Процесс разложения катализаторов на основе оксида алюминия в серной кислоте

Заключения и выводы

1. Установлено, что оптимальными условиями разложения катализатора являются концентрация серной кислоты 12,7 - 25,4 %, температура процесса 95 - 98 ⁰С и режим противоточного двухстадийного разложения. Показано, что при данных условиях скорость разложения ускоряется в 3-4 раза по сравнению с одностадийным разложением катализатора.

2. Установлено, что для извлечения молибдена из раствора сульфата алюминия может быть рекомендован макропористый слабоосновный анионит Purolite А100(Мо), а для извлечения кобальта - комплексообразующий ионит Dowex XF 4195 с би-спикалинаминными функциональными группами и D - 5144 содержащий одновременно полиэтиленполииминные и карбоксильные функциональные группы.

3. Предложена принципиальная схема переработки молибденкобальтовых катализаторов с получением растворов индивидуальных ценных компонентов.

Список использованных источников

1 Гаджиев, Р.Б. Получение формиата никеля из отработанных каталитических комплексов / Р.Б. Гаджиев, С.М. Москвичев, И.П. Петрюк. -Химическая промышленность - 3изд., 2006 г.

2 Нефёдов, Б.К. Катализаторы гидрогенизационных процессов нефтепереработки / Б.К. Нефёдов, Е.Д. Радченко, Р.Р. Алиев. - М.: Химия,1987. - 224 с.

3 Сеньков, Г.М. Промышленные катализаторы риформинга / Г.М. Сеньков, Н.С. Козлов. - Наука и техника,1986.- 264 с.

4 Некрасов, Б.В. Основы общей химии / Б.В Некрасов. - М.: Химия, 1965. - Т.1 - 519с.

5 Нефедов, Б.К. Катализаторы процессов глубокой переработки нефти / Б.К. Нефедов, Е.Д. Радченко, Р.Р. Алиев. - М.: Химия, 1992. - 272 с.

6 Блохин, А.А. Извлечение молибдена из отработанных катализаторов гидроочистки нефтяного сырья. Каталитические процессы и катализаторы / А.А. Блохин, Ю.В. Мурашкин, О.В. Полянская, С.С. Никитин. - СПб.: СПбГТИ(ТУ), 2006 г.

7 Блохин, А.А. Ионообменное извлечение рения при переработке дезактивированных платинорениевых катализаторов / А.А. Блохин, Ю.В. Мурашкин, М.А. Плешков и др. Цветные металлы, 2006.

8 Зеликман, А.Н. Металлургия редких металлов / А.Н. Зеликман. - М.: Металлургия, 1980. - 328с.

9 Большаков, К.А. Химия и технология редких и рассеянных элементов. Высшая школа/ К.А. Большаков. - М.: 1976. - Т3 - 320с.

10 Браун, М.П. Энциклопедия неорганических материалов / М.П. Браун, М.В. Волощенко, В.Н. Гриднёв и др; под ред. И.М. Федорченко. - В 2 т. - Т.2 - Киев: Главная редакция украинской советской энциклопедии,1977. - 812 с.

11 Абросимов, А.А. Экологические аспекты производства и применения нефтепродуктов/ А.А. Абросимов. -- М.: БАРС, 1999. - 733 с.

12 Евграфова, А.К. Цветные металлы / А.К. Евграфова, Л.А. Павлинова, Л.Ш. Цемехман и др. - 1995. - № 5. - 41-43 с.

13 Некрасов, Б.В. Основы общей химии / Б.В Некрасов. - М.: Химия, 1965. - Т.3 - 519с.

14 Вольдман, Г.М. Теория гидрометаллургических процессов: Учеб. Пособие для вузов/ Г.М. Вольдман, А.Н. Зеликман. - 4-е изд. перераб. и доп. - М.: Интермет Инжинеринг, 2003. - 145 с.

15 Михнев, А.Д. Извлечение Mo и Ni из отработанных катализаторов. Цветные металлы / А.Д. Михнев, Г.Л. Пашков, С.В. Дроздов и др. - 2000. - №1112. - 9093с.

16 Теоретические аспекты использования сорбционных и хромоторафических процессов в металлургии и химической технологии: тезисы докладов международной конференции. - Екатеринбург: ГОУВПОУГТУ-УПИ. - 2006. - 103с.

17 Акимбаева, А. М. Сорбция ионов Сu (II) органоминеральным катионитом на основе бентонита. Цветные металлы / А.М. Акимбаева, Е.Е. Ергожин, А. Д. Товасаров. - 2006. - № 3.

18 Хансон, К. Последние достижения в области жидкостной экстракции/ Под ред. К. Хансона.-М.: Химия, 1974.-448с.

19 Красников, Г.П. Экстракционные технологические схемы получения кобальта высокой чистоты. Химическая экстракция/ Г.П. Красников, М.Л. Навтанович. - Новосибирск: Наука,1984.

20 Зеликман, А.Н. Закономерности экстракции и разделения Мо и W фосфорорганическими соединениями. Химическая экстракция/ А.Н. Зеликман, Г.М. Вольдман, Ю.М. Конюхов.- Новосибирск: Наука,1984г.

21 Марченко, З. Фотометрическое определение элементов/ З. Марченко.-М.: Мир, 1972.-502с.

22 Шарло, Г. Методы аналитической химии/ Г. Шарло.-М.: Химия, 1969.-1184с.

23 Радченко, Е.Д. Промышленные катализаторы гидрогенизационных процессов нефтепереработки / Е.Д. Радченко, Б.К. Нефедов, Р.Р. Алиев. - М.: Химия, 1987.-224 с.

24 Федорченко, И.М. Энциклопедия неорганических материалов: В 2 т. Т.1 //Под ред. И.М. Федорченко. Киев: Главная редакция украинской советской энциклопедии,1977.- 840с.

25 Рипан, Р. Неорганическая химия. В 2 т. Т. 2./ Р. Рипан, И.М. Четяну. - Мир, 1971. - 869с.

26 Агиевский, Д.А. Сульфидные катализаторы гидрогенизации на основе молибдена и вольфрама и пути их совершенствования. /Д.А. Агиевский, М.В. Ланда, М.А. Кипнис, Л.И. Павлова. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1982.- 78с.

27 Е.Д.Радченко, Е.Д. Повышение качества реактивных топлив и регулирование их углеродного состава / Е.Д. Радченко, М.В. Ландау, В.Я. Кругликов и др. - М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1976. - 75 с.

28 Дорогочинский, А.З. Гидрирование ароматических углеводородов на металлоцеолитных катализаторах / А.З. Дорогочинский, Е.А. Есипко.-М.: ЦНИИТЭнефтехим, 1980.- 48 с.

29 Сухарев, С.Б. Синтез, свойства оксигидратов металлов и их применение в сорбционных и каталитических процессах. Автореферат к.т.н. Екатеринбург, 2008. - 24 с.

30 Зеленин, В.И. Переработка молибденсодержащих сорбентов и катализаторов / В.И.Зеленин, В.Н.Рычков, С.Б.Сухарев, А.И. Никитин // Вестник УГПИ-УПИ. № 15(67). Актуальные проблемы физической химии твердого тела/ Сб. науч. трудов. - Екатеринбург: ГОУ ВПО УГПИ-УПИ, 2005. - 175-179 с.

31 Гедгагов, Э.И. Пористые аниониты в технологии производства молибдена /Э.И.Гедгагов, А.Г.Маурина, А.М.Затворницкий и др. // Цвет. мет. - 1979. № 3. 4344 с.

32 Холмогоров, А.Г. Модифицированные иониты в технологии молибдена и вольфрама/ А.Г. Холмогоров, М.В. Мохосоев, Э.Л. Зонхоева.-Новосибирск: Наука, 1985. - 181 с.

33 Гедгагов, Э.И. Современное состояние и перспективы развития вольфрамо-молибденовой подотрасли в странах СНГ //Цвет. мет. / Э.И. Гедгагов, А.Д. Бессер. - 1998, № 3,4956с.

34 Grinstead R.R. Selective absorption of copper, nickel, cobalt and other transition metals ions from sulfuric acid solutions with the chelating ion exchange resin XFS 4195 //Hydrometallurgy. 1984. V. 12, N 3. P. 387400.

35 ГОСТ 12.4.021-75 CCБТ Системы вентиляционные. Общие требования.

36 Правила эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП-92) м: Энергоатом издат,1992.-228 с.

37 Инструкция по безопасности проектирования ИБП 105-95. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.-М.: Стройиздат, 1995.-26 с.

38 НБП-05-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

39 Вредные вещества в промышленности: Справ. / Под. ред. Н.В. Лазарева.-Т.2-Неорганические и металлорганические вещества.- Химия, 1971.-624с.

40 Бандман, А.Л. Вредные химические вещества. Неорганические соединения элементов I-IV групп: Справ. Изд./ А.Л. Бандман, Г.А. Гудзовский, Л.С. Дубейковская и др.; Под ред. В.А. Филова и др.-Л.: Химия, 1988-512с.

41 ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ Воздух рабочей зоны. Общие санитарногигиенические требования.

42 Пряников, В.И. Техника безопасности и промышленная санитария: Справ. Для работников химической промышленности. - Т2 / В.И. Пряников, А.И. Родионова. - М.: Химия, 1979-270с.

43 СТП СПбГТИ 017-97 Виды учебных занятий. Положение о выпускной работе дипломированного специалиста. Общие требования / 21 с.

44 Р01-2007 Библиографическое описание документа. Примеры оформления. - Введ. 2008-01-01. - М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 2008.-11с.

45 СТП СПбГТИ 006 - 2005 Подготовка и оформление авторских текстовых оригиналов для издания / 2005. - 32с.

46 ГОСТ 8.417-2002 ГСИ. Единицы величин. - взамен ГОСТ 8.417-81; введен. 2003-09-01.- Минск: Межгос. Совет по стандартизации, метрологии и сертификации; М.: Изд-во стандартов, 2003.- 27 с.- ( Государственная система обеспечения единства измерений)

Приложение 1

Патентный поиск

Целью патентного поиска являлось выявление аналогов и прототипов разрабатываемого технологического процесса. В ходе работы были изучены следующие патенты и авторские свидетельства, посвященные проблеме переработки молибдено-кобальтовых катализаторов на основе оксида алюминия, с целью извлечения молибдена, никеля и кобальта.

Таблица 1.1-Перечень отобранных в процессе поиска аналогов

Страна	№ заявки или Охранного Документа (А.с. или патента)	Название изобретения	Дата публика-ции
Франция	0204563	Способ гидроформирования с участием катализатора на основе кобальта в ионной неводной жидкости с возвращением в процессе улучшения катализатора	15.10. 2003
США	6713519	Получение и применение катализатора, содержащего углеродные нанотрубки	30.03. 2004
Испания	230101328	Извлечение металлов из летучей фракции золы, образующейся на тепловых электростанциях	14.04. 2004
США	6841686	Катализаторы окисления на основе молибдена	11.01. 2005
Австралия	200110840	Ионообменный способ извлечения никеля и кобальта из окисленной руды	27.01. 2005
США	5687163	Способ получения осадка и катализатора на основе молибдена	15.03.05
Россия	2003112243	Селективное извлечение Мо (VI)	27.12. 2004
Россия	2006133630	Способ извлечения молибдена	27.01. 2006
Россия	2335499	Способ извлечения молибдена	27.03. 2008

Приложение 2

Охрана труда и окружающей среды

Охрана окружающей среды и здоровья людей - первоочередная задача любого государства, которое хочет иметь свое будущее. Поэтому необходимо повышать эффективность мер по охране природы, шире внедрять малоотходные и, по возможности, безотходные технологические процессы, развивать комбинированные производства, обеспечивающие полное и комплексное использование природных ресурсов, сырья и материалов, исключающие или существенно снижающие вредное воздействие на окружающую среду.

Экспериментальная часть настоящей дипломной работы была выполнена в лаборатории № 3 кафедры технологии редких и рассеянных элементов, Санкт - Петербургского Государственного Технологического института. Характеристика использованных в работе веществ и материалов представлена в таблицах Б.1 - Б.4.

Анализ вредных и производственных факторов

Основные опасные и вредные производственные факторы по ГОСТ 12.0.003-74 [35] классифицируются как химические и физические. Данные представлены в таблицах Б.1 - Б.2.

Основными источниками тепловой энергии в лаборатории, представляющими потенциальную пожарную опасность являются: газовая горелка, муфельная печь, электроплитка, а также прочие электроприборы в случае их неисправности.

Лаборатория характеризуется следующими условиями, создающими опасность поражения электрическим током:

1) Возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединения с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т.п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования - с другой;

2) Химически активная или органическая среда (разрушающая изоляцию и токоведущие части электрооборудования);

Согласно [36] лаборатория относится к классу помещений с повышенной опасностью поражения людей электрическим током.

В лаборатории проводятся работы с жидкостями с температурой вспышки паров выше 61 ⁰С, с твердыми сгораемыми веществами и материалами. Таким образом, по НПБ 105-95 [37] данное помещение относится к категории "пожароопасное В - 4". В лаборатории при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров ЛВЖ не образуются, а возможны только в результате аварий и неисправностей. ЛВЖ имеются в небольших количествах, недостаточных для создания взрывоопасной смеси в зоне.

Размещено на Allbest.ru