用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的回收方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911003157.9 (22)申请日 2019.10.22 (71)申请人 西安凯立新材料股份有限公司 地址 710201 陕西省西安市经济技术开发 区泾渭新城泾勤路西段6号 (72)发明人 李霖曾利辉李小虎金晓东 闫利国张之翔曾永康万克柔 (74)专利代理机构 西安永生专利代理有限责任 公司 61201 代理人 高雪霞 (51)Int.Cl. B01J 23/89(2006.01) B01J 38/02(2006.01) B01J 38/64(2006.01) B01J。

2、 38/60(2006.01) (54)发明名称 一种用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的 回收方法 (57)摘要 本发明公开了一种用于乙炔氢氯化反应的 金炭催化剂的回收方法， 首先通过在氮气气氛中 高温焙烧去除金炭催化剂上附着的积碳， 再利用 王水和硫氰酸钾对催化剂活性组分进行洗脱浸 出活性组分， 最后通过铜粉置换并用硝酸洗涤分 离， 即可获得纯度大于99.5的金粉。 本发明在 不破坏金炭催化剂载体活性炭的前提下对贵金 属金进行回收， 经回收处理后的催化剂载体仍可 再次用于制备金炭催化剂， 回收方法工艺简单易 放大， 催化剂的回收是金炭催化剂循环利用的保 障， 对于推进氯乙烯合成的无汞化有着重要。

3、的意 义。 权利要求书1页 说明书3页 CN 110694644 A 2020.01.17 CN 110694644 A 1.一种用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的回收方法， 其特征在于： (1)将废金炭催化剂置于气氛炉中， 在氮气气氛下350650焙烧26h； (2)将洗脱液用恒流泵循环对废金炭催化剂进行连续洗脱， 所述洗脱液是35mol/L硫 氰酸钾水溶液与王水体积比为1:13的混合液； (3)将步骤(2)中洗脱后的溶液用氢氧化钠调至pH为13， 然后加入过量铜粉置换金， 沉淀过滤水洗后用浓硝酸除去过量的铜， 再次过滤水洗即得到金粉。 2.根据权利要求1所述的用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的。

4、回收方法， 其特征在于： 步骤(1)中， 将废金炭催化剂置于气氛炉中， 在氮气气氛下450550焙烧34h。 3.根据权利要求1或2所述的用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的回收方法， 其特征在 于： 步骤(1)中， 焙烧的升温速率为38/min。 4.根据权利要求1所述的用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的回收方法， 其特征在于： 步骤(2)中， 所述的废金炭催化剂和洗脱液的质量-体积比为1g:2040mL。 5.根据权利要求1或4所述的用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的回收方法， 其特征在 于： 步骤(2)中， 连续洗脱的时间为80100h。 6.根据权利要求1所述的用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的。

5、回收方法， 其特征在于： 将步骤(2)洗脱后的活性炭再次用于制备金炭催化剂。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110694644 A 2 一种用于乙炔氢氯化反应的金炭催化剂的回收方法 技术领域 0001 本发明属于催化剂回收技术领域， 具体涉及一种用于乙炔氢氯化反应的金炭催化 剂的回收方法。 背景技术 0002 氯乙烯单体是聚氯乙烯主要的合成原料， 聚氯乙烯是中国消费和产量最大的合成 树脂之一， 而中国多煤少油的基本国情决定了乙炔氢氯化法生产氯乙烯仍然占有主导的地 位。 0003 乙炔氢氯化法合成氯乙烯现在所面临的最大问题之一是汞触媒的使用所带来的 环境污染以及汞资源的大量消耗。 使用汞触媒。

6、催化乙炔氢氯化合成氯乙烯单体的反应过程 工业技术成熟， 但是由于氯化汞的升华和毒性， 在反应过程容易造成催化剂升华失活， 氯化 汞进入环境引起对生物和环境的毒害。 随着人们环保意识的日益增强和国际限汞条约谈判 的日益紧张， 为维持电石法PVC的生存空间， 无汞触媒的开发势在必行。 0004 金对于乙炔氢氯化反应具有很高的催化活性， 但金作为贵金属之一， 较高的成本 会限制其工业化应用的进程， 因此， 金的回收成为金基催化剂实现产业化及工业应用的重 要一环， 开发出高效的回收方法对于金炭催化剂的循环利用显得尤为重要。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种乙炔氢氯化反应后的金炭催化剂的回收方。

7、法。 0006 针对上述目的， 本发明的技术方案由下述步骤组成： 0007 1、 将废金炭催化剂置于气氛炉中， 在氮气气氛下350650焙烧26h。 0008 2、 将洗脱液用恒流泵循环对废金炭催化剂进行连续洗脱， 所述洗脱液是35mol/ L硫氰酸钾水溶液与王水体积比为1:13的混合液。 0009 3、 将步骤2中洗脱后的溶液用氢氧化钠调至pH为13， 然后加入过量铜粉置换金， 沉淀过滤水洗后用浓硝酸除去过量的铜， 再次过滤水洗即得到金粉。 0010 上述步骤1中， 将废金炭催化剂置于气氛炉中， 优选在氮气气氛下450550焙烧 34h。 0011 上述步骤1中， 所述的焙烧的升温速率优选3。

8、8/min。 0012 上述步骤2中， 优选所述的废金炭催化剂和洗脱液的质量-体积比为1g:2040mL。 0013 上述步骤2中， 进一步优选连续洗脱的时间为80100h。 0014 上述步骤2中， 洗脱后的活性炭再次用于制备金炭催化剂。 0015 本发明的有益效果如下： 0016 本发明在不破坏金炭催化剂载体活性炭的前提下对贵金属金进行回收， 经回收处 理后的催化剂载体仍可再次用于制备金炭催化剂， 回收方法工艺简单易放大。 催化剂的回 收可以大幅降低催化剂成本， 以及实现催化剂的循环使用。 说明书 1/3 页 3 CN 110694644 A 3 具体实施方式 0017 下面实施例中所述的。

9、废金炭催化剂是根据公开号为CN 109876864A、 发明名称为 “一种用于乙炔氢氯化反应的超低含量贵金属复合催化剂及其制备方法” 的发明专利申请 中实施例3的方法制备得到的催化剂长期用于乙炔氢氯化反应后取出的失活催化剂。 0018 实施例1 0019 1、 取200g废金炭催化剂置于气氛炉中， 在氮气气氛下以5/min速率升温至500 ， 恒温焙烧3h， 冷却后取出。 0020 2、 将5mol/L硫氰酸钾水溶液和王水按体积比为1:2混合作为洗脱液， 将6L洗脱液 用恒流泵循环对步骤1焙烧后的废金炭催化剂进行洗脱， 连续洗脱100h。 0021 3、 将步骤2洗脱后的溶液用氢氧化钠调至pH。

10、为1， 然后加入1g铜粉置换金， 沉淀过 滤水洗后用浓硝酸除去过量的铜， 再次过滤水洗即得到金粉。 将步骤2洗脱后的活性炭再次 用于制备金炭催化剂。 0022 实施例2 0023 1、 取200g废金炭催化剂置于气氛炉中， 在氮气气氛下以3/min速率升温至350 ， 恒温焙烧3h， 冷却后取出。 0024 2、 将3mol/L硫氰酸钾水溶液和王水按体积比为1:1混合作为洗脱液， 将4L洗脱液 用恒流泵循环对步骤1焙烧后的废金炭催化剂进行洗脱， 连续洗脱80h。 0025 3、 将步骤2洗脱后的溶液用氢氧化钠调至pH为3， 然后加入1g铜粉置换金， 沉淀过 滤水洗后用浓硝酸除去过量的铜， 再次。

11、过滤水洗即得到金粉。 将步骤2洗脱后的活性炭再次 用于制备金炭催化剂。 0026 实施例3 0027 1、 取200g废金炭催化剂置于气氛炉中， 在氮气气氛下以8/min速率升温至650 ， 恒温焙烧2h， 冷却后取出。 0028 2、 将5mol/L硫氰酸钾水溶液和王水按体积比为1:3混合作为洗脱液， 将8L洗脱液 用恒流泵循环对步骤1焙烧后的废金炭催化剂进行洗脱， 连续洗脱100h。 0029 3、 将步骤2洗脱后的溶液用氢氧化钠调至pH为1， 然后加入1g铜粉置换金， 沉淀过 滤水洗后用浓硝酸除去过量的铜， 再次过滤水洗即得到金粉。 将步骤2洗脱后的活性炭再次 用于制备金炭催化剂。 00。

12、30 采用光谱定性法对上述实施例13获得的金粉纯度进行测定， 金回收率金粉重 量金粉纯度/废金炭催化剂金含量。 结果如表1所示。 0031 表1实施例13催化剂回收结果 0032 实施例废金炭催化剂金含量()回收金粉纯度()金回收率() 10.08899.785.5 20.08699.581.6 30.08999.783.1 0033 注： 表中废金炭催化剂中的含金量是通过焚烧和王水造液， 由ICP法测定计算得 出。 0034 从表1可以看出， 按照本发明回收方法对乙炔氢氯化反应后的废金炭催化剂进行 回收后， 可在不破坏载体的基础上很大程度地提取出贵金属金， 回收出的金纯度可达 说明书 2/3 页 4 CN 110694644 A 4 99.5以上， 回收方法工艺简单易放大， 利于实现催化剂的循环使用。 经回收处理后的催化 剂载体按照公开号为CN 109876864A、 发明名称为 “一种用于乙炔氢氯化反应的超低含量贵 金属复合催化剂及其制备方法” 的发明专利申请中实施例3的方法再次用于制备金炭催化 剂， 在长时间运行中可保持乙炔转化率90以上， 选择性99以上。 说明书 3/3 页 5 CN 110694644 A 5 。