Способ переработки потерявшего активность

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.Х1.1970 (№ 1491384/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 21.1Х.1972. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 9.X.1972

М. Кл. В 01т 11/02

Комитет по пелам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 66.097.3(088.8) Авторы изобретения

В. Н. Гусаров, С. E. Пигасов, М. А. Рысс и В. П. Зайко

Челябинский ордена Ленина электрометаллургический комбинат

Заявитель

СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПОТЕРЯВШЕГО АКТИ ВНОСТЪ

КАТАЛ И ЗАТОРА

Изобретение относится к способам утилизации отработанного катализатора, содержащего сульфиды вольфрама и никеля и используемого в нефтехимическом производстве с целью извлечения из него ценных компонентов, свободных от соединений серы.

Известен способ переработки потерявшего активность катализатора путем восстановительной плавки с введением добавок, содержащих железо, кремний и кальций. В качестве таких добавок используют сплав железа с кремнием и кальцием — ферросиликокальций. Недостаток известного способа состоит в том, что применяемый ферросиликокальций получают из извести и ферросилиция проплавлением в электропечи, что усложняет технологию, повышает стоимость сплава.

Кроме того, исходные материалы загружаются в смеси, что приводит к окислению кремния и кальция ферросиликокальция в период проплавления катализатора. При таком ведении процесса кремний используется на 50 — 60%.

С целью устранения этих недостатков по предлагаемому способу отработанный катализатор проплавляют с известью в соотношении 1: 0,05 — 0,3 с последующим введением в расплав ферросилиция с содержанием кремния 40 — 80 вес. % при соотношении 0,05 — 0,3 к весу катализатора, В процессе расплавления катализатора, используемого в нефтехимической промышленности и содержащего (в,/о): 21,3 WS, 1,08

SiO .,3,2 NiS; 18,6 потери при прокаливании, остальное глинозем, вместе с известью в соотношении 1: 0,05 — -0,3 получают известковоглнноземнстый раснлав с содержанием Ю82

15 — 20%. Затем за 20 — 80 тити до выпуска в расплав вводят ферросилиций с содержанием

10 кремния 40 — 80 вес. % или смесь 75%-ного ферросилиция и железной стружки.

При этом происходит восстановление вольфрама в сплав по реакции:

WS, + Si + 2CaO W+ 2CaS + SiO, 15

Сера преимущественно удаляется в виде шлака. Переход серы из сплава в шлак усиливается вследствие получения сплава с содержанием кремния 5 — 30%. При таком со20 держании кремния вольфрам и ?келезо обра зуют прочные химические соед шения силициды вольфрама и железа, в которых сера практически не растворяется.

При уменьшении количества ферросилиция

25 и извести до менее 0,05% от веса катализатора в сплаве увеличивастся содержание серы, что делает его непригодным для легирования стали. При увеличении количества ферросилиция до более 0,3% от веса каталиЗО затора получают сплав с содержанием крем351572

Составитель В. Теплякова

Корректоры: Т. Миронова и Т. Гревцова

Редактор 3. Горбунова

Текред А. Камышникова

Заказ 3461/! Изд. № 1391 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и огкрытий прн Совете Министров СССР

Москва, >К-35, Раушская наб., д. 415

Типография, пр. Сапунова, 2 ния более 30%, что затрудняет легирование низкокремппстых марок стали.

Через 20 — 80,чан после введения ферросилиция до 50% полученного сплава и шлак выпускают в изложницу. Выпуск из печи менее половины полученного из шпхты сплава позволяет образовать на подине сплав с высоким содер>ка1шсм вольфрама (55 — 70% ) и низким содержанием кремния (менее 5%) и серы (менее 0,15%).

Переходу серы нз шлака в сплав, располо>кенный на поднне, препятствует высококремпистый, более легкий сплав, находящийся В контакте со шлаком.

Сплав, содер>кащпй 2 — 30% SI, 20—

70% 1Ч, остальное железо и сопутствующие примеси, используют для легирования стали.

Пример. В полупромышленной печи мощностью 1,14 лгва, футерованной угольными блоками, расплавляют 800 кг катализатора, содержащего (в %): 21,3 WS>, 3,2 NiS, 16,8 потери прп прокаливании, остальное глинозем, и 200 кг извести с содержанием СаО

92%. 3а 30 л<ин до выпуска в расплав вводят

120 кг 75%-ного ферросилиция и 90 кг >келезной стружки, применяемой для снижения содер>кання вольфрама в сплаве.

На плавку (продолжительность которой

3 час) расходуют 2117 кот-ч электроэнергии.

Всего проводят 11 плавок.

Получают шлак, содержащий (в %): 11,82

ЯОа, 0,83 FeO 39,27 А1 0а, 35,32 СаО, 8,34

МдО, 0,06 Ni, 4,10 Sи0,,05 %0а

Сплав, выпускаемый из печи, содержит (в % ): 24,84 W, 12,90 Si. 0,17 С, 0,03 S, 10,38 Ni, 0,24 Мп, 0,033 Р, 0,02 Сп, 0,05 Sn, 0,03 AS, 0,40 Мо. В сплаве, полученном в виде твердого блока, который извлекают по окончании переработки катализатора, содержится (в %): 59,52 W, 2,11 Si, 0,17 Мп, 10 0,016 Р, 0,11 S, 0,02 Си, 4,0 %, 0,01 AS, 0,2 Мо.

Сплав используют для выплавки стали марки 18ХНВА, легированной вольфрамом и никелем.

1Б Извлечение вольфрама в сплав составляет

99,3%, использование кремния 89%.

Предмет изобретения

Способ переработки потерявшего актив20 ность катализатора, содержащего сульфиды вольфрама и никеля, путем восстановительной плавки с введением в состав шихты добавок, содержащих железо, кремний и кальций, отличающийся тем, что, с целью нан25 более полного извлечения ценных компонентов и снижения угара кремния, отработанный катализатор проплавляют с известью в соотношении 1: 0,05 — 0,3 с последующим введением в расплав ферросилиция с содер30 жанием кремния 40 — 80 вес. % при соотношении 0,05 — 0,3 к весу катализатора.