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节能减排,从FCC废催化剂到高附加值硫酸铝铵

时间:2018-04-27  来源:武汉理工大学  作者:蔡智君  浏览次数:780
          作为现代社会应用最广泛的能源,石油对国民经济起到毋庸置疑的支柱作用。FCC废催化剂是石油工业流化催化裂化过程中,催化剂在高温高压环境中毒所产生的固体废弃物,由于我国石油逐步呈现的劣质化、重质化等特点,自2015年起我国FCC废催化剂产量超过20wt,直接经济损失超过20亿人民币。

  FCC废催化剂主要由硅、铝元素组成,还含有Ni、V、Ti等多种重金属元素,对环境具有潜在的危害;FCC废催化结构组成复杂,含有NaY型分子筛、ZSM-5分子筛、氧化铝等多种结构,处理工艺复杂。2016年8月1日新发布的《国家危险废物名录》中, FCC废催化剂更是被归为HW50类危废,对其进行绿色资源化利用已刻不容缓。

 此情此际,来自武汉理工大学的邱家凯、陈俊武、熊梓航、汝绪阳、夏庆、蔡智君、卢奕峰7位本科生组成的节能减排小组在化学化工与生命科学学院蔡卫权教授的指导下,对基于FCC废催化剂原料回收制备具有工业高附加值的硫酸铝铵进行了大量实验研究,目前已取得阶段性成果。

他们首先将FCC废催化剂过筛,干燥后与一定量酸液混合搅拌一段时间;随后他们将搅拌所得的混合物放入烘箱在一定温度下烘干一段时间;烘干物中加入一定量蒸馏水并搅拌一段时间后进行抽滤;在向滤液中加入适量碱液调节pH后得到悬浊液;将悬浊液在室温下搅拌1h,然后抽滤、少量蒸馏水洗涤,所得滤饼60℃下干燥1h即为硫酸铝铵产品。

本发明以FCC废催化剂为原料,降低了FCC废催化剂的排放,减少了环境污染且同时降低生产成本,增加了经济效益。与现有方法相比,本方法还采用了低温高效溶出新工艺,降低了溶出FCC废催化剂中铝元素所需能耗,具有制备条件温和、能耗低及设备要求低等特点,制得的硫酸铝铵重金属含量小于0.2wt%,符合国家标准。

该发明已于2018年3月26日申请国家发明专利(一种从FCC废催化剂制备硫酸铝铵的方法. 申请号: 201810253731.5)

据悉,以上是该节能减排竞赛小组阶段性的成果,他们将于2018年5月代表武汉理工大学参加全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛决赛会评。
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