一种贵金属催化剂的过滤器及过滤回收方法

一种贵金属催化剂的过滤器及过滤回收方法
【专利摘要】本发明公开了一种贵金属催化剂的过滤器及过滤回收方法，一种用于贵金属催化剂过滤的过滤器，过滤器滤芯为不锈钢金属烧结滤芯。一种贵金属催化剂的过滤回收方法，通过过滤器系统完成，过滤器系统由过滤器完成，过滤器的前端设有进入阀门和入口压力表，过滤器的上端设有出口压力表和滤液排出阀门，过滤器的下端设有催化剂粉末排出阀。本方法中通过过滤器网径的设定，截留收集贵金属粉末，将可重新利用的溶剂排出，可返回系统再循环利用，达到节约溶剂的目的。本过滤器及回收方法的工艺及设备结构原理简单，安装方便。
【专利说明】一种贵金属催化剂的过滤器及过滤回收方法

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种过滤回收设备及方法，尤其涉及一种贵金属催化剂的过滤器及过滤回收方法。
技术背景
[0002]贵金属催化剂是一种能改变化学反应速度而本身又不参与反应最终产物的贵金属材料。几乎所有的贵金属都可用作催化剂，但常用的是钼、钯、铑、银、钌等，其中尤以钼、铑应用最广。它们的d电子轨道都未填满，表面易吸附反应物，且强度适中，利于形成中间“活性化合物”，具有较高的催化活性，同时还具有耐高温、抗氧化、耐腐蚀等综合优良特性，成为最重要的催化剂材料。然而在贵金属催化剂的使用过程中的贵金属催化剂的流失问题是影响贵金属催化剂推广应用的重要阻碍。
[0003]精对苯二甲酸(PTA)以及芳烃联合装置(PX)等使用贵金属催化剂作为固定床催化剂的化工生产装置，均长期面临贵金属催化剂使用的贵金属流失问题。这些设备在开车初期溶剂循环阶段，每次因为装填和扰动产生的含较高催化剂贵金属碎粉末，随着溶剂从反应器滤网流出，被排放到废水等去处，导致较大的贵金属和纯水的浪费和损失。
[0004]中国专利CN201310214870.4公开了一种从废催化剂中回收贵金属的方法。该方法采用硫磺对废催化剂载体进行加压溶解，并添加TiC13溶液以防止贵金属的分散，提高贵金属的回收率。该方法的过程复杂，需要置于高温，加压等条件下完成，工业应用成本比较闻。
[0005]因此，在贵金属催化剂的应用过程中，一种使用方便，工艺条件简单，高效，低成本，回收效率高的的贵金属催化剂的过滤回收方法是目前在贵金属催化剂的应用中的一个急需解决的技术问题。


【发明内容】

[0006]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的贵金属催化剂的过滤回收方法中的工艺条件复杂，成本高，回收效率低的问题，提供一种使用方便，工艺条件简单，回收效率高，低成本的贵金属催化剂的过滤回收方法。
[0007]本发明是通过以下技术方案实现的。所述的技术方案如下:
[0008]一种用于贵金属催化剂过滤的过滤器，过滤器滤芯为不锈钢金属烧结滤芯，滤网的孔径为0.01um-50mm,使用温度为0-500°，使用压力为0.001_50MPa，过滤压差为0_50MPa。
[0009]优选的，过滤器的滤网孔径为10um_500um。
[0010]优选的，过滤器的使用温度为1-150°。
[0011]优选的，过滤器的使用压力为0.5_5MPa。
[0012]优选的，过滤器的过滤压差为0.05-0.5MPa。
[0013]一种贵金属催化剂的过滤回收方法，通过过滤器系统完成，过滤器系统由过滤器完成，过滤器的前端设有进入阀门和入口压力表，过滤器的上端设有出口压力表和滤液排出阀门，过滤器的下端设有催化剂粉末排出阀，过滤器为上述的任一过滤器，所述的方法按照以下步骤进行:
[0014]第一、首先缓慢打开过滤器前端的进入阀门，，然后缓慢打开过滤器上端的滤液排出阀门，将含贵金属粉末的液体引入上述过滤器，当过滤器的入口压力表和出口压力表上的压力差达到0.05-0.5MPa时，先将过滤器前端的进入阀门缓慢关闭，然后将过滤器上端的滤液排出阀门缓慢关闭；
[0015]第二、缓慢打开过滤器下端的催化剂粉末排出阀，打开上部进气阀，从出料管反向进入，松动滤芯上粘附的贵金属粉末，打开上部进水阀，将松动的催化剂粉末冲洗下来收集到收集袋内，静置0.5-20小时，排出可见游离水。
[0016]优选的，收集袋为空隙为1-1OOum的可渗水的收集袋。
[0017]优选的，过滤器系统设于固定床金属催化剂的下游系统。
[0018]优选的，过滤器系统设于固定床金属催化剂下游系统中的加氢反应系统与第一结晶器系统之间。
[0019]优选的，过滤器数量为1-10000个，较佳数量为1-10个。
[0020]本发明所述的方法在贵金属催化剂回收过程中，贵金属催化剂附着在活性炭或类似载体上，随着物料流动和催化剂颗粒相互扰动摩擦，导致贵金属从载体表面以细粉末形式脱落流失，尤其适用于带有催化加氢反应器的精对苯二甲酸(PTA)装置和芳烃联合装置。
[0021]本发明的有益效果在于:
[0022]第一、本发明所提供的贵金属催化剂回收过滤的方法中通过过滤器，尤其是过滤器网径的设定，截留收集贵金属粉末，将可重新利用的溶剂排出，可返回系统再循环利用，达到节约溶剂的目的。
[0023]第二、本发明所提供的贵金属催化剂回收的过滤器及回收方法的工艺及设备结构原理简单，安装方便。
[0024]第三、本发明所提供的过滤器通过拦截收集流失的贵金属，现有技术的贵金属催化剂在使用过程中未设计过滤器拦截回收，将含贵金属的冲洗溶液排入废水系统造成溶剂(如纯水)浪费和重金属流失和污染。

【专利附图】

【附图说明】
[0025]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步详细说明。
[0026]图1为本发明所述的贵金属催化剂的过滤回收方法的流程图。其中I为A过滤器的进入阀门，2为A过滤器的入口压力表，3为A过滤器，4为A过滤器的出口压力表，5为A过滤器的滤液排出阀门，6为B备用过滤器的滤液排出阀门，7为B备用过滤器的出口压力表，8为B备用过滤器，9为B备用过滤器的催化剂粉末排出阀，10为B备用过滤器的入口压力表，11为B备用过滤器的进入阀门，12为A过滤器的催化剂粉末排出阀。13为过滤器(A)的松动气管线，气源可以是压缩空气或氮气等气体，包括B台每台过滤器均设有。14为过滤器(A)的冲洗催化剂粉末排出的淡水(纯水)管线，包括B台每台过滤器均设有。

【具体实施方式】
[0027]下面将结合本发明的实施例进一步详细说明本发明的实质内容，但下述实施例并不对本发明作出任何限制。
[0028]实施例1
[0029]采用贵金属钯为催化剂，附着载体为活性炭，将35吨新鲜钯炭催化剂(含金属钯
0.5% )用本发明所提供的过滤器系统进行回收过滤。
[0030]过滤器系统由A过滤器3和B备用过滤器8组成，A过滤器的前端设有进入阀门I和入口压力表2，A过滤器的上端设有出口压力表4和滤液排出阀门6，A过滤器的下端设有催化剂粉末排出阀5，B备用过滤器的前端设有进入阀门11和入口压力表10，B备用过滤器的上端设有出口压力表7和滤液排出阀门6，B备用过滤器的下端设有催化剂粉末排出阀9，A过滤器3和B备用过滤器8的过滤器的材质为SS304金属烧结滤芯；过滤器的孔径为50umo
[0031]首先缓慢打开A过滤器前端的进入阀门1，然后缓慢打开A过滤器上端的排出阀门5，催化剂粉末排出阀5的压力差达到0.1MPaG时，将孔隙为50um的可渗水的收集袋准备好，缓慢打开A过滤器的催化剂粉末排出阀12，打开松动气管线13阀门从内向外反吹滤芯20秒后关闭，在打开冲洗水管线14阀门，将含水的催化剂粉末收集到收集袋中，部分黏附在过滤器上的催化剂粉末可以通过微开滤液排出阀门5向下冲洗过滤器，或者通过A过滤器上端出口处设置的导淋阀处引入纯水向下冲洗过滤器，使得剩余贵金属催化剂粉末脱落从催化剂粉末排出阀12排出，进入收集袋内收集，同时，部分溶剂水可以在收集袋内渗水排出，静置一定时间后，获得含水较少的贵金属催化剂粉末。
[0032]为保证冲洗连续和缩短加氢反应器溶剂冲洗催化剂床层时间此时可打开B备用过滤器前端的进入阀门11和滤液排出阀门6，将含贵金属粉末的液体引入备用B过滤器8，滤出清洁滤液从滤液排出阀门6排出返回工艺系统回收使用，其余程序同上述A过滤器3。
[0033]经过24小时的回收过滤，回收钯炭粉末为650千克，钯含量0.95%,回收金属钯为
6.175千克，以99%回收率计算，可用于制做1.223吨新鲜钯炭催化剂，回收的纯水为3600吨。
【权利要求】
1.一种用于贵金属催化剂过滤的过滤器，其特征在于:所述的过滤器滤芯为不锈钢金属烧结滤芯，滤网的孔径为0.01um-50mm,使用温度为0-500°，使用压力为0.001_50MPa，过滤压差为0-50MPa。
2.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于:所述过滤器的较佳的滤网孔径为0.5um-100um。过滤器滤芯过滤形式为，外进内出和内进外出。较佳为外进内出。
3.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于:所述过滤器的较佳使用温度为10-150° 。
4.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于:所述过滤器的较佳使用压力为0.5-5.0MPa0
5.根据权利要求1所述的过滤器，其特征在于:所述过滤器的较佳过滤压差上限为0.05-1.0MPa0
6.一种贵金属催化剂的过滤回收方法，其特征在于:所述的方法通过过滤器系统完成，上述的过滤器系统由过滤器完成，过滤器的前端设有进入阀门和入口压力表，过滤器的上端设有出口压力表和滤液排出阀门，过滤器的下端设有催化剂粉末排出阀，上述的过滤器为权利要求1-5所述的任一过滤器，所述的方法按照以下步骤进行: 第一、首先缓慢打开上述过滤器前端的进入阀门，然后缓慢打开上述过滤器上端的滤液排出阀门，将含贵金属粉末的液体引入上述过滤器，当上述过滤器的入口压力表和出口压力表上的压力差达到0.05-0.5MPa时，先将上述过滤器前端的进入阀门缓慢关闭，然后将上述过滤器上端的滤液排出阀门缓慢关闭； 第二、缓慢打开上述过滤器下端的催化剂粉末排出阀，打开上部进气管线阀，从出料管反向进入，松动滤芯上粘附的贵金属粉末，打开上部进水管线阀，将松动的催化剂粉末冲洗下来收集到收集袋内，静置0.5-20小时，排出可见游离水。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于:所述的收集袋为孔隙为0.l-2000um的可渗水的收集袋，较佳孔隙为10-100um。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于:所述的过滤器系统设于固定床金属催化剂的下游系统。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于:较佳位置为所述的过滤器系统设于固定床金属催化剂下游系统中的加氢反应系统与第一结晶器系统之间。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于:所述的过滤器数量为1-10000个，较佳数量为1-10个。
【文档编号】B01D35/12GK104174210SQ201410459675
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年9月10日 优先权日:2014年9月10日
【发明者】张春阳 申请人:张春阳