合適的吸附劑材料是本領(lǐng)域 中眾所周知的并包括石灰和碳酸氨鋼或取決于廢氣組成和凈化溫度的其它的選擇。優(yōu)選地 吸附劑材料是石灰和/或碳酸氨鋼,因為它們是容易獲得的具有成本效益的基礎(chǔ)化asic) 吸附劑材料。
[0030] 隨后經(jīng)混合的廢氣通過裝備的第二微粒過濾器用于干法凈化廢氣并確保環(huán)境要 求操作。在此第二過濾階段中收集的灰塵主要含有失效的和未使用的吸附劑并且因此具有 低內(nèi)在價值并適用于處置。在此第二過濾階段內(nèi),可W再循環(huán)失效的/未使用的吸附劑混 合物從而使原始材料的使用最大化。由于吸附劑再循環(huán)是更有效的,沒有來自該過程的飛 灰微粒等是進一步的優(yōu)點。相同組成的不同吸附劑材料可W具有變化的表面積,并因此使 用具有較高比表面活性的產(chǎn)品將進一步有助于改進此第二過濾過程。
[0031] 優(yōu)選地,第一和/或第二微粒過濾器是陶瓷過濾器。陶瓷過濾器因其用作為顆粒 過濾器而知名。由于它們在高溫(氣體凈化所需的)和高壓(更高的氣體輸出量所需的) 處工作的能力,它們尤其適合用于本過程中。可選地,作為較少優(yōu)選的選擇,過濾器可W是 金屬過濾器。
[0032] 將從第一微粒過濾器回收的微粒物質(zhì)再循環(huán)至含貴金屬原料的熱加工重。本發(fā)明 人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果在無連續(xù)過濾的情況下能夠再循環(huán),具有失效的吸附劑的進料流的污染 (含有硫化物和揮發(fā)性鹽)將發(fā)生。由于接近凈化設(shè)施的工作量限度,運將進而導致該過程 中運些污染物的濃度超出要求闊值。
[0033] 在一種實施方式中,優(yōu)選地使用在線清潔機構(gòu),例如反噴式脈沖,在過濾器下面的 鼓狀物中直接收集從第一過濾階段回收的含有PGM的物質(zhì)。一旦收集滿,用空的鼓狀物替 換該鼓狀物并且收集的物質(zhì)可W與進料物質(zhì)直接共混,而不破壞設(shè)備的操作。
[0034] 優(yōu)選地,熱加工是等離子處理,優(yōu)選地在1200°C至1600°C的溫度處。優(yōu)選地,在具 有等離子焰炬的烙爐中進行等離子處理。
[0035] 優(yōu)選地,含貴金屬原料的熱加工包括W下步驟:
[0036] 在1200°C至1600°C的溫度,在等離子烙爐中,加熱含貴金屬物質(zhì)W形成富含貴金 屬的金屬層,W及
[0037] 回收并精煉富含貴金屬的金屬層W獲得一種或多種貴金屬。
[0038] 優(yōu)選地,該方法包括:在冷卻廢氣到300至500°C的溫度的步驟之前,使來自于含 貴金屬原料的熱加工的廢氣通過熱氧化器一燃燒廢氣的任何可燃組分。優(yōu)選地,冷卻廢氣 至約400°C的溫度。熱氧化器的使用幫助從廢氣中去除反應(yīng)組分和/或有機組分。
[0039] 優(yōu)選地,該方法進一步包括從熱氧化器回收微粒物質(zhì)和/或在冷卻廢氣的步驟期 間,將其再循環(huán)回到含貴金屬原料的熱加工中。
[0040] 優(yōu)選地,該方法進一步設(shè)及處理從第一微粒物質(zhì)回收的微粒物質(zhì)的至少一部分W 提取一種或多種揮發(fā)性金屬。優(yōu)選地,一種或多種揮發(fā)性金屬包括鍊。在提取一種或多種 揮發(fā)性金屬之后,優(yōu)選地,將剩余物再循環(huán)回到熱加工過程W濃縮剩余的貴金屬。
[0041] 也就是說,發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),過濾裝置的相同結(jié)構(gòu)可W用于回收揮發(fā)物W及有價 值的金屬種類。其實例將是鋒和鉛(在廢料中作為污染物而被經(jīng)常發(fā)現(xiàn)),W及有價值的金 屬如鍊。當處理銷和鍊催化劑(如在重整催化劑、締控復分解催化劑和氨化催化劑的合金 中使用的那些)時,鍊可能存在。在熱處理期間,在氧化條件中,鍊氧化并且所得到的氧化 物升華并劃分成(partition)廢氣相。對于運樣的原料物質(zhì),將首先W常規(guī)方式(在還原 條件下)烙煉Pt/Re催化劑(熱加工)從而回收銷作為鐵合金同時在礦渣/金屬相內(nèi)保留 Re。隨后將根據(jù)本方法,優(yōu)選地在氧化等離子條件下,使用相同的裝備再加工產(chǎn)生的礦渣從 而促進Re劃分為氣相(作為灰塵/微粒相回收的氧化物富含高濃度的Re2〇7)并在第一過 濾器處捕獲。已知鍊(VII)氧化物和過鍊酸巧θ2〇7(0?)2)很容易溶于水,使得它們從煙道 塵中過濾并作為高鍊酸鹽利用氯化鐘或氯化胺通過沉淀而提取,W及通過重結(jié)晶而純化。
[0042] 發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),使用在本文中討論的方法從含貴金屬原料(回收)貴金屬的回 收率是至少99wt%。
【附圖說明】
[0043] 現(xiàn)在將結(jié)合W下非限制性的圖描述本發(fā)明,其中:
[0044] 圖1示出了整個過程的簡化實施方式的示意圖。
[0045] 圖2示出了從在熱氧化器和第一過濾器之間的管道收集的灰塵的SEM圖像。
[0046] 圖3示出了具有連續(xù)過濾和再循環(huán)步驟的等離子增強型貴金屬回收系統(tǒng)的工藝 流程圖。
[0047] 在圖1中,標號如下所示: W4引 A-配制和共混
[0049] B-等離子烙爐
[0050] C-熱氧化器 陽0川 D-過濾
[0052]E-用于質(zhì)量平衡的子過程 陽〇5引 1-自動催化劑
[0054] 2-流量 陽化日]3-收集器金屬
[0056] 4-還原劑
[0057] 5-共混的進料
[0058] 6-等離子氣體
[0059] 7-礦渣 |;0060] 8-金屬 陽OW] 9-廢氣+飛灰 陽0創(chuàng) 10-燃燒空氣 陽〇6引 11-稀釋空氣 W64] 12-燃燒的廢氣+飛灰 W65] 13-吸附劑
[0066] 14-微粒離開
[0067] 15-至煙道的清潔的廢氣
[0068] 在圖3中,標號如下所示: W例 20-共混機
[0070] 21-自動催化劑246.化g/h
[0071] 22-流量(CaO) 27.化g/h
[0072] 23-Ρθ3〇4 16. 4kg/h
[0073] 24-碳 8.化g/h
[0074] 25-具有298. 6kgA的進料速率的IBC 陽0巧]26-失重式漏斗298.化g/h
[0076] 30-電源供應(yīng) 439.OkW
[0077] 31-焰炬損耗 55.OkW
[0078] 32-烙爐損耗 150.OkW
[0079] 33-輸送機損耗 172. 7kW
[0080] 34-噴 口損耗 15. 6kW W81] 35-廢氣損耗1.8kW
[0082] 36-燃燒熱 39. 5kW
[0083] 37-礦渣庫損耗4. 8kW
[0084] 40-氣 26. 3kg/h 陽0化]41-等離子烙爐1600°C
[0086] 42-金屬16.化g/h
[0087] 43-誘注槽 1450°C
[0088] 44-礦渣輸送機
[0089] 45-礦渣264.Okg/h
[0090] 46-來自于烙爐的廢氣 陽0川 50-熱氧化器1100°c
[0092] 51-壓縮的空氣
[0093] 52-后熱氧化器氣體161.化g/h,850°C
[0094] 53-稀釋空氣 207. 8kg/h,20°C 陽0巧]54-冷卻的氣體368. 9kg/h,380°C
[0096] 55-氣體 365. 9kg/h,280°C
[0097] 56-混合的吸附劑1. 54kgA
[0098] 57-第一過濾器微粒2. 99化g/h
[0099] 58-至等離子烙爐
[0100] 59-第二過濾器微粒2. 10化g/h 陽 101] 60-冷氣體 365. 9kg/h,180°C 陽102] 61-引風機 陽103] 62-排氣
[0104] 70-連續(xù)的過濾系統(tǒng)
【具體實施方式】 陽105] 廢氣通過烙爐出口管道離開烙爐并進入熱氧化器(TO),其中完全燃燒廢氣。隨后 燃燒的廢氣離開熱氧化器并到達過濾系統(tǒng)(FLT)。 陽106] -定比例的離開烙爐的顆粒將在TO中離開,而剩余物將在FLT中沉積。由于烙爐 廢氣進入T0,氣體速率降低,運允許更大的顆粒離開進入下面的接受罐(catchpot)。將Ξ通管安裝在TO的出口處,并且運改變氣體流動的方向使其能夠進一步離開。運是通過在此 管道段(一天搗實1-2次同時該過程運行)固體顆粒的積聚作為常規(guī)操作的問題而證明 的。在TO出口處引入二次空氣從而將氣體從850°C冷卻至400°C。此溫度降低發(fā)生在TO 和化T(T〇-FLT管道)之間的管道中并且導致?lián)]發(fā)性種類(如金屬氧化物和氯化物)的凝 結(jié)。
[0107] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),顆粒從烙爐離開到達FLT是由于:
[0108]1.離開烙爐的顆粒的精煉部分的物理攜帶 陽109] 2.由于熱氧化器下游的溫