本發(fā)明涉及貴金屬碳催化劑焚燒爐及焚燒工藝,屬于廢物處理與再利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
貴金屬碳催化劑指的是以活性碳為載體、負(fù)載上金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑等八種貴金屬至少之一的催化劑,它們廣泛地用于化工領(lǐng)域的氧化、加氫等過程;催化劑使用一定時(shí)間后,催化劑的活能會降低、選擇性會降低,因此,需要更換新的催化劑,而卸下的廢催化劑因含有經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的貴金屬,也需要回收再利用。
常規(guī)的回收工藝中的焚燒是將廢催化劑在焚燒爐內(nèi)將碳焚燒掉,一般地,焚燒過程是半敞開的,焚燒溫度800-1100℃,并有大量的空氣作為助燃劑通入,尾部采用過濾、洗滌等措施來回收顆粒物。
中國專利zl91104385.3公開了一種從廢鈀碳催化劑中回收鈀的方法及焚燒爐系統(tǒng),其焚燒爐系統(tǒng)包括焚燒爐、鼓風(fēng)設(shè)備、洗滌塔、過濾器和煙囪。
中國專利zl200610097872.x推薦的焚燒設(shè)備是管式爐,電加熱并通入空氣在500-800℃下焚燒廢催化劑,但該方式是間斷操作的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種可以控制焚燒氣氛與溫度的貴金屬碳催化劑焚燒爐及焚燒工藝,在降低了焚燒溫度的同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)焚燒過程連續(xù)化運(yùn)行。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種貴金屬碳催化劑焚燒爐及焚燒工藝,其特征在于:其焚燒爐由焚燒爐體、循環(huán)風(fēng)機(jī)、加熱器、加料轉(zhuǎn)閥、出料轉(zhuǎn)閥、空氣管、廢氣管及氧氣檢測器組成;廢氣管及氧氣檢測器、空氣管設(shè)置在焚燒爐體的上方,循環(huán)風(fēng)機(jī)設(shè)置在廢氣管及氧氣檢測器和空氣管之間;加料轉(zhuǎn)閥設(shè)置在焚燒爐體的上部;出料轉(zhuǎn)閥設(shè)置在焚燒爐體的底部;所述的焚燒工藝包括:開風(fēng)機(jī)循環(huán),先用氮?dú)鈱⑾到y(tǒng)內(nèi)氧氣含量置換到1%(體積)以下,然后升溫,熱氣體循環(huán),控制溫度300℃—850℃并補(bǔ)充空氣或氧氣來保證碳燃燒干凈,控制循環(huán)氣體中的氧氣含量在0.01-15%(體積),廢貴金屬碳催化劑從加料轉(zhuǎn)閥進(jìn)入,含貴金屬殘?jiān)鼜某隽限D(zhuǎn)閥出來,過程可連續(xù)運(yùn)行。
本發(fā)明所述的貴金屬碳催化劑指的是以活性碳為載體的、至少含金、銀、釕、銠、鈀、鋨、銥、鉑等貴金屬之一的催化劑。
本發(fā)明所述的焚燒工藝中的焚燒溫度優(yōu)化控制到450℃-650℃、循環(huán)氣體中氧氣含量優(yōu)化控制到1-8%(體積)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過控制焚燒氛圍來控制焚燒溫度,實(shí)現(xiàn)了廢貴金屬催化劑焚燒在相對較低溫度下操作的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了焚燒工藝的連續(xù)化運(yùn)行,操作方便簡單、控制平穩(wěn)、能耗低。
附圖說明
圖1為焚燒爐示意圖。
圖中:1、焚燒爐體;2、廢氣管及氧氣檢測器;3、循環(huán)風(fēng)機(jī);4、空氣管;5、加料轉(zhuǎn)閥;6、加熱器;7、出料轉(zhuǎn)閥。
具體實(shí)施方式
下面的實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容與實(shí)施方法,但這些實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)被視為限制本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明的焚燒爐如圖1,焚燒爐包括焚燒爐體1;廢氣管及氧氣檢測器2;循環(huán)風(fēng)機(jī)3;空氣管4;加料轉(zhuǎn)閥5;加熱器6;出料轉(zhuǎn)閥7。廢氣管及氧氣檢測器2、空氣管4、加料轉(zhuǎn)閥5設(shè)置在焚燒爐體1的上方;循環(huán)風(fēng)機(jī)3設(shè)置在廢氣管及氧氣檢測器2和空氣管4之間;出料轉(zhuǎn)閥7設(shè)置在焚燒爐體的底部。
實(shí)施例1
如圖1結(jié)構(gòu)的焚燒爐,先將循環(huán)風(fēng)機(jī)3開起來,通過空氣管4加入n2氣,在線檢測循環(huán)氣中的o2氣含量,控制o2氣含量到1%(體積)以下,停止加n2氣,開加熱器6升溫,當(dāng)循環(huán)風(fēng)溫度升到520℃時(shí),開始通過加料轉(zhuǎn)閥5連續(xù)加入廢貴金屬碳催化劑,通過空氣管4加入空氣,控制循環(huán)氣中o2氣含量在~2%(體積),廢貴金屬碳催化劑焚燒放熱,停止加熱器6加熱,控制廢貴金屬碳催化劑加料速度,焚燒溫度保持在~580℃,一定時(shí)間后,出料轉(zhuǎn)閥7即開始連續(xù)出料,實(shí)現(xiàn)了廢貴金屬碳催化劑的連續(xù)焚燒。
實(shí)施例2
如圖1結(jié)構(gòu)的焚燒爐,先將循環(huán)風(fēng)機(jī)3開起來,通過空氣管4加入n2氣,在線檢測循環(huán)氣中的o2氣含量,控制o2氣含量到1%(體積)以下,停止加n2氣,開加熱器6升溫,當(dāng)循環(huán)風(fēng)溫度升到460℃時(shí),開始通過加料轉(zhuǎn)閥5連續(xù)加入廢貴金屬碳催化劑,通過空氣管4加入o2氣,控制循環(huán)氣中o2氣含量在~3%(體積),廢貴金屬碳催化劑焚燒放熱,停止加熱器6加熱,控制廢貴金屬碳催化劑加料速度,焚燒溫度保持在~630℃,一定時(shí)間后,出料轉(zhuǎn)閥7即開始連續(xù)出料,實(shí)現(xiàn)了廢貴金屬碳催化劑的連續(xù)焚燒。