FCC廢催化劑的無害化及水處理應用研究.pdf

1、流化催化裂化(FCC)催化劑是石油加工環(huán)節(jié)用量最大的催化劑之一，由于催化裂化過程中積炭在催化劑表面的大量沉積，高溫下水蒸氣對活性組分的破壞以及原油中的重金屬(Ni、V、Fe等)與FCC催化劑活性位點上的吸附、反應，造成了FCC催化劑的大量失活，廢催化劑年產量高達數(shù)萬噸。由于FCC廢催化劑中積累了大量的重金屬元素，隨意排放會導致環(huán)境污染，如何處理它們成了亟待解決的問題?，F(xiàn)階段，廢催化劑最主要的處理方式仍然是掩埋。根據(jù)國標，當固體廢物中鎳元

2、素浸出液濃度超過5mg/L時，該廢物被判定為危險廢物，會對環(huán)境產生極大的危害。所以針對FCC廢催化劑中的鎳元素，如何有效地進行固定化處理，使其達到安全排放的標準是本課題的主要研究內容。
　　本課題首先針對FCC廢催化劑的失活機理進行了探究，通過紅外、XRD、XPS、SEM等一系列分析手段對廢催化劑上的重金屬元素在FCC催化劑上的存在形態(tài)、分布情況進行表征，對Ni的遷移過程進行分析。
　　本課題針對FCC廢催化劑中的鎳元素通過

3、高溫煅燒和微波固化兩種方法進行無害化處理。探究了不同溫度（不同敏化劑含量）、不同Ni加入量以及不同處理時間對兩種固定化方法的影響，結果顯示:兩種方法都能有效地實現(xiàn)Ni的固定化，且固定化程度隨Ni加入量增加而降低，隨著處理時間增長而升高。高溫固化法浸出液Ni含量遠低于5mg/L，有效實現(xiàn)Ni的無害化。
　　本課題還針對FCC廢催化劑進行無害化與資源化“二合一”的處理，通過納米氧化鈦摻雜固定Ni元素實現(xiàn)無害化的同時，將FCC廢催化劑作