一種廢汞觸媒處理后活性炭回收利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢汞觸媒處理中的活性炭回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種廢汞觸媒處理后活性炭回收利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚氯乙烯(PVC)具有優(yōu)異的耐熱性、耐磨性、抗化學(xué)腐蝕性等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、建筑、農(nóng)業(yè)等行業(yè)中，是我國第一大通用型合成樹脂材料。制備方法一般分為兩種:電石法和乙烯法。由于我國石油資源短缺，煤炭資源豐富，電石法生產(chǎn)的PVC占主要分額，約占PVC總量的70%。氯化汞觸媒(俗稱汞觸媒)作為電石法生產(chǎn)PVC中乙炔和氯化氫氣體合成氯乙烯(VCM)的催化劑，是以活性炭作載體、氯化汞為活性物質(zhì)，將氯化汞負(fù)載于活性炭表面。汞觸媒在使用一定時間后，其活性下降需進(jìn)行更換，更換下來的廢汞觸媒，一般含氯化汞2%?5%左右。
[0003]傳統(tǒng)的對于廢汞觸媒綜合處理的工藝有:“復(fù)鹽法”，用NaCl在鹽酸存在下處理廢汞觸媒，使HgCl2形成Na 2HgCl4復(fù)鹽而被洗脫，再用甲醛將此復(fù)鹽還原成金屬汞，進(jìn)行回收?！案邷胤ā?，先將廢汞觸媒進(jìn)行化學(xué)預(yù)處理，將HgCl2R化為氧化汞，然后再將其置于金屬罐內(nèi)，加熱至700°C?800°C，使之分解為汞蒸氣，再經(jīng)冷凝以回收得到金屬汞。
[0004]但無論是高溫法還是復(fù)鹽法進(jìn)行廢汞觸媒的處理，均難以使得活性炭的活性得到恢復(fù)，進(jìn)而造成活性炭難以被再度利用；為此，有研究者基于此，將廢汞觸媒綜合處理過程中產(chǎn)生的廢渣進(jìn)行再度處理，或者將廢汞觸媒中的活性炭進(jìn)行進(jìn)一步的處理，使得廢汞觸媒中的活性炭的活性得到一定程度的恢復(fù)；如專利號為CN102962033A公開了一種同步回收廢汞觸媒中的氯化汞、金屬鹽和活性炭的方法，將廢汞觸媒干燥后，加熱至350°C?800°C，進(jìn)行干餾得到氯化汞蒸氣，再結(jié)合冷凝和水溶液吸收回收廢汞觸媒中的氯化汞，然后用熱水浸泡結(jié)合通入空氣鼓泡驅(qū)出活性炭微孔中的沉積物，恢復(fù)活性炭空隙，再經(jīng)干燥回收活性炭、過濾回收金屬鹽。再如專利號為201410034603.3公開了一種回收利用廢汞觸媒的方法，本發(fā)明將廢汞觸媒加入水中，控制溫度70°C?95°C，攪拌下熱溶預(yù)處理，調(diào)節(jié)pH值I?3，經(jīng)1min?60min超聲處理后趁勢過濾，或在超聲場中過濾，使從活性炭表面脫離的氯化汞和磷、硫雜質(zhì)與活性炭及時分離。過濾后，得到的活性炭經(jīng)洗滌、篩分，用于汞觸媒的制備；得到的含汞濾液，控制溫度50°C?90°C，加入中和劑調(diào)節(jié)pH值至6?8，反應(yīng)30min?90min，溶液中汞離子完全轉(zhuǎn)化成氧化汞沉淀，汞觸媒中毒物磷、硫仍保留于溶液中。經(jīng)過濾，得到氧化汞濾餅，用鹽酸溶解得到氯化汞溶液，用于汞觸媒的制備。
[0005]可見，在現(xiàn)有技術(shù)中，對于廢汞觸媒處理后的活性炭回收均是采用洗滌或者溶劑浸泡的方式，使得活性炭表面的空隙得到恢復(fù)，進(jìn)而達(dá)到提高活性炭的活性的功效，并將該種活性炭再次用于汞觸媒的制備工藝中，進(jìn)而使得活性炭在汞觸媒生產(chǎn)和利用中得到循環(huán)利用，進(jìn)而降低了廢汞觸媒的廢渣排放量和汞觸媒生產(chǎn)的成本；但是，由于氯化汞觸媒(俗稱汞觸媒)作為電石法生產(chǎn)PVC中乙炔和氯化氫氣體合成氯乙烯(VCM)的催化劑，進(jìn)而使得汞觸媒中的活性載體，即活性炭的活性受到PVC的影響而得到降低，并在現(xiàn)有技術(shù)中的洗滌和溶劑浸泡處理難以使得PVC從活性炭的縫隙內(nèi)部裸露出來，進(jìn)而使得活性炭的活性難以得到最大化的提高；為此，本研究者結(jié)合生產(chǎn)實(shí)踐以及對PVC物質(zhì)的特性進(jìn)行研究與探討，在結(jié)合高溫法處理廢汞觸媒的優(yōu)異參數(shù)，將廢汞觸媒處理的活性炭進(jìn)行回收利用提供了一種新思路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種廢汞觸媒處理后活性炭回收利用方法。
[0007]具體是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
[0008]本發(fā)明主要是將廢汞觸媒處理完成后的廢渣經(jīng)過加入反應(yīng)劑與水后，將其攪拌混合成混合漿，并將其置于溫度為40_50°C的環(huán)境中進(jìn)行反應(yīng)處理至水分含量為1-3%后，再將其置于蒸餾爐中，調(diào)整蒸餾爐中的溫度為850-900 V，并對蒸餾處理過程中的蒸汽進(jìn)行冷卻回收汞，將蒸餾爐中的廢渣進(jìn)行洗滌、篩分，獲得活性炭，用于汞觸媒的制備。
[0009]具體一種廢汞觸媒處理后活性炭回收利用方法，將廢汞觸媒進(jìn)行處理后殘留的含活性炭的廢渣與水進(jìn)行混合后，再將其攪拌成漿后，送入沉淀槽中沉淀處理3_5h，再將其過濾處理，獲得濾液和濾渣，將濾液置于吸收槽中，將濾渣置于溫度為40_50°C的環(huán)境中進(jìn)行反應(yīng)處理至水分含量為1-3 %，再將其置于蒸餾爐中，調(diào)整蒸餾爐中的溫度為850-900 V，并將蒸餾爐中蒸餾獲得的蒸汽通入吸收槽中吸收處理，并向吸收槽中加入反應(yīng)劑處理，獲得吸收漿，再將吸收漿送入汞回收系統(tǒng)回收；將蒸餾爐中出來的廢渣送入篩分塔處理后，獲得活性炭，用于汞觸媒的制備。
[0010]所述的廢渣與水混合，其混合比以質(zhì)量比計(jì)為1: (1.35-1.75)。
[0011 ] 所述的反應(yīng)劑為碘化鉀、硫氰酸鉀中的一種。
[0012]所述的反應(yīng)劑的添加量為含活性炭的廢渣的0.3-0.7倍。
[0013]所述的蒸餾爐中出來的廢渣是在蒸餾爐中蒸餾處理至少2h后出來的廢渣。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)效果體現(xiàn)在:
[0015]通過將廢汞觸媒處理后的含活性炭的廢渣采用水調(diào)整成漿液后，再將其沉淀過濾處理，使得其中的易溶于水中的含汞成分以及其它雜質(zhì)溶于濾液中，再將濾液置于吸收槽后，將沉淀干燥處理后，再將其置于蒸餾爐中進(jìn)行850-900°C的高溫處理，使得活性炭中的PVC遭受破壞后，升華出來，進(jìn)而使得活性炭空隙得到掏空，進(jìn)而提高了活性炭的活性功效，在經(jīng)過將其篩分處理，使得活性炭的活性得到進(jìn)一步的改善，避免了未升華的雜質(zhì)對活性炭的活性影響，再結(jié)合將蒸餾過程中產(chǎn)生的蒸汽送入吸收槽中吸收處理，進(jìn)而使得汞成分得到進(jìn)一步的回收處理，進(jìn)而降低了對活性炭回收利用處理過程中汞的排放量，降低了環(huán)境污染率。
[0016]本發(fā)明尤其是在吸收槽中吸收處理中加入反應(yīng)劑，進(jìn)而使得反應(yīng)劑與吸收槽中的含汞成分作用，進(jìn)而使得大量的汞得到沉淀下來，進(jìn)而避免了液體流露或者排放過程對環(huán)境的污染。
[0017]本發(fā)明尤其是采用高溫處理的活性炭，使得吸附在活性炭表面以及活性炭空隙內(nèi)的PVC遭受破壞，并在高溫環(huán)境下從活性炭的空隙中流露出來，進(jìn)而達(dá)到全面提高活性炭活性的目的，使得回收利用的活性炭的活性強(qiáng)度較高，相比傳統(tǒng)的活性炭洗滌回收、溶劑浸泡回收，其活性炭的空隙裸露率達(dá)到了 3-5倍，并將其制備的活性炭與洗滌回收、溶劑浸泡回收制備的活性炭進(jìn)行10組活性實(shí)驗(yàn)，將其投入含有色澤的廢水中，廢水量均為1kg，再將其活性炭投入廢水中，投入量為直到廢水