能 大。试验以活性氧化铝为载体,参加钨、镍溶液真空浸 渍12 h,真空冷冻干燥,马氟炉中500℃焙烧3 h,得到 催化剂样品,比表面积检测成果见表3。  表3成果表明,纳米催化剂的比表面积远大于RN-10工业样品催化剂,跟着镍和钨氧化物含量的削减,比表面积更大。进一步试验阐明,经过优化试验条件,操控反响环境等手法,可确保钨镍含量在试验范围内添加,比表面积可进步33. 69%。     2.2 催化剂中氧化钨(氧化镍)含量与脱硫和脱氮活性的联系     石油馏分一般氮含量远小于硫含量,但加氢脱氮难度大于加氢脱硫。一般情况下,当油品经过加氢精制后,假如氮到达要求,则硫即可满意样品需求。因 此,在加氢类催化剂的活性组分和含量规划中,以满意 加氢脱氮要求为方针。     试验以活性氧化铝为载体,参加0.05~1.00 mol/L NH4F浸渍12 h,马氟炉中300℃焙烧3 h后,真空浸渍 钨、镍12 h,真空冷冻干燥,马氟炉中400℃焙烧3 h,得到催化剂样品。调查了催化剂的物化功能及其镍、钨含量与脱硫和脱氮之间的联系,成果见表4~表6。  表4成果显现,纳米催化剂的比表面积均大于RN -10标样,比表面积最大可进步33. 8%。钨镍金属用量改动,比表面积根本安稳。阐明研讨选用的纳米担载技能,在制备不同钨镍含量的纳米催化剂进程中,能够确保纳米催化剂的吸附功能有大幅进步。  表5成果表明,与RN-10标样比较,纳米催化剂脱硫率相差不大,根本能到达要求,但脱氮率低许多,有待进一步研讨。表6成果表明,因为纳米催化剂的堆比小,导致纳米催化剂的体积活性较低,纳米催化剂的均匀体积活 性只要RN-10标样的70%,但工业设备加氢反响器的体积活性是必定的,所以需求归纳考虑纳米催化剂的体积活性;纳米催化剂的均匀质量活性是RN-10 标样的1. 18倍,最高到达1. 35倍,这充沛显现了纳米 催化剂的纳米效应。     2. 3 F担载量对载体功能的影响     经过改动NH4F浓度(0. 01~1. 00 mol/L),室温 抽真空30 min,真空浸渍12 h,马氟炉中300℃焙烧3 h,得到载F量不同的载体,化学分析和BET检测成果 见表7。 由表7可知,跟着载F量的添加,载体的比表面积 逐步下降。因而,为了确保催化剂的催化活性,应适当操控载体适宜载F量,并以纳米催化剂工业点评成果 为准。     2. 4 F担载量对纳米催化剂样品组成、BET和微观描摹的影响     经过改动浸渍NH4F浓度,真空浸渍12 h,马氟炉 中300℃焙烧3 h,得到载F载体。然后真空浸渍W、 Ni活性金属组分6 h,真空冷冻干燥,马氟炉中400℃ 焙烧3 h,得到钨镍纳米催化剂样品。调查F的担载量对纳米催化剂样品组成、BET和微观描摹的影响,成果见表8和图2。  由表8可知,在试验范围内,制备的纳米催化剂样 品比表面积较大;跟着催化剂F担载量的添加,比表面积改变不大,而WO3的含量呈下降的趋势,阐明F 的存在对W、Ni的载入起了阻止效果。     由图2可知,跟着F的担载量添加,粒子有增大的 趋势。因而,试验应研讨适宜的载F量。     2. 5 F担载量对纳米催化剂样品催化活性的影响 以不同载F量的载体为质料,真空浸渍W、Ni活 性金属组分6 h,真空冷冻干燥后,马氟炉中400℃焙 烧3 h,得到10号低氟(0. 98% )和11号高氟 (2. 26% )2个纳米催化剂样品,物化、催化活性检测成果见表9和表10。 由表9和表10可知,纳米催化剂的比表面积均大于RN-10标样, 10号样品比表面积比11号大;脱硫率与RN-10标样相差不大, 10号样品略低, 11号样品脱硫效果更好;脱氮率均低于RN-10标样,阐明低氟催化剂脱氮效果比高氟催化剂好。脱氮率比RN-10标样低较多,可能是现有样品中组分含量与各组分间的匹配不适于纳米材料,针对纳米催化剂应进一步研讨。     10号样品、11号样品总金属含量(含氟)别离为 22. 13%, 28. 70%,别离只要RN-10标样的65. 16%、 84. 51%。节省了催化剂的金属用量,对下降催化剂生 产本钱具有重要意义。     归纳来看,低氟催化剂样品加氢脱氮功能更好,金属组分用量少,出产本钱更低。因而,应针对低氟纳米催化剂的研发,作更进一步深入研讨,进一步改进和提 高纳米催化剂的加氢脱氮活性。     3 结 论     1)选用真空不饱满浸渍、真空冷冻干燥技能与担 载技能相结合的新技能可成功地制备出是一种比表面 积大(最高达190 m2/g),具有纳米规范,均匀涣散的 钨镍负载型纳米加氢催化剂。     2)纳米催化剂工业评测成果表明:纳米催化剂的 体积活性比标准催化剂低约20%,而质量活性进步约 30%。从金属用量看,纳米催化剂的活性金属组分用 量节省35%。从吸附才能看,纳米催化剂BET进步 34%。     3)调查了F含量改变对纳米催化剂的加氢脱氮 活性的影响,成果表明:低氟催化剂样品加氢脱氮功能 更好,金属组分用量少,出产本钱更低。针对低氟纳米 催化剂的研发,应进一步深入研讨,进一步改进和进步 纳米催化剂的加氢脱氮活性。     参考文献:     [1] 赵 骧.催化剂[M].北京:我国物资出版社, 2001.     [2] 李 矗,王安杰,鲁墨弘,等.加氢脱氮反响与加氢脱氮催化剂的 研讨发展[J].化工发展, 2003, 23(6): 583-588.     [3] 韩崇仁.加氢裂化工艺与工程[M].北京:我国石化出版社, 2001.     [4] 赵晓月,王月霞,霍宏敏,等.加氢精制催化剂RN-10的功能考 察[J].石油炼制与化工, 1999, 30(6): 36-39.     [5] 魏登凌,彭绍忠,付会娟,等.高活性加氢裂化预处理催化剂的研 制[J].今世化工, 2007, 36(3): 253-255.     [6] 曲良龙,建 谋,石亚华,等. F在硫化态NWiγ-Al2O3催化剂中 的效果[J].催化学报, 1998, 19(6): 608-609.     [7] 王绍红. W-Mo-Ni-Cr/Al2O3新式加氢脱氮催化剂及其改性研讨 [D].北京:北京化工大学, 2005.

1)项目简介 　　        铂族金属具有优良的催化特性，广泛用于制备多种用途的催化剂，尤其在石油化工催化剂中占有重要地位，广泛用于成环、脱氢、加氢、异构化等一系列石油炼制过程中，近年来，由于引铼形成二元贵金属催化剂使一种或多种碳氢化合物转化反应的催化活性、选择性得到改善，铂铼废催化剂的应用逐年不断增加，从含铂、铼废催化剂中回收并分离铂、铼是必要的，具有良好的经济效益。我们开发的铂、铼回收及分离新工艺能有效地从废催化剂中回收并分离铂、铼，且流程短、试剂省、设备简单，具有非常好的经济效益和社会效益。铂的回收率≥96.0％，海绵铂纯度≥99.95％，铼回收率≥85.0％，纯度≥99.5％。        2)技术指标　　        铂浸出率：≥98.0％ 铼浸出率：≥95.0％ 　　吸附率： ≥99.5％ 吸附率：≥98.0％ 　　        直收率：≥96.0％ 直收率：≥85.0％       3)生产条件　　        按年处理50 t废铂、铼催化剂规模计算，需要：主厂房面积240m2，配套水、电、风、汽。主要设备：1m3搪瓷反应罐2台、离子交换装置2套；动力总额：60～100 kW；投资总额：60～90万元。        4)市场预测　　        铂族金属稀缺，铼是制备二元重整催化剂不可缺少的原料，市场前景看好。        5)效益预测　　        处理每吨含铂0.24％、含铼0.24％的废催化剂，可回收约2.3kg铂、2.0kg铼，扣除成本，可获利税约6.6万元。50t/a规模的生产线，利税总计约330万元。6)合作方式　　技术转让、技术服务、来料加工、联合办厂或技术入股。

跟着环境污染和动力危机的不断加剧，污染气体的消除和再转化已经成为当时最火急的问题之一。因而，为了缓解动力危机和下降环境污染，科研工作者们正在研讨使用催化剂将有害气体转化为碳氢、氮氢等可使用的再生动力，而该转化反响最主要的难题之一就是高效催化剂的挑选和组成。 针对此难点，现在比较新颖有用的组成办法就是表面微结构的调控，表面调控主要有两种办法：露出表面调控和负载助催化剂;而不论哪一种办法，关于催化剂的微结构演化研讨都显得尤为重要。 一动力转化催化剂使用举例 表面可控的纳米材料在催化范畴的使用之所以成为干流是因为纳米材料能够为反响供给较大的比表面积、丰厚的表面态并且简单操控构成特殊描摹。 氧化铁是最具潜力的光解水的催化剂之一，具有适宜的带隙巨细、在水环境中安稳、质料廉价且常见等长处，依据核算，氧化铁能够将16.8%的太阳能转化为氢能，对应于光解水进程中发生的平衡光电流密度高达12.6mA•cm-2。 但氧化铁具有导带方位偏低、空穴在氧化铁表面氧化水的反响速度慢、光激起的电子和空穴十分简单复合等缺点，严重影响了氧化铁实践光解水的功率。 因而研讨人员方案从进步光电流密度和下降开始电压两个方面来进步其功能。现在下降氧化铁光解水开始电压的办法主要有堆积表面钝化层、复合表面助催化剂和构成表面异质结构等。 另一种高效的纳米结构催化剂是过渡金属二硫属化合物(如WSe2)，该催化剂可规划出一种新式的太阳能电化学催化反响设备，能在低过电位下于离子液体中直接将CO2转化成组成气(CO和H2)，生成(CO)的功率可达传统银纳米颗粒催化剂的1000倍，整个进程廉价且高效，安稳性好。别的，这种纳米结构催化剂除了功率远高于贵金属催化剂之外，本钱也仅有其二十分之一左右。 二催化剂微结构演化的表征 化学反响的90%以上都是经过催化剂完成的，在动力转化范畴，催化剂扮演着重要人物。因为大部分催化反响都发生在催化剂的表面，因而催化剂微结构演化的研讨就显得尤为重要，一般咱们选用电子显微法对催化剂微结构进行研讨表征。 电子显微法关于催化剂的活性位断定、纳米粒子标准散布、金属-载体之间相互作用、双金属纳米粒子结构、杂乱氧化物和分子筛结构、纳米碳缺点结构等，以及对原位动态纳米结构催化剂的研讨起着重要作用。 一起，电子显微办法作为研讨学者的“电子眼”，不光能够直观展现固体催化剂的描摹，并且在原子标准供给了催化剂的精细结构、化学信息和电子信息，对新式催化剂的发现、反响进程中催化剂结构演化及结构与功能之间的联系等研讨起了重要作用，别的还促进解析提醒反响机理，调控规划组成高效催化剂。因而，电子显微办法作为一种重要表征技能在催化化学发展中扮演着至关重要的人物。 总结： 关于大比表面积的特殊描摹催化剂的研讨正成为新的热门，其最大阻止是很难自发构成露出高能表面。因而，在晶体生长和催化反响进程中需求对晶面当令进行调控，这就需求咱们对晶体表面的微观结构、催化机理以及演化进程有更明晰地知道。在2017年10月16-17日举行的2017动力颗粒材料制备及测验技能研讨会上，中国科学院金属研讨所研讨员张炳森先生将与您共享《化学环境中动力转化催化剂的微结构演化研讨》的陈述，助您了解动力转化催化剂的微结构演化研讨的最新进展。

催化剂中的镍化合物催化剂在化工生产中不可或缺，因为它们能使反应在较低温度和压力下更快发生，从而节省了能量并提高了效率。工业催化剂往往是金属或金属化合物，可通过固有性质催化特定的化学反应。催化剂中采用的金属包括镍、铜、钴、钼和铂等。燃料、化肥和精细化学品的生产都需要通过镍基催化剂来催化特定的工艺步骤。催化剂是为特定工艺设计的。例如，镍催化剂发挥重要的一个核心工艺是“蒸汽重整”，这是工业上的主要制氢工艺。H2主要在精炼厂使用，对于清洁燃料的生产至关重要。镍化合物及其他金属催化剂催化的另一个重要工艺是加氢处理。炼油厂采用该工艺对馏分油进行预处理并清除硫、氮、氧、金属和芳香族化合物。该工艺对于减少硫排放和实现环境目标至关重要。

本发明为化工出产中液相催化氧化法的脱硫脱催化剂的出产办法。以水杨酸、邻二铵磺酸铵、均四二酐、氯化钴等为质料，选用磺化、缩合、络合、烘干、破坏等工艺。适用于液相催化氧化法的各种低、高硫气体和低粘度液体的脱硫脱。是替代世界通用的ADA法和国内常用的TV法的新工艺。本法克服了ADA法和TV法不能脱有机硫，化氢脱除率低，溶液组份杂乱，仍属有毒工艺，易堵塔及运转本钱高级缺陷。

从废催化剂中收回铂的办法             在石油、化工、环境保护等范畴所运用的催化剂首要为载体催化剂，其间起催化作和的活性成分为铂族金属，其含量从百分之几至万分之几不等。活性成分有的是单一金属，有的为多种金属。而用为催化剂载体的物质也是多种多样的，一般是贱金属的氧化物（如Al2O3、Al2O3、-SiO2、ZrO2等）或活性炭，这些载体物质供给巨大的表面积，然后用浸渍、喷涂或其他的办法将催化的活性组分（铂族金属或（和）其他金属）负载于载体表面，构成高度涣散的催化活性中心。一些以Al2O3作为首要载体的含铂族金属催化剂列于表1。   表1  含铂族金属的催化剂称号化学成分/%用处铂催化剂 铂铼催化剂 铂钨催化剂 钯催化剂 钌催化剂 铂钯铑催化剂Pt 0.1～1 Pt 0.1～1  Re0.1～1 Pt 0.1～1 W0.3～0.6 Pd 0.1～0.2 Ru 0.2～0.42 Pt Pd Rh石油化工 石油化工 石油化工 石油化工 废气净化 汽车尾气净化     载体催化剂经过长期运用后，由于各种有害杂质的影响，使催化剂逐步失掉活性而作废，虽然催化剂中铂族金属的含量低，但铂族金属报价昂贵，具有极高的收回价值。       一、溶解载体法       由于催化剂的载体首要为氧化铝、铝为金属，溶解载体的办法有碱法和酸法。       （一）酸法       当载体中的氧化铝为γ-Al2O3晶形时，可用或硫酸溶解。硫酸因报价低、对设备腐蚀性小、沸点高级长处，常常优先运用。       在硫酸的溶解中，废催化剂中积炭的影响较大。如废催化剂在硫酸溶解前不烧除积炭，可抑制铂族金属进入溶液，并对溶解后物料的弄清有杰出的促进作用，有利于固液别离。但积炭和有机物存在时，极易发作冒槽现象。因而，废催化剂在进行硫酸溶解之前，一般先经烧炭处理。溶解时，恰当大一部分铂族金属可进入溶液，为避免铂族金属在溶液中的溶解丢失，可在溶解后向溶液中参加复原剂（如铝），或往溶液中参加使铂族金属以硫化物沉积下来。例如处理铂-铼废催化剂时，铼简直悉数进入溶液，加硫化物使之呈硫化物沉积。        研讨标明，当硫酸浓度小于57%，铂不溶解，硫酸浓度进一步增大时，铂开端进入溶液。一般说来，恰当增大硫酸浓度，对载体的溶解是有利的，实践证明，硫酸浓度以20%～50%较适宜。       乙烯加氢反响的废催化剂，其载体为γ-Al2O3，还含有少数的Fe、Si、Ca、Mg等贱金属，含Pd0.031%，形状为Φ3～5mm圆柱状，表面积炭。用硫酸溶解载体的条件是：用浓度为40%的硫酸煮沸溶解3～4h，载体溶解率约为95%，大部分贱金属也溶解别离，不溶渣中含Pd1%±，其他首要为SiO2和Al2O3。       若载体含较多的酸难以溶解的α－ Al2O3时，则硫酸溶解不彻底，铂族金属富集倍数低，还需再用其他的办法再富集。       （二）碱法        运用碱能与载体中的SiO2和Al2O3作用这一性质，将SiO2和Al2O3溶解，到达与不溶的铂族金属别离的意图，常用的碱为。        碱溶一般在较高温度的压力釜中进行，以削减溶液蒸腾丢失和强化溶解进程。但也有研讨以为，用40%NaOH溶液煮沸溶解，待溶液体积减至一半、沸点由120℃上升到170℃时，参加必定量的水再煮沸一段时刻，再用很多的水稀释，大部分铂可富集在渣中。       为了避免碱溶时铂族金属转入溶液形成涣散，能够在溶解时参加复原剂，如先将催化剂湿磨制成浆状，与有机复原剂混合后，再加碱溶解。可运用的复原剂有、甲醛、、酒石酸钠、或葡萄糖等。       碱溶法具有载体溶解比较彻底，铂族金属富集倍数高，基本上能定量收回等点。溶解后所得的铝酸钠溶液，按氧化铝生产工艺精制成新催化剂所需的载体，可完成废催化剂的归纳收回。       碱溶法的浓度一般为200～300g/L，温度为140～200℃。       但碱溶法需选用高压设备，生成的铝酸钠溶液粘度大，固液别离困难，实践运用不多。       （三）焙烧-溶解法       当载体中含有用酸难以溶解的α－ Al2O3时，加碱焙烧能够将难溶解的α－ Al2O3转化为水溶性的铝酸钠，有关反响为： Al2O3＋2NaOH=2NaAlO2＋H2O       以：废催化剂=1～2:1的配比，在炉中加温至700～800℃焙烧7～8h，出炉后用10倍的水煮沸浸出30～40min，Al2O3的溶解率可达90%左右，铂族金属在溶液中的溶解丢失很低，在渣中富集约10倍，重复焙烧三次可使Al2O3溶解率高于98%，取得铂族金属精矿的档次在20%左右，其溶解功能很好，在氯化介质中进行氧化浸出，铂族金属的浸出率可达99.8%，氯化渣可再回来焙烧处理。       加碱焙烧法也可用于处理含铂、钯、铑的氧化铝载体废催化剂，如对含Pt 789g/t、Pd 331 g/t、Rh 62 g/t的废催化剂，加碱焙烧-水浸一次，Al2O3的溶解率约为84%，溶液中Pt、Pd、Rh的浓度很低（小于0.5mg/L），水浸渣中铂族金属的档次约为0.7%，收回率高于99.99%。       二、直接浸出铂族金属法       挑选恰当的条件能够将废催化剂中的铂族金属溶解进入溶液，然后再富集、别离，而载体不溶或很少溶解。       （一）煅烧-氯化浸出法       关于载体难被酸溶解的废催化剂，用此办法处理比较简略。由于催化剂表面的铂族由于催化剂表面的铂族金属处于高度涣散状况，其溶解比相应的纯金属简略得多。如铂、钯等金属一般不需求用溶解，用就可使其进入溶液，的浓度为0.1～12mol/L，一般为2～9mol/L。实践证明，如用单一的难以取得满足的浸出作用，往往需求向液中参加恰当的氧化剂，以促进铂族金属的溶解。常用的氧化剂有硝酸、、、等。       关于载体为易被酸溶解的γ-Al2O3，用加氧化剂的办法处理废催化剂时，往往是铂族金属和载体都可进入溶液，极易发作铝盐水解成脱体的现象。为了仅溶解废催化剂中的铂族金属，而不溶解载体中的氧化铝，废催化剂首要有必要进行煅烧处理，以除掉积炭和将酸溶性γ-Al2O3转化为酸难溶的α－ Al2O3。用于石油重整和二异构化的催化剂为含铂的γ-Al2O3载体催化剂，废催化剂含Al2O3 96.5%、Fe 0.4%±、SiO2 0.7%±、Pt 0.35%±。金属铂以微细粒（小于500mm占70%～80%）吸附在载体表面或载体空地中。废催化剂吸附有很多有机化合物和表面炭，先在1000～1100℃下煅烧，消除积炭并将γ-Al2O3转化为慵懒的α－ Al2O3。然后在70℃下用6mol/L的溶液以液固比为6、用作氧化剂的条件下浸出废催化剂1～2h。浸出液含（g/L）：Pt 0.263，Al 1.2±，Fe 0.07±，HCl 1.9mol/L±，溶液的成分简略，可用置换或萃取进行铂族金属的富集。如催化剂中含铑，高温煅烧时会部分转化尴尬浸的氧化物状况，有用的预处理办法是运用碱性溶液浸泡进行复原，以进步浸出率。      （二）加压化法       在常压、常温下铂族金属与溶液基本上不起作用，一起在用化法处理含铂族金属矿藏时，由于含铂族金属矿藏中的伴生元素多，性质不同大；存在不易化或耗矿藏等问题，然后形成铂族金属的化溶解困难，进程试剂耗费大，贵金属的溶解功率不安稳，溶液成分杂乱等。而在含铂族金属的废催化剂中，载体的成分相对较简略，对化进程的影响较小。能够选用加压来进步废催化剂中铂族金属的化浸出速度，使在常温下不能化的铂族金属发作反响，并且加化进程对铂族金属的挑选性高，提取的流程相对较短，对设备腐蚀较小，具有必定的运用远景。       对圆柱蜂窝状的汽车尾气催化剂（载体为陶瓷堇青石），其间的铂族金属为铂、钯、铑三种，含量（g/t）为Pt 690～1050，Pd 350～1130，Rh 8.3～250，进行加压化，其反响为：   2Pt＋8NaCN＋O2＋2H2O=2Na2Pt（CN）4＋4NaOH 2Pd＋8NaCN＋O2＋2H2O=2Na2Pd（CN）4＋4NaOH 4Rh＋24NaCN＋4O2＋8H2O=4Na2Rh（CN）6＋16NaOH       废催化剂经预处理后，在NaCN浓度为5%、温度160℃、液固比为4、Po2为1.0Mpa下浸出2h，浸出率为（%）：Pt 98%、Pd 99%、Rh 96%。        在高温、高压下，可发作必定程度的分化：   2CN-＋O2＋2H2O＋2OH-=2NH3＋2CO32-       在不同的温度下，NaCN的分化见表2。   表2  不同温度下的分化NaCN/（g·L-1） 温度/℃时刻/min010203060120160 18010 103.20 1.701.80 0.630.73 0.100.24 0.020.04 ＜0.005        从表2可见，跟着温度升高和时刻延伸，的分化量添加。因而，在加压化进程中，化的时刻不能过长。为确保有满足的与铂族金属起合作反响，溶液中所需的要远远大于反响理论量。       三、炭为载体的废催化剂的处理        在石油化工中常常运用Pd－C、Pt－C、Ru－C等催化剂，这些催化剂的一起特点是选用活性炭为载体。作为载体的活性炭常为椰壳炭，浸渍吸附铂族金属的盐类后复原，贵金属以微细粒金属状况散布于炭粒的表面和孔隙中。催化剂作废后，吸附了很多有机物，除含有铂族金属外，还含有少数的Al、Cu、Zn、Fe、Si等杂质。       由于铂族金属浸透在炭粒的内部，炭密度小，浸出时飘浮在溶液的表面，炭自身有复原性和吸附性，不经预处理直接从炭上浸出铂族金属的办法，作用都欠安，即运用煮沸浸出，浸出作用也极差。        有用的处理办法是燃烧，经点着后，作废的载铂族金属活性炭可自燃并彻底灰化，烧灰率很低，烧灰中铂族金属的档次和废催化剂的比较，进步了数十倍。燃烧进程是影响铂族金属收回率的要害，燃烧炉不能强制鼓风以防飞扬丢失。关于Pd－C，一起要避免温度过高生成化学慵懒的PdO；由于燃烧温度不高及炭的复原作用，烧灰中的钯坚持为易浸的金属态，假如钯转化尴尬浸的PdO状况，可在浸出前进行氢复原。关于Pd－C和Pt－C 的废催化剂，经燃烧后，用氯化浸出法收回铂族金属，在（6mol/L左右）溶液顶用少数的氧化剂，可使铂族金属的浸出率在99%以上，浸出液经精制后可产出纯度大于99.95%的纯金属。关于Ru－C废催化剂，燃烧后，可用碱溶法进行预处理，用蒸馏法提纯。       （一）锇钌与其他铂族金属的别离       从铂族金属物猜中别离锇、钌，最经济、有用的办法是氧化蒸馏，这是由于锇、钌简略氧化为OsO4、RuO4蒸腾。OsO4的熔点为40.6℃、沸点131.2℃，RuO4的熔点为25.4℃、沸点40℃。当锇、钌具有较高的收回价值时，应当优先别离。氧化蒸馏首要在水溶液中进行，当锇的档次高时也可用高温氧化。       图1和图2别离是Os－H2O系电位-pH图和Ru－H2O系电位-pH图。图1  Os－H2O系电位-pH图        ① OsO4（水合）＋4H＋＋4e＝Os＋2H2O， φ＝0.687－0.0591pH； ② OsO42-＋8H+＋6e＝Os＋4H2O，　φ＝0.994－0.0788pH＋0.0098 lgaoso42-；  ③ HOSO5－＋H+＝OsO4＋H2O，  pH＝10.55＋lgaoso5-； ④ OsO4＋4H+＋4e＝OsO2（水合）＋2H2O，  φ＝1.005－0.0591pH； ⑤　OsO4＋2e＝OsO42- ， φ＝0.402－0.0295 lgaoso42   图2  Ru－H2O系电位－pH图        从图1和图2可OsO4的安稳区域比RuO4的要大，生成OsO4也比生成RuO4简略。在恰当宽的pH范围内锇可被Cl2、HNO3、H2O2等氧化剂氧化为OsO4；而钌却不能被硝酸氧化为RuO4，用氧化时，只要在pH＞2今后才或许氧化为RuO4。因而，可选用恰当的氧化剂将锇、钌挑选性别离。但在锇、钌的蒸馏中一般是运用一起氧化蒸腾法，在吸收OsO4和RuO4时再进行别离。       RuO4用参加3%乙醇、浓度为4mol/L的HCl溶液吸收，转化为能安稳存在于溶液的H2RuCl6：   2RuO4＋22HCl=2H3RuCl6＋8H2O＋5Cl2    OsO4用浓度为20%、4%乙醇的溶液吸收，吸收进程发作的化学反响为：   OsO4＋4NaOH=2Na2OsO4＋2H2O＋O2        氧化蒸腾出来的含RuO4、OsO蒸腾先经降温冷却，使高沸点物质和水蒸汽冷凝回流至蒸馏设备内，其他气体顺次经过钌吸收体系和饿吸收体系。整个吸收体系由3～4级钌吸收液和3～4级锇吸收液组成，钌的吸收体系温度坚持在25～35℃，最终一级坚持微负压。OsO4气体经过RuO4的吸收液时也有部分转化为H2OsCl6，因而，吸收完毕后处理钌的吸收液时，应在浓缩进程中参加少数硝酸或双氧化煮沸氧化，将锇得新氧化为OsO4蒸腾，再用锇的碱性吸收液吸收。       锇、钌的四氧化物有毒，尤其是对眼睛有较强的影响，轻则流泪、怕光，得则可导致暂时失明。因而，蒸馏设备要严厉密封，现场要通风杰出，为避免锇、钌的四氧化物以人员形成损害，操作时应配戴眼罩和防毒口罩。       （二）碱性介质蒸馏法       这种办法处理的物料是经过预处理后的活性铂族金属精矿，或许经熔融处理后的含锇、钌物料。       通入碱液（NaOH）中后，即可生成强氧化剂次：   Cl2＋2NaOH=NaClO＋NaCl＋H2O       次能够使锇、钌氧化以四氧化物蒸腾。处理铂族金属活性粉末时，其反响为：   Os＋4NaClO=OsO4↑＋4NaCl   Ru＋4NaClO=RuO4↑＋4NaCl        而当处理经熔融处理后的含锇、钌的物料时，在碱性溶液中锇和钌别离为Na2OsO4、Na2RuO4的方式存在，发作的化学反响为：   Na2OsO4＋Cl2=OsO4↑＋2NaCl   Na2RuO4＋Cl2=RuO4↑＋2NaCl   Na2OsO4＋NaClO＋H2O=OsO4↑＋NaCl＋2NaOH   Na2RuO4＋NaClO＋H2O=RuO4↑＋NaCl＋2NaOH       蒸馏可在有机械拌和的珐琅反响釜中进行，物料用水浆化后放入釜内，加热至80～95℃，视溶液的pH值改变，参加，并不断通入，坚持溶液的pH不低于6～8。       蒸腾出来含RuO4和OsO4的气体用微负压导入钌、锇的吸收体系，在吸收管路的恰当方位设查看口，用浸渍了酸性溶液的试纸（或棉球）查看蒸馏出来的气体和尾气。若气体中含有微量的钌，则试纸变为蓝色，如气体中有微量的锇，则试纸变成赤色；当气体中锇钌浓度高时，试纸变成黑色。       这种办法的长处是运用廉价的作氧化剂，操作也比较简洁。缺陷是贱金属及某些铂族金属在碱液中生成氢氧化物沉积在固体物料的表面，然后下降锇、钌的蒸馏功率。别的其他贵金属在蒸馏进程中基本不溶解，需别的溶解后才干进行别离。       （三）硫酸介质蒸馏法       硫酸介质蒸馏法处理的物料为活性铂族金属精矿。精矿先用1.5mol/L的H2SO4溶液调浆，操控液固比为5，加热近沸，参加溶液或固体，用量为精矿量的1～1.5倍。在硫酸溶液中，发作分化反响，发作新生态的氯[Cl]，能将精矿中的各种贵金属氧化并生成合作物而溶解：   Os＋2HCl＋4[Cl]=H2OsCl6   Ru＋2HCl＋4[Cl]=H2RuCl6   Pt＋2HCl＋4[Cl]=H2PtCl6   Pd＋2HCl＋2[Cl]=H2PdCl4   Au＋HCl＋3[Cl]=HauCl4   Rh＋3HCl＋3[Cl]=H2RhCl6   Ir＋2HCl＋4[Cl]=H2IrCl6       生成的H2OsCl6和H2RuCl6简略进一步氧化生成OsO4和RuO4：   H2OsCl6＋4[Cl]＋4H2O=OsO4＋10HCl   H2RuCl6＋4[Cl]＋4H2O=RuO4＋10HCl        蒸馏温度操控在100℃左右，OsO4、RuO4不断气化，蒸馏完毕后断开吸收体系，再通入以使其他铂族金属和金溶解。蒸馏进程中，锇一般比钌先蒸腾，在蒸馏后期，溶液中HCl浓度增高，生成的H2RuCl6在HCl溶液中非常安稳，故钌的蒸馏功率较低。       假如物猜中的锇、钌不能用此法直接蒸馏别离时，可先用熔融处理后再在硫酸介质用氧化蒸馏。       （四）硫酸介质酸钠蒸馏法       这种办法首要用于已进入溶液的锇、钌的蒸馏，首要分红两种状况。一是将溶液先进行中和水解，使锇、钌生成氢氧化物，然后加硫酸和酸钠进行蒸馏；二是将含铂族金属的氯合作物溶液蒸腾浓缩至小体积后，再加酸钠进行蒸馏。水解蒸馏可确保较高的收回率，作用安稳，但操作进程冗长，水解产品的过滤和洗刷困难。浓缩蒸馏操作进程简略，但蒸馏作用不行安稳。水解蒸馏时，将水解物用水浆化后放入反响器内，一起参加酸钠溶液，升温至40～45℃后参加硫酸，再升温至95～100℃，锇、钌即生成四氧化物蒸腾。浓缩蒸馏时，将浓缩后的溶液转入反响器中，参加等体积的12mol/L硫酸，升温至95～100℃以赶去氯离子，随后不断参加酸钠蒸馏饿、钌。       固体物猜中的锇、钌经熔融处理后，也可用硫酸酸化化后用酸钠蒸馏锇、钌。      （五）调整pH值的酸钠蒸馏法       这种办法适合于蒸馏已进入溶液中的钌，蒸馏前先将溶液浓缩赶酸后加水稀释（下降溶液中氯离子的浓度），使pH值在0.5～1，转入反响器中，加热至近沸，再参加酸钠溶液和溶液，使pH升高，当很多四氧化钌蒸腾时，中止参加碱液，持续参加酸钠溶液直至钌蒸馏完毕，钌的蒸馏功率简直可达100%。但对锇的蒸馏作用很差，仅适合于含钌溶液的处理。      （六）熔融-水浸别离法       含锇、钌的物料经熔融处理后，用水浸出熔融物，锇、钌别离以Na2 OsO4、Na2 RuO4进入溶液。过滤，用含次的溶液洗刷渣，得到含Na2 OsO4、Na2 RuO4的黑赤色溶液和水浸不溶渣，完成锇、钌与其他铂族金属的别离。含锇、钌的碱性溶液可直接进行蒸馏别离；但为了除掉锇、钌溶液中很多的钠离子，也可参加乙醇后用硫酸中和，将Na2 OsO4、Na2 RuO4复原为不溶的Os（OH）4和 Ru（OH）4。   Na2 OsO4＋CH3CH2OH＋H2SO4=Os（OH）4＋Na2SO4＋CH3CHO   Na2 RuO4＋CH3 CH2OH＋H2SO4=Ru（OH）4＋Na2SO4＋CH3CHO       过滤得到含Os（OH）4和Ru（OH）4的沉积物，再进行锇、钌的蒸馏别离；或将沉积物用HCl溶液溶解，再将含锇、钌的溶液用氧化剂挑选性蒸馏饿。       熔融-水浸法的过滤非常困难，由于水浸液的碱（NaOH）浓度很高，只能用砂芯漏斗过滤。物猜中的锇、钌也不能彻底转化为Na2 OsO4、Na2 RuO4，需求重复屡次熔融。操作困难，试剂耗费耗大。       （七）火法蒸馏法       锇在高温并有氧气存在的条件下，非常简略氧化为OsO4蒸腾：   Os＋2O2=OsO4       蒸馏在温度为700～900℃的管式炉中进行，能够用空气中的氧气作氧化剂，也能够用纯洁的氧气作氧化剂。在这种条件下，钌只能氧化为弱蒸腾的RuO2。       火法蒸馏法长处是蒸腾进程不耗费试剂，能挑选性地别离饿。但仅适宜于处理含饿较高的物料，且只能小规模进行，经过火法处理后其他的副铂族金属（铱、铑、钌）转化尴尬溶状况，要经过碱熔处理后才干溶解。       四、钌的精粹       好像锇的别离、提纯相同，钌的别离与纯化的最有用的办法是氧化蒸馏-溶液吸收法。含钌的物料进行氧化蒸馏时，蒸腾出来的RuO4都用溶液吸收为H2 RuCl6：    2RuO4＋20HCl=2H2RuCl6＋8H2O＋4Cl2       因而钌的精粹多是以钌的吸液为质料，其间首要是要有用地别离饿。       （一）浓缩赶锇-氯化铵沉积       钌的吸收液装入蒸馏器中，排气管与装有20%NaOH和3%乙醇溶液的锇吸收体系衔接，并与真空体系相连。将钌的吸收液加热至沸，使钌吸收液中的OsO4蒸腾出来被碱性吸收液吸收，用浸有酸性溶液的试纸或棉球查看逸出的气体，不变色时，参加必定的氧化剂（H2O2、Cl2或HNO3）使OsO4彻底蒸腾。除掉锇后的溶液持续浓缩，使溶液中钌的浓度为30g/L左右，在热态下参加固体氯化铵，发作下列反响：   H2RuCl6＋2NH4Cl=（NH4）2RuCl6↓＋2HCl       留意坚持溶液中的钌为Ru（Ⅳ），不然难以沉积安全。沉积彻底后，冷却、过滤，用无水乙醇洗刷至洗液无色，沉积出的（NH4）2RuCl6为褐色或黑色，烘干后送煅烧-氢复原。       （二）钌吸收液重蒸馏-浓缩-氯化铵沉积       假如钌的吸收液中含杂质较高，可用重蒸馏进行纯化，办法有两种。        （1）含钌的溶液浓缩至近干后，加水溶解，用稀碱溶液调整pH至1左右，转移至蒸馏器中，衔接好钌的吸收体系，往蒸馏器中参加20%的溶液，使pH升高，一起滴入20%的NaBrO3或NaClO3溶液，加温使RuO4氧化蒸腾。当RuO4很多逸出时，中止参加溶液，只持续参加NaBrO3或NaClO3溶液，直到查看逸出的气体不含钌停止。所得的氯钌酸溶液再经赶锇、浓缩，最终用氯化铵沉积出纯洁的氯钌酸铵。       （2）含钌的溶液用中和沉积出Ru（OH）3，过滤后沉积物用纯水浆化后转入蒸馏器中，衔接好钌的吸收体系，往蒸馏器滴加硫酸，一起参加20%的NaBrO3a或NaClO3溶液，浓缩后，用氯化铵沉积出氯钌酸铵。 在重蒸馏时，因物猜中钌的档次高，应经过操控氧化剂的参加速度来操控RuO4蒸腾速度，RuO4的蒸腾不宜太快。由于RuO4热安稳性较差，蒸腾时如气相中RuO4浓度过高、温度过高或遇复原剂时，RuO4会分化为RuO2和O2，乃至引起爆破。       三、产品制取       在空气中，钌的蒸腾性比锇要差得多，纯化后的氯钌酸铵可先进行煅烧后，再用复原。将纯化后枯燥的氯钌酸铵装入专用的带盖瓷坩埚，送进马弗炉缓慢升温至300～400℃，煅烧1～2h。煅烧后产品在管式炉顶用复原，温度为750～850℃，时刻2～4h。复原完毕后，停电降温。当炉温降至400℃时，改通氩气或氮气持续冷却至室温，得到海绵钌粉。海绵钌用6mol/L的溶液煮洗一次，再用蒸馏水洗刷至中性，烘干即为制品钌粉。

在石油化工行业，钼镍催化剂广泛应用于重油的加氢脱硫。催化剂在使用过程中，由于高温影响及有害物质的堆积吸附等，使其失活，然后发生了许多的废催化剂。据材料计算，全世界每年耗费的催化剂约80万t，我国工业催化剂的耗费量为7万t。从废加氢催化剂中收回有用金属，不只具有很好的经济效益，也有很重要的社会效益和环境效益。     国内许多学者研讨了钼的收回工艺，一般选用铵盐沉钼和酸沉钼，钼的收回率不高，废液处理难，对环境有污染。也有选用有机溶剂法萃取别离钼，但有机溶剂毒性大，提取杂乱，收回再利用费事。本文选用加碱焙烧－水浸来提取钼，然后用钙盐堆积钼的工艺收回钼，钼的收回率在80%以上，工艺简略且对环境污染很小。     一、实验     （一）实验质料     实验所用废催化剂来自某炼油厂，为黑色条状颗粒，其成分见表1。 表1  废催化剂首要元素成分（质量分数）／％MoNiVFeAl2O3CS10.454.540.300.005647.933.257.96     （二）实验办法     1、加碱焙烧将废Mo－Ni/Al2O3催化剂先进行低温焙烧，烧掉其间的硫和碳，然后磨碎至100目（150μm），与Na2CO3以摩尔比n(Mo/Na2CO3）＝1∶1.8混合均匀，于高温炉中焙烧反响，将硫化钼和硫化镍转为相应的氧化物，氧化钼进而生成盐，焙烧后为蓝色混合物。反响式如下：    2、浸取将焙烧后的混合物溶于水中，在90℃、拌和速度400r/min的条件下，浸取5h。此刻钼酸钠进入液相中，有很少数的铝也以铝酸钠方式进入液相。过滤、洗刷滤饼至中性，滤饼中的镍用酸溶法收回。     3、除杂浸取液中首要杂质是铝，由于钒含量很少（由于催化剂在使用过程中堆积到催化剂上），在高温焙烧过程中，钒根本提高了，所以不必沉钒。     调理pH值到8～9，使硅以硅酸镁方式除掉，再用调理pH值至6除掉浸取液中很少数的铝。洗刷数次，削减沉铝时钼的丢失。    4、沉钼将除杂后的溶液进行浓缩，钼以钼酸根方式存在于溶液中，调理pH值至8左右，滴加氯化钙溶液，钼以钼酸钙方式堆积下来。    5、滤渣处理将浸取过滤得到的滤渣与NaOH溶液在100℃反响3h，过滤，洗刷至中性。此刻大部分铝以偏铝酸盐方式存在于溶液中。然后将所得滤液进行沉铝。所得滤渣与混酸进行反响，使氧化镍转化为可溶性镍离子，还有少数的铝离子也进入溶液中。过滤，调理滤液pH＝5～6，堆积铝离子，加热水稀释，趁热过滤，对堆积洗刷数次，削减镍离子的丢失。     将除掉铝离子的净化液加人Na2CO3水溶液调理pH值至 8.5～9.0，将镍离子以碳酸镍方式堆积。过滤，洗刷至中性。将滤饼用计量比的硫酸溶解，然后加热蒸腾、浓缩、冷却结晶，得到NiSO4·7H2O晶体。     （三）分析办法     钼含量测定按GB8638.10－88办法进行；钒含量测定按GB4698. 12－84办法进行；镍含量侧定按YS/T341．1－2006办法进行；铝含量测定按GB4102.8－83办法进行。     二、成果与评论     （一）焙烧条件的断定     焙烧过程中，焙烧温度、碱加人量和焙烧时刻对焙烧成果影响较大。     焙烧温度对钼浸取率的影响见表2。焙烧温度低时，焙烧不充沛，钼转化不高，影响收回率。焙烧温度高时，增加了氧的涣散速度，也即增加了反响速度，缩短反响时刻。反响温度过高，超越795℃时，由于钼的提高严峻，构成钼的丢失，对收回也晦气。 表2  焙烧温度对钼浸取率的影响焙烧温度/℃钼浸取率/%60081.6265089.0070098.7775094.8080089.32     焙烧温度为700℃时，碱参加量对钼收回率的影响见表3。碱加人量缺乏时，由于催化剂中的钼不能分解为可溶性盐，使钼的转化不高；碱加人量过多时，催化剂的载体氧化铝也许多反响，构成过滤困难，同时会带着必定量的钼，使钼的浸取率下降。因而，适合的碱参加量为n（Na2CO3/Mo）＝1.8～2.0。 表3  碱参加量对钼提取率的影响n（Na2CO3/Mo）钼浸取率/%180.651.388.291.593.201.896.57296.60     焙烧温度为700℃时，焙烧时刻对钼提取率的影响见表4。焙烧物料有必定的厚度，在氧化过程中，存在空气中的氧由外至内和反响生成的二氧化硫气体由里及表的涣散。焙烧时刻缺乏，催化剂颗粒内部不能充沛反响。焙烧时刻过长，又会加重金属的提高丢失。由表4可见，适合的焙烧时刻为4h. 表4  焙烧时刻对钼提取率的影响焙烧时刻/h钼浸取率/%285.21387.32491.37593.05     （二）沉钼条件的断定     沉钼过程中，母液中钼的浓度、溶液的pH值、堆积剂的参加量对钼的堆积率影响如表5～7所示。 表5  母液中钼浓度对沉钼的影响母液中钼浓度/（g·L－1）钼收回率/%5.5420.7610.9634.5914.9546.3420.0555.30     实验条件：母液pH＝4～5；n(CaCl2/Mo）＝1.2。 表6  pH值对沉钼的影响pH值钼收回率/%4～554.886～777.727～882.088～981.24     试班条件：母液中钼浓度为20 g/L；n(CaC12/Mo）＝1.2。 表7 n （CaCl2/Mo）对沉钼的影晌n(CaC12/Mo）钼收回率/%174.511.179.891.280.72     实验条件：母液中钼浓度为20 g/L；pH＝8～9。     沉钼过程中，母液中钼浓度低时，构成堆积涣散在溶液中，不能堆积下来，收回率低；钼浓度高时，使堆积离子的集合速率增大，简略堆积下来。参加堆积剂前母液要坚持中性至弱碱性，由于在弱酸性条件下，MoO42－，会与H＋结合构成HmoO4－，使得一部分钼保留在溶液中不能够堆积下来。在参加堆积剂过程中，堆积剂的量要过量10%～20%。以理论量参加堆积剂时，跟着堆积剂浓度下降，反响减慢，会使一部分MoO42－未堆积，若过量多，在焙烧过程中发生的硫酸盐会带到沉钼溶液中，然后构成硫酸钙堆积影响钼酸钙的纯度。     （三）碱液溶铝对沉镍的影响     假如浸取后得到的滤渣直接进行酸溶提镍，溶解后进行过滤很困难，由于简直一切的铝离子进入溶液，水解生成氢氧化铝，过滤时，细微的氢氧化铝胶状物阻塞了滤孔构成过滤困难。先用NaOH溶液将大部分铝溶出，再进行溶镍，既使溶镍后的过滤变得简略，也下降了在沉铝过程中镍的丢失。     三、结语     选用碱焙烧－水浸取法，从加氢废催化剂中提取钼工艺简略。适合提取条件为：废催化剂粒径－0.154mm，n (Na2CO3/Mo）＝1.8，焙烧温度700℃，焙烧时刻4h，钼的浸取率达90%以上。在母液中钼浓度20g/L，pH7～9范围内，堆积剂过量10%～20%的情况下，钼的收回率达80%以上。

1) 项目简介　　         新工艺采用湿法全溶或选择性溶解，R-410树脂吸附从含钯0.0x%～0.x%的废催化剂中回收钯。新工艺流程短、成本低、无污染、设备简单、操作方便、投资回收期短、经济效益高。钯的直收率比现行工艺提高了3.0%～5.0%，并可综合回收有价金属，已进行了工业生产，并于1993年4月通过部级鉴定。       2) 技术指标　　        浸出率：≥98.0% 　还原率：≥99.9% 　　        吸附率：≥99.5% 　直收率：≥96.0% 　　       淋洗率：≥99.5% 　钯纯度：≥99.95% 　　       沉淀率：≥99.0%       3) 生产条件　　       按年处理50 t废钯催化剂规模需：主厂房面积150m2，配套水、电、风、汽。主要设备：1m3搪瓷反应罐1台、离子交换装置1套、2 m3贮槽5台；动力总额：60～100 kW；投资总额：80～100万元。      4) 市场预测　　       铂族金属稀缺，尤其钯的需求量近年来巨增，价格看涨，海绵钯供不应求，市场前景广阔。      5) 效益预测　　       处理每吨含Pd0.30%的废催化剂，可回收约2.88 kg钯(纯度≥99.95%)，扣除成本，可获利税约6.0万元。50t/a规模的生产线，利税总计约300万元。6) 转让方式　　技术转让、技术服务、来料加工、联合办厂或技术入股。

钴是一种十分重要的有色金属，常以钴粉、氧化钴和钴化合物等办法应用于电池、石油化工、机械制造、陶瓷、油漆等职业。我国是钴资源贫乏国家，钴首要是从铜、镍、铁等矿藏资源归纳利用中以副产品的办法得到收回。现在，我国首要是靠进口钴精矿、钴渣等质料来出产钴产品。自2000年以来，国内钴的年均年消费增速到达19.7%，估量到2010年，我国钴消费量将到达1.85万t，居世界第一位。钴消费量的陡增引起钴资源的直销缺少，近年来，从废催化剂、废旧电池和冶炼渣等二次资源中收回钴引起了世界各国的广泛重视。含钴的催化剂广泛用于石化职业的粹处理进程，催化剂在运用中因中毒而形成永久失效，成为废催化剂而被排放。因为含有许多的有价金属，废催化剂成为钴等金属的重要二次资源。废催化剂中钴的收回首要选用酸溶−沉淀法，得到的钴产品首要为氧化钴，其次还有钴粉和环烷酸钴。选用这些办法在必定程度上收回钴、镍等金属，但对钒、钼、铝等其他有价金属的收回不抱负；有些工艺流程杂乱，本钱过高，不利于工业化。现在，人们对收回进程中钴浸出动力学方面的研讨较少。在此，本文作者在对某废催化剂中归纳收回铝、钒、钼、镍、钴等有价金属进行研讨基础上，以废催化剂处理进程中得到的镍钴渣为目标，研讨硫酸浸出进程中相关工艺条件对钴浸出的影响，并对浸出钴的动力学进行评论。 一、试验 （一）质料和试剂 试验运用的质料来源于石化职业出产进程中抛弃的固体催化剂，载体是刚玉型氧化铝。将该废催化剂按如下办法进行处理：废催化剂与必定量的烧碱混合后，在高温下焙烧反响一段时刻，再用热水浸取焙烧产品。过滤后，铝、钒、钼等进入浸出液，而镍、钴则富集在水浸渣(镍钴渣)中，物猜中首要成分的含量如表1所示。在焙烧−水浸进程中，镍、钴向氧化物的转化以及大部分氧化铝的溶出为后序硫酸浸取镍钴渣发明了极为有利的条件。试验中所用的硫酸为分析纯，产自株洲市化学工业研讨所，浓度为18.4mol/L，密度为1.84g/mL。试验前，先制造几种不同浓度的硫酸。 表1  物料的首要化学组成（二）试验办法 浸出试验在500mL三颈瓶中进行。将三颈瓶置于恒温水浴中，并与电动拌和机相连。按固液比1׃10参加必定浓度的硫酸溶液，敞开拌和并加热，到达预订温度后，敏捷参加30g镍钴渣。在浸出进程中，温度动摇规模为±1℃，拌和速度操控在0～1500r/min规模内。每隔一段时刻从取样口汲取上层清液2mL，定容后用PS−6真空型ICP−AES分析液体中的Co2+浓度。为坚持三颈瓶内液体体积不变，每次取样后弥补相同体积的水。钴的浸取率按下式核算：式中：x(Co)为钴的浸出率，%；ρi为第i次取样液的钴质量浓度，g/L；i为取样次数；m为镍钴渣的质量，g。 二、成果与评论 （一）镍钴渣的硫酸浸出 镍钴渣的硫酸浸出属液−固相非催化反响，在浸出进程中，发作的首要化学反响有：影响钴浸出率的要素有许多，本研讨首要考察物料粒度、拌和速度、硫酸浓度、反响温度及时刻对钴浸出率的影响。 1、物料粒度对钴浸出率的影响 在浸出进程中，粒度是一个十分重要的要素。本研讨制备了3种粒径的镍钴渣：(0.100～0.200)mm、(0.074～0.100)mm和(0.043～0.074)mm。图1所示为物料粒度与镍钴渣中钴浸出率的联系，浸出条件是：硫酸浓度为4mol/L，温度为60℃，拌和速度为800r/min。图1  物料粒度对钴浸出率的影响 由图1可看出：粒度对钴的浸出有很大的影响，钴的浸出率与质料的粒度有很好的对应联系，粒度为(0.043～0.074)mm的质料具有最佳的浸出作用，但是，在这种条件下浸出系统的固液别离较为困难，因而，在后续的试验中选用(0.074～0.100)mm作为浸出的适合粒度。 2、拌和速度对钴浸出率的影响 许多细粒物料的浸出进程都需求经过拌和来涣散悬浮颗粒并使浸出液充沛混匀。拌和速度对钴浸出作用影响的试验按以下条件进行：镍钴渣粒度为(0.074～0.100)mm，硫酸浓度为4mol/L，温度为60℃，拌和速度操控在400～1200r/min，试验成果如图2所示。从图2可看出，钴的浸出率与拌和速度的联系不大，这表明反响物H2SO4和产品CoSO4在溶液和颗粒表面的外分散速度较快，因而，钴的浸出率与转速无很大联系。为确保拌和速度的一致性，选用拌和速度为800r/min。图2  拌和速度对钴浸出率的影响 3、硫酸浓度对钴浸出率的影响 硫酸浓度对钴浸出率的影响如图3所示，浸出条件是：镍钴渣粒度为(0.074～0.100)mm，温度为60℃，拌和速度为800r/min。由图3可知：硫酸浓度对钴浸出率的影响较大，钴浸出率跟着硫酸浓度的升高而明显添加；当反响时刻为180min,硫酸浓度为2，4，6mol/L时，镍钴渣中钴的浸出率则别离为24.3%，63.0%和85.7%。因而，挑选硫酸浓度为6mol/L。图3  硫酸浓度对钴浸出率的影响 4、反响温度对钴浸出率的影响 考察温度对浸出作用的影响能够估量反响的表观活化能、活化焓及反响的活化熵。反响温度对钴浸出率的影响如图4所示，浸出进程选用的质料粒度为(0.074～0.100)mm，硫酸浓度为6mol/L，拌和速度为800r/min，浸出温度的改变规模为40～80℃，浸出的固液比为1׃10。从图4能够看出：反响温度对钴浸出率有必定影响，钴的浸出率跟着反响温度的升高而有所添加。反响时刻对钴浸出作用的影响较大；在同一温度下，钴浸出率随反响时刻的延伸而添加。当浸出温度为80℃，反响时刻为180min时，钴的浸出率可达94.2%。图4  反响温度对钴浸出率的影响 （二）镍钴渣硫酸浸出动力学 1、反响速率操控模型 在液−固反响系统中，反响速率通常是由以下过程中最慢的一步操控：液膜表面的外分散、产品/反响物表面的内分散或反响粒子表面的化学反响。在化学反响中，首要有3种操控模型：粒子表面的化学反响操控模型、分散操控模型和混合操控模型。 液−固相非催化反响最常见的反响模型为缩芯模型(Shrinkingcoremodel)。缩芯模型又分为粒径不变缩芯模型和颗粒缩小缩芯模型。粒径不变缩芯模型的特点是有固相产品层生成，反响进程中颗粒粒径不变。颗粒缩小缩芯模型的特点是在反响进程中，反响物颗粒不断缩小，无固相产品层，产品溶于溶液中。在镍钴渣与硫酸反响进程中，以刚玉办法存在的铝不参加反响，一起还有固体产品CaSO4生成。可选用粒径不变缩芯模型研讨其反响动力学。 当化学反响为操控过程时，缩芯模型动力学方程为：式中：x(Co)为钴的浸出率；t为反响时刻；tf为彻底反响时刻；ρ为镍钴渣密度；r为镍钴渣颗粒初始反响半径；k为反响速率常数；b为氧化钴计量系数；M为氧化钴相对分子质量；k'为反响速率常数；c为流体反响物(硫酸)浓度。关于某一固定系统，且流体反响物浓度近似不变时，tf可视为常数，1/tf则可表明为表观反响速率常数k。 将图4中的数据代入式(4)，制作出不同反响温度下1−(1−x(Co))1/3与反响时刻的联系曲线，如图5所示。由图5能够看出：图中的数据与式(4)的线性联系不明显且直线都不经过原点，因而，揣度该浸出反响不符合化学反响操控模型。图5  不同反响温度下1−(1−x(Co))1/3与反响时刻的联系 当固体产品层内分散为操控过程时，缩芯模型动力学方程为：式中：D为钴离子在多孔介质中的分散系数。将图4中的数据代入式(6)，制作出不同反响温度下1−2/3x(Co)−(1−x(Co))2/3与反响时刻的联系曲线，如图6所示。由图6能够看出，图中的数据与式(6)呈杰出线性联系，且相联系数R2均大于0.999，这表明镍钴渣硫酸浸出反响受产品层内分散的速率操控。图6  不同反响温度下1−2/3x(Co)−(1−x(Co))2/3与反响时刻的联系 2、反响活化能的核算 在化学反响中，反响速率常数k是温度的函数，温度对反响速率常数的影响可用阿累尼乌斯公式表明：图6中求出的各直线斜率即为不同温度下的反响速率常数k。以lnk对1/T作图，成果如图7所示。依据图7求出直线斜率，由式(8)可得表观活化能E为16.34kJ/mol，阐明该浸出反响受分散操控，与前面操控模型揣度成果相一致。反响速率常数k与温度的联系式为：k=0.334exp(−1965.7/T)图7  lnk 与1/T 联系图 （三）钴镍的收回 经过对镍钴渣的硫酸浸出条件试验，断定浸出的适合条件如下：H2SO4浓度为6mol/L，反响温度为80℃，反响时刻为180min，质料的粒度为(0.074～0.100)mm，拌和速度为800r/min，固液比为1׃10。浸出进程中，镍也随钴一同被浸出。由分析成果核算得知，在该浸出条件下，钴和镍的浸出率别离到达94.2%和93.5%。得到的镍钴酸性浸出液可选用惯例的溶剂萃取技能使镍钴别离，这在工业上已是比较老练的工艺。 三、定论 （一）镍钴渣硫酸浸出进程中，物料粒度、硫酸浓度和反响温度等要素对钴浸出率有较大影响，而拌和速度为400～1200r/min时对钴浸出率的影响十分小。 （二）选用硫酸浸出镍钴渣，当反响温度为80℃，反响时刻为180min，质料的粒度为(0.074～0.100)mm，H2SO4浓度为6mol/L，拌和速度为800r/min，固液比为1׃10时，钴的浸出率为94.2%，镍的浸出率则为93.5%。 （三）镍钴渣中钴的浸出受产品层内分散操控，该浸出反响的表观活化能为16.34kJ/mol。

日本京都大学一个研究小组日前宣布，他们开发出的一种新技术以廉价的铁矿石为催化剂，能使从油砂中提取的汽油等燃料比现有方法增加约40%。 油砂是一种黏土、水、石油、沥青等的混合物，外观似黑色糖蜜，可用来生产汽油等液体燃料，但利用效率一直很低。 目前，在利用油砂提取原油时，先要向地下插入管道，然后注入高温高压的水蒸气，使砂与原油分离。从分离得到的原油中提取汽油等之后，会剩下难以利用的超重质油，而京都大学特聘教授三浦孝一率领的研究小组研发的新技术则能对这些超重质油进行再利用。 新技术首先是将铁矿石加入容器中，加热到420摄氏度，使铁矿石的主要成分氧化铁发挥催化作用，分解超重质油，从而生成汽油和柴油。利用现有技术，从油砂中获得的汽油和柴油不到总质量的50%，而使用新技术，这一比例可提高到约70%。 油砂主要集中在加拿大和委内瑞拉，但由于生产成本过高，且无法充分获得附加值高的汽油和柴油，所以尚未得到普遍利用。 新技术使用较廉价的铁矿石作催化剂，生产设备也很简单，所以生产成本大幅降低。 炼油厂从原油中提炼出汽油和柴油等之后，剩余的重油通常只能作为锅炉和船舶等的燃料使用。此次开发的新技术还能对炼油厂剩余的重油进行有效利用。 研究人员表示，他们今后准备与石油公司和钢铁公司等合作开展研究，争取早日使新技术实用化。

贵金属包含金(Au)、银(Ag)、钌(Ru)、铑(Rh)、 钯(Pd)、锇(Os)、铱(Ir)和铂(Pt)，其间铂族金属 (P，t Pd、Rh)被广范用于加氢、氧化、脱氢、氢解、 组成、甲醇组成、烃类组成，加氢甲酰化和羰基化等 催化剂。但因为贵金属储量有限，产值低，报价尊贵金属催化剂再生资源的收回价值遭到世界各国的注重。贵金属别离是湿法冶金的难题。目前国内、外关于贵金属提取和别离的办法有化学沉积 法、离子交流与吸附法、液、溶剂萃取法和淋萃树脂法等。 离子交流法是种“绿色提取”技能，因为别离效 率高，设备与操作简略，树脂与吸附剂可再生和重复 运用且环境污染小，已成为重要的别离富集办法，显现出了共同的优势，在石油化工催化剂收回中的运用遭到注重。 一、离子交流树脂别离技能 离子交流树脂是一种在交联聚合物结构中含有离子交流基团的功用高分子材料，不溶于一般的酸、碱溶液及许多有机溶剂。以交流、挑选、吸收和催化等功用完成除盐、别离、精制、脱色和催化等 运用作用，广泛运用于市政和电厂水处理，湿法冶 金，食品工业，化工工艺，制药职业，环境保护以及电子范畴。 （一）离子交流作用原理 离子交流反应是离子交流剂与电解质溶液的化学位差而引起的离子交流进程。在离子交流剂相中反离子A的浓度高，当离子交流剂与电解质溶液触摸时，反离子就极力向其浓度低的溶液中分散。离 子交流剂电中性损坏，离子交流剂就得到附加电荷。 为了使离子交流剂回复到初始的的电中性状况，抵消所得电荷，就得从溶液中吸附当量的此符号电荷的离子，此离子应占有因反离子脱离树脂而游离的 活性基团。因为离子交流树脂从溶液中吸附离子，又变为电中性。因而，离子交流剂坚持电中性的条件又反过来约束反离子从树脂到溶液的分散。当离子B从溶液中来替代树脂上的A，然后就抵消离子 A从树脂转入溶液时构成的固定离子的电荷。一方面引起分散的浓度梯度，另一方面抵挡离子分散的静电力，都对离子交流树脂一溶液体系中的各离子起作用。 （二）离子交流树脂的分类 按骨架结构不同离子交流树脂可分为凝胶型和大孔型。按所带的交流功用基的特性可分为阳离子交流树脂、阴离子交流树脂和其他树脂。按功用基上酸或碱的强弱程度分为强酸阳离子交流树脂、弱酸阳离子交流树脂；强碱阴离子交流树脂、弱碱阴离子交流树脂。 二、离子交流技能收回催化剂中贵金属 （一）铂、钯催化剂的收回 铂族金属的收回工艺一般是对催化剂进行“全溶”，即用或混合酸(加氧化剂)把载体和铂族金属悉数溶解，滤去不溶渣，然后用离子交流树脂从溶解液中别离/富集金属。因为铂族金属在氯化物溶液中易构成[MClx]n-的安稳合作物，因而一般选用阴离子交流树脂吸附贵金属络合离子，一些螯合树脂也对贵金属离子有较好的亲和力。 专利运用聚胺基阴离子交流树脂别离提纯低浓度铂族金属，贵金属氯化物溶液被吸附，大部分碱金属流出树脂柱。张芳宇对汽车尾气催化剂铂、铑、钯收回进行了研讨，选用R410树脂吸附贵金属铂、钯，交流率均达99%以上；张芳宇将 R430树脂用于重整催化剂中的铂的收回，产品收率到达99. 13%。文献研讨标明，D401螯合树脂在介质中pH=2～4时对钯有杰出的吸附功能， pH≥4时对铂不吸附，然后得到pH=4的介质树脂柱别离铂钯的办法。 ShamsK用预处理的阴离子树脂Ambertje 4200收回溶液中的铂。经过对淋洗液的EDX和树脂浓度曲线分析，成果标明经过NaOH预处理的OH-型树脂收回Pt的纯度优于未处理的Cl型树脂，但处理量有所下降。 甘树才等用DT-1016型阴离子交流树脂吸附超痕量金、铂和钯，研讨发现当吸附介质为0. 025 mol·L-1的HCl时，树脂对金、铂和钯的富集作用较佳，吸附率别离为99. 72%、99. 60%和 97. 95%，且共存离子无明显影响。 吸附贵金属的树脂可以经过燃烧法和洗脱法富集贵金属。Shams K选用将吸附饱满的树脂枯燥、(750～800)℃下燃烧灰化的办法得到金属铂，收率99. 13%。但燃烧法能耗高，对环境有污染且树脂不能循环运用，因而洗脱法更遭到研讨者的注重。一般选用的解吸液有溶液，高氯酸以及，针对不同的Pt、Pd催化剂或不同的树脂柱，应挑选适合的解吸液和寻觅适合的解吸条件。 RupalS组成了双硫腙锚定的聚乙烯(乙烯基) 螯合树脂用于别离和富集贵金属铂和钯。试验推导了树脂吸附动力学方程，在pH=5.0条件下， 0. 1 mol·L-1的和1. 0%的混合液或 0.1 mol·L-1的和5.0%混合液可以彻底 洗脱Pt(Ⅳ)、Pd(Ⅱ)，一起选用洗脱 Ni2+，硝酸混合液洗脱Au3+，硝酸和硝酸铵能洗脱Hg2+。王武州等研讨Pt/Al2O3催化剂的收回，比较了不同浓度的溶液对Amberlite IRA402氯型阴离子树脂吸附的PtCl62-的洗脱作用，成果标明，以和为洗脱剂解吸作用较好，解吸率达99.89%。Li Chunsheng调查大孔阴离子树脂 HHY-01对铂的富集作用。经过调查溶液浓度，解吸液浓度和流速，得到优化的吸附条件为溶液1. 0 mol·L-1，流速1. 0 mL·min-1；脱附条件为 2%溶液，流速1. 0 mL·min-1， Pt的收回率约 为97. 7%±0. 9%。IkukoMatsubara将树脂收回痕量的贵金属(P，t Pd， Au)的办法改善，用与 乙醇的混合液别离洗脱Amberlite IRA-35树脂吸附的很多碱金属(10 mg)和痕量贵金属(1μg)，贵金属的收回率都高于97%。将此办法用于其他不同类型的树脂，在别的七种树脂上都到达了抱负的别离作用。 （二）铑催化剂的收回 离子交流技能在铑催化剂收回方面首要用于将Rh从Pt、Pd、Ir以及其他碱金属中别离。具有双电荷的配阴离子PdCl2-4、PtCl2-6、 PtCl2-4和IrCl2-6能被 阴离子交流树脂所吸附。而IrCl3-6和RhCl3-6则与阴树脂的结合才能较弱。Rh―Cl配阴离子经过NaOH沉积，在稀酸中再溶解可以定量的被水解成六水合配阳离子[Rh(OH2)6]3+，明显Rh配阳离子彻底不被阴树脂吸附。因而，运用所带电荷符号的差异，成功地运用离子交流法别离和精制铑。江林根别离将通10 min，pH=2的各个金属离子的溶液或混合溶液经过树脂柱。铑离子不被树脂吸留而直接流过柱，而铂、钯和铱离子则为树脂定量交流吸附，然后使铑、铂、钯和铱得到彻底的别离。改动淋洗液可将铂、钯和铱从树脂柱上别离淋洗彻底。张国莹运用此原理，在存鄙人，对铂、钯、铑和铱在阳离子交流树脂上的吸附行为进行了研讨。成果证明，铂和钯在常温下均可被离子交流树脂吸附。铑的吸附较弱。将含有钯和铑的的 溶液与一定量的溶液混合，摇匀。经732型阳离子交流树脂柱，上柱结束后别离用0. 1mol·L-1 和淋洗柱子得到含铑和钯的溶液，以此来到达铑和钯的别离。张芳宇选用将焙烧过的废铑催化剂溶解，铑以[RhCl3]3-络离子存在，然后选用732型阳离子交流树脂吸附碱金属别离提纯铑。RomulusGaita等对机动车尾气催化剂中金属铑的收回做了研讨，选用和的混合物 浸出金属，浸出液经过Amberlite IRA 93阴离子树脂，铑和铂钯可以被吸附。然后用6 mol·L-1的盐 酸可洗脱金属铑，用不同浓度的洗脱钯和铂，并研讨了收回率随酸浓度以及温度的影响。 三、结 语 离子交流树脂组成简洁，交流容量大，功能安稳，简单再生，可重复运用，已成为废催化剂中贵金属收回的重要手法。但对同种电荷离子和化学物理功能类似的离子的别离挑选性欠安；吸附才能强的树脂淋洗再生困难。因而，需进一步开发和改性树脂，优化、改善别离和淋洗工艺，以促进离子交流别离提纯贵金属技能较大的开展。

近期，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所应用等离子体研究室王奇课题组在甲醇氧化反应方面取得进展，相关内容发表在《应用表面科学》(AppliedSurface Science)上。 直接甲醇燃料电池(Direct Methanol Fuel Cell,DMFC)的工作原理是在氧化还原反应过程中，阳极的甲醇在催化剂的作用下失去电子，通过外电路到阴极，同时氢离子(酸性电解液)通过电解质膜从阳极转移到阴极，然后阴极的氧气被催化还原得到电子从而形成电流回路，提供电能。其中催化剂对阳极的甲醇氧化反应至关重要，近年来相关研究越来越深入，主要从提高贵金属催化剂的利用率、修饰载体和制备合金催化剂以提高抗中毒能力等方面入手。铂(Pt)作为性能优异的贵金属催化剂一直受到研究者们的关注，其中负载铂纳米颗粒的载体往往对最终的催化性能有较大的影响。氧化石墨烯常常被用于贵金属的载体，然而直接用氧化石墨烯做载体，电化学性能测试并不能达到理想效果。 研究人员将氧化石墨烯(GO)与碳纳米管(CNTs)自组装后形成一种三维结构，然后负载铂，并通过氢等离子放电可以得到具有较大比表面积的铂基三维石墨烯-碳纳米管催化剂(Pt/GNTs)，具有优异的甲醇氧化催化性能。该技术路线综合GO与CNTs各自的优点通过自组装的方式形成三维复合结构，增大了比表面积，更有利于铂纳米颗粒的分布(图1)。随后，科研人员在实验中制备了一系列不同GO与CNTs质量比(GO:CNTs=0:1, 1:6, 1:4, 1:2, 1:1, 2:1, 4:1, 6:1和1:0)的催化剂，结果发现GO:CNTs=1:2时对甲醇的催化性能最好，电流密度高达691.1mA/mg，这个数值较商用铂碳催化剂性能提升了87.7%，并优于大部分已报道的其他催化剂，经过3600s的CA测试之后仍然保持较高的电流密度(图2)。该结果与载体的结构性能有很大关系，详细分析见原文。该研究对制备高效的甲醇氧化反应催化剂有重要意义，对三维石墨烯载体的制备也提供了一种崭新的思路。 该研究工作得到了国家自然科学基金、安徽省杰出青年科学基金、中科院青促会人才专项、合肥研究院院长基金的支持。

Debaraj Mishra等研发了一种从含Ni，V，Mo的石油废催化剂中收回有价金属的浸出－溶剂萃取工艺流程。废催化剂用洗刷，用酸浸出，结果表明，除Mo以外，其他有价金属收回率较高。Mo收回率低是因为在Mo基上形成了一层不浸透硫层。用一（CS2）洗过的废催化剂，酸浸作用得到进步。用1mol/L H2SO4溶液浸出，然后用(NH4)2CO3洗刷Mo－Ni－V的收回率超越90％。酸性浸出液用LIX－841溶剂萃取,Mo和V在不同pH下得到别离。

二氧化钛（锐钛矿型二氧化钛），作为一种新的光催化剂，以其奇特的功用，在日本备受垂青，使用它制作的种种新产品相继问世，作为一种新的工业技能，正在日本鼓起。     二氧化钛在遭到太阳光或荧光灯的紫外线的照耀后，内部的电子就会发作鼓励。其成果，就发生了带负电的电子和带正电的空穴。电子使空气或水中的氧复原，生成，而空穴则向氧化表面水分子的方向起作用，发生氢氧（羟）基原子团。这些都是活性氧，有着强壮的氧化分化才能，然后能够分化、铲除附着在氧化钛表面的各种有机物。二氧化钛不只有强壮的氧化分化才能，并且还有本身不分化、简直可永久性地起作用以及能够使用阳光和荧光灯的光线等长处。     现在，日本的厂商、大学和政府科研机关都在积极地对二氧化钛的光催化剂功用进行使用开发。它的用处会集在环境保护和卫生医疗等范畴。这一技能被使用在高楼大厦、高速公路两旁的隔音墙、大街路灯等设备，厨房和澡堂用瓷砖、轿车的喷涂材料，公路表面，制作多种消毒、脱臭用品，生果保鲜，净化拉圾处理场和科研机关排放的废水等方面。     超亲水性也是二氧化钛光催化剂的共同之处。这一特性是东陶公司的科学家渡部俊也在1995年发现的。他已把这种特性用来制作各种产品，如不必擦洗的轿车后视镜，防水汽和防污的玻璃、陶瓷等。现在，他还在使用光催化剂开发防污塑料和防污液晶显示器等种种产品。     氧化钛催化剂现在日本现已被誉为"环境催化剂"。据三菱归纳研究所的调查和猜测，在排气净化、脱臭、水处理、防污等范畴，光催化剂有着宽广的使用远景，市场规模在迅速地扩展，到2005年，可到达11122亿日元，比现在添加20倍。

湿法冶锌工艺中，钴是损害锌电积的最首要的杂质之一。电积进程中，氢在钴上的过电位较小，钴的存在会促进氢放电，并使阴极电位正移，过电位减小。跟着电积的进行，沉积物会变得越来越疏松多孔，阴极锌返溶，电流功率下降，锌的电能耗费添加，剥锌困难，锌产值下降。所以，锌电积前必定要将钴除到较低浓度。现在，湿法炼锌中首要的除钴办法有活性锌粉法、黄药除钴法、溶剂萃取法、β－酚法等。本实验学习处理重金属废水的办法，在很多实验基础上，使用一种新式廉价的除钴剂AnBm，使除钴进程简略操作，并且不会给流程引进新的有害杂质，无废气排出，除钴作用杰出。     一、实验部分     （一）实验质料     实验溶液取自云南某锌冶炼厂净液分厂，为除铜、镉后液，成分如表1；Fe3＋标准溶液：1 g/L，由分析纯硫酸高铁制造；Co2＋标准溶液：5 g/L，由分析纯硫酸钴制造；浓硫酸：分析纯，17.93mol/L；除钴剂AnBm，99％。 表1  硫酸锌溶液的首要成分  mg/LZnCoNiFeCuCd1.36×10526.3516.261.140.120.26     （二）实验办法     实验在选用单要素实验法。将100mL工作液倒入250mL高型烧杯中，水浴加热，机械拌和。除钴液过滤，测定滤液中钴、铁、锌质量浓度，核算各元素脱除率。     实验设备：HH－2型数显恒温水浴锅，控温精度±1℃；JJ－1型电动拌和器；精细pH试纸和雷磁pHsj－3F实验室pH计SHB－III A型循环水式多用真空泵。     溶液中Co2＋的测定选用亚硝基－R盐分光光度法(722型分光光度计）；Zn，Fe的测定选用火焰原子吸收光谱标准曲线法（岛津AA6300原子吸收分光光度仪）。     二、实验原理     除钴剂AnBm中含有黄原酸基团，能与溶液中的钴离子生成沉积，而黄原酸的三价钴盐的溶度积是二价钴盐的10万分之一，所以要使钴除到较低浓度，应参加氧化剂将二价钴氧化成三价钴。实验选用先加氧化剂再加除钴剂的办法去除溶液中的钴。     三、成果及评论     选用单要素实验法调查氧化剂参加量、反响时刻、反响温度、除钴剂AnBm参加量、除钴结尾pH对钴脱除率的影响。     （一）氧化剂参加量对钴脱除率的影响     氧化剂为由分析纯硫酸铁制造的溶液。别离取不同体积的1g/LFe3＋标准溶液，用除镉、铜后的硫酸锌溶液定容到100mL，其他条件：除钴剂0.32g，温度75±1℃，反响时刻1h，溶液pH4.45。实验成果如图1所示。图1氧化剂Fe3＋质量浓度对钻、铁脱除率的影响     从图1看出：随Fe3＋参加量的添加，钴脱除率快速增大；当Fe3＋参加量到达42mg/L时，也就是Fe3＋参加量为Co2＋彻底氧化成Co3＋所需理论量的1.7倍时，钴脱除率达97.5％，脱钴后液钴质量浓度降到0.7mg/L以下；一起，作为氧化剂的铁也被沉积，沉积率近100％，溶液中没有新杂质引进。     （二）除钴剂参加量对钴脱除率的影响     固定其他实验条件：加Fe3＋质量浓度至42mg/L，温度75±1℃，时刻1h，溶液pH4.35，定容体积100mL，除钴剂参加量对钴脱除率的影响实验成果如图2所示。图2  除钴剂参加量对钴脱除率的影响     从图2看出，随脱钴剂参加量的添加，钴脱除率升高；除钴剂质量浓度为2.4 g/L时，钴脱除率达97％以上，脱钴后液钴质量浓度降至0.7mg/L以下，彻底到达电积锌的要求。     （三）反响温度对钴脱除率的影响     脱钴剂参加量0.24g, Fe3＋参加至质量浓度42mg/L，反响时刻1h，溶液pH 4.47，定容体积100mL，在不同水浴温度下调查温度对钻脱除率的影响。实验成果如图3所示。图3  温度对钴脱除率的影响     从图3看出，随温度升高，钴脱除率快速升高；当温度达80℃时，钴脱除率达97％以上，沉钴后液钴质量浓度低至0.8mg/L；再升高温度，钴脱除率改变不明显，未呈现钴反溶现象。     （四）反响时刻对钴脱除率的影响     脱钴剂参加质量0.24g，Fe3＋参加量至质量浓度42mg/L，溶液pH4.37，定容体积100 mL， 温度75±1℃，反响时刻对钴脱除率的影响实验成果如图4所示。图4  反响时刻对钴脱除率的影响     从图4看出，反响时刻对钴脱除率影响很大：反响前30min随反响进行，钴沉降率快速进步；反响30min后，钴沉积率进步缓慢；反响60 min时，溶液中钴质量浓度已降至0.64 mg/L，钴脱除率达97.4％，反响根本彻底。     （五）溶液pH对钴脱除率的影响     脱钴剂参加质量0.24g，Fe3＋质量浓度至42mg/L，定容体积100 mL，温度75±1℃，反响时刻1h。调查不同酸度对钴脱除率的影响，实验成果如图5所示。图5   溶液pH对钴脱除率的影响     从图5看出：溶液酸度较高时钴脱除功率很低：pH在4.1～5之间时除钴作用最好。pH太高会下降钴沉积作用，由于在高pH条件下，Fe3＋和Zn2＋易水解，直接下降除钴剂的作用。湿法炼锌厂硫酸锌中性浸出液的pH为4.5～5.2，根本在实验最佳范围内。     四、定论     （一）除钴剂AnBm本钱低价，为市售普通商品，质料易得。     （二）操作条件简略操控，除钴功率高于锌粉法。最佳条件下（氧化剂参加量42mg/L，脱钴剂参加量2.4g/L，反响时刻50～60min；温度70～80℃，pH 4.1～5.0之间），钴脱除功率达97％以上，溶液中钴质量浓度降至0.7mg/L以下，彻底到达电积锌的要求。     （三）出产设备简略，能够使用现有设备进行出产。

稀土催化燃烧一臂之力 到目前为止，人类使用的燃烧都是火焰燃烧，火焰燃烧在人类进化和人类文明的发展中起着极其重要的作用。　　但现代科学研究表明，火焰燃烧有两大致命的缺点：(1)由于火焰燃烧实质上是燃烧物质（煤、油类物质，可燃性气体等）的氧化反应，在燃烧过程中不可避免以可见光的形式释放能量。这部分能量无法利用而损失掉，造成能量利用率低。(2)燃烧反应形成毒性很大的污染物，造成环境污染。随着社会的发展与进步，电能的需求将会日益增加，无论用天然气发电还是煤发电，若采用传统的火焰燃烧法不但严重污染环境，而且由于燃烧不完全，大大降低了能效。我国每生产一吨工业产品所消耗的能量数倍于发达工业国家，传统的火焰燃烧法热效低，污染严重，制约了我国经济的发展。　　从根本上解决火焰燃烧的低效和高排放的途径是催化燃烧。它具有高效节能和环境友好的双重优点，是燃烧的理想方式和最高境界（从科学原理上看已无进一步改进的余地）。未来所有的燃烧，包括煤、燃油和各种可燃性气体（天然气、石油气、煤气等）的燃烧都将是催化燃烧。这是人类科学发展和人类社会进步的必然结果。对于能源的优化利用，实现社会经济的可持续发展和环境保护，意义极为重大。　　稀土型高温燃烧催化剂具有 价格 便宜、原料易得、工艺稳定、净化效果好、使用寿命长等优点，在高温催化燃烧中有一定的应用前景。发展稀土催化剂，开发研究国际先进的高温催化燃烧技术，改善我国传统的燃烧方式是符合我国国情和发展道路的，因此，加快高温催化燃烧剂的研究与开发尤为重要。 稀土催化遭“双刃剑”产业 化进程遇阻 催化燃烧对催化剂的基本要求是具有良好的低温活性和高温热稳定性，这是互相矛盾的两个指标，极具挑战性。　　目前国内外研究的催化剂均未能满足此要求，主要包括两类：一类是贵 金属 催化剂，这类催化剂的活性和稳定性均好，但由于贵 金属价格 太高，资源短缺，所以至今仍未 产业 化；另一类是非贵 金属 催化剂，有大量的研究工作，主要集中在含稀土、碱土取代的钙钛矿型氧化物、六铝酸盐等催化剂的研究方面。 实验结果表明，采用稀土燃烧催化剂能够有高的热效率和低的污染物排放，但催化剂的热稳定性研究还有问题。目前国外刚刚进入催化燃烧器研究阶段，离 产业 化还有一段距离，但发展趋势是明显的，即由催化剂向催化燃烧器和催化燃烧热水器等方向发展。 环保呼声日渐高涨 催化燃品前景诱人 随着天然气燃烧催化剂研究的逐渐深入，国外开展了天然气催化燃烧器的研究，这将是天然气催化燃烧推向实用的关键。更多有关稀土催化的内容请查阅上海 有色 网 

钴是灰色硬质金属，它的居里点（失去磁性的临界温度点）为1150℃，熔点为1495℃，沸点为2900℃，具有磁性和耐高温性。在300℃以上发生氧化作用，极细粉末状钴会自动燃烧。钴能溶于稀酸，在浓硝酸中会形成氧化薄膜而被钝化；在加热时能与氧、硫、氯、发生剧烈反应。