煉油廠催化劑

煉油過程中的廢催化劑處理【建筑工程類獨家文檔首發】

90%以上的石油化學反應是通過催化劑來實現的。催化劑再生后原有的活性

受損，多次再生后，活性低于可接受的程度時，就成為廢催化劑。隨著石油

化工業的迅速發展，石油化工廢催化劑的產量也迅猛增長。

石油化工廢催化劑中往往含有一些有毒成分，主要是重金屬和揮發性有機

物，具有很大的環境風險，對其進行無害化處理處置顯得尤為重要。此外，

石油化工廢催化劑中有較高含量的貴金屬或其他有價金屬，有些甚至遠高于

某些貧礦中的相應組分的含量，金屬品位高，可將其作為二次資源回收利用。

對石油化工廢催化劑進行綜合利用既可以提高資源利用率，更可以避免廢催

化劑帶來的環境問題，實現可持續發展。1、廢催化劑有多少？

據報道，全球每年產生廢催化劑50萬~70萬噸，其中，廢煉油催化劑占很大

的比例。隨著我國煉油催化劑銷量的逐年遞增，廢煉油催化劑的產生量也逐

年增加。如果不對廢煉油催化劑加以科學管理，其中的有毒有害成分會污染

環境并危害人體健康，并且其中的一些貴重金屬資源也會流失。因此，對廢

煉油催化劑進行有效的處理和利用已成為一個十分重要的課題。

目前，FCC催化劑的使用量占據了較大的市場份額，約為煉油催化劑總使用

量的68.9%；加氫精制、加氫裂化和催化重整催化劑所占比例分別為9.4%，

6.2%，3.3%；其他種類的煉油催化劑所占比例約為12.2%。2015年我國石油

消費量達到5.85億噸（估算值），廢煉油催化劑的產生量也達到20.7萬噸

（估算值）。

2、主要成分及含量

幾種催化裂化、加氫精制、加氫裂化和催化重整新鮮催化劑的主要成分及含

量見表2。

由于催化劑反應活性的需要，有些新鮮催化劑本身就含有有毒有害成分。如

加氫精制與加氫裂化催化劑中含有NiO，屬于致癌性物質。

煉油過程中，原油中的一些有毒有害成分會進入到催化劑中，廢煉油催化劑

的主要成分及含量見表3~4。

由表3可見，廢FCC催化劑表面可能沉積有Ni，V，Fe等重金屬，少量的Na，

Mg，P，Ca，As，Cu等元素也會沉積在廢催化劑上。另外，為了使沉積在催

化劑上的重金屬活性受到抑制，通常會向系統中加入一定量的鈍化劑，而鈍

化劑中含有Sb，也是一種有毒物質。廢加氫精制催化劑上會有Ni和V等金

屬沉積，根據進料的不同，As、Fe、Ca、Na及黏土等雜質也會沉積在催化劑

上使其活性降低甚至失活。因催化重整工藝對原料的要求很嚴格，故其廢催

化劑中有毒有害成分很少，廢催化劑表面以積碳居多，由于裝置運轉時間較

長，原油中的硫、氮、金屬等也會在催化劑表面累積。

2、廢煉油催化劑的危害

廢煉油催化劑中可能含有許多有毒有害成分，如NiO，其質量分數大于0.1%

時，該廢催化劑就屬于危險固體廢物；又如V，Sb，Ti等，其質量分數大于

3%時，該

結語：任何一個人，都要必須養成自學的習慣，即使是今天在學校的學生，

也要養成自學的習慣，因為遲早總要離開學校的！自學，就是一種獨立學習，

獨立思考的能力。行路，還是要靠行路人自己。努力學習，勤奮工作，讓青

春更加光彩。本文由王敏老師編輯整理，感謝大家的支持！物或金屬的氫

氧化物；經干燥，再按需要再進一步加工成最所需產品。采濕法處理廢催化

劑，其載體基本上是以不溶殘渣形式存在。在無適當的處理方法時，這些大

量固體不溶殘渣會對環境造成二次污染。若固體不溶殘渣中仍含有廢催化劑

活性金屬組分，也可以在經過用干法還原殘渣。加氫廢催化劑通常都可以采

用濕法回收，先經過抽提或干餾，對失活性的加氫廢催化劑去油脂處理，再

將主要加氫廢催化劑中活性金屬組分溶解，然后通過萃取和反萃取或陰陽離

子交換樹脂吸附法的方法將浸取液中含有的不同的活性金屬組分分離和提

存。

4.3

干濕結合法

加氫廢催化劑含兩種或兩種以上活性金屬組分時，多數采用干濕結合法才能

達到目的。而單獨采用干法或濕法進行回收，很難達到處理目的，同時會產

生大量殘渣或廢液。干濕結合的方法廣泛地用于加氫廢催化劑回收處理的精

制過程。如：加氫精制催化劑回收鉬，多數方法是用煅燒后，再用液體浸漬，

將鉬溶于溶液中，在進行分離。

4.4

不分離法

該方法是不將廢催化劑活性金屬組分與載體進行分離，也可以不將兩種以上

的活性金屬組分分離處理。是將廢催化劑進行直接利用回收處理的一種方

法。由于此法不分離活性金屬組分及載體，因此在廢催化劑回收過程中消耗

耗能小，回收成本低，廢棄物排放少，能盡量避免造成二次污染。此方法為

廢催化劑回收利用領域中，為一種被大家經常采用的方法。如：回收Fe-Cr中

溫變換催化劑時，往往不將浸液中的鐵鉻組分各自分離開來。直接用其回收

重制新催化劑。

4.5

離子交換法

在加氫催化劑中，鉬，鎳和鈷等活性金屬主要用于石油煉制的Co-Mo/Al2O3

系加氫脫硫催化劑和Co-Mo/Al2O3系加氫脫氮催化劑等。日本伊努化學公司

宮崎工廠采用離子交換與溶劑萃取相結合，從廢催化劑中分離出Al2O3,然

后以氧化鉬和氯化鈷形式回收鈷鉬。該法工藝較復雜但回收的產品純度較高

可作化學試劑原料。

結束語

隨著人們對石油產品要求的提高，催化劑的更新也隨之加快，而且人類資源

的減少。廢催化劑的處理，越來越突出的顯現在人類眼前。這以不僅僅是經

濟的問題，更是環境保護和人類資源再利用的問題。所以我們應該對廢催化

劑不光光是簡單的處理，更應該走好好利用的路線。使廢催化劑盡量回收利

用，減少丟棄處理的量。這樣既能使資源重復利用，也對人類環境有利。

摘自流程工業

結語：任何一個人，都要必須養成自學的習慣，即使是今天在學校的學生，

也要養成自學的習慣，因為遲早總要離開學校的！自學，就是一種獨立學習，

獨立思考的能力。行路，還是要靠行路人自己。努力學習，勤奮工作，讓青

春更加光彩。本文由王敏老師編輯整理，感謝大家的支持！