Spent catalyst: secondary source for molybdenum recovery

Kar, B.B.; Datta, Pradyot; Misra, V. N.

doi:10.1016/s0304-386x(03)00122-1

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“…É de se esperar que, com a redução do teor de um dado elemento em uma amostra, sua recuperação por meio de técnicas de precipitação seletiva perca rendimento devido ao próprio equilíbrio de solubilidade do precipitado, ao efeito salino e à elevada força iônica decorrentes da grande quantidade de analitos solubilizados provenientes do fundente. Nessa situação, a técnica de extração seletiva com solventes orgânicos passa a ser uma alternativa interessante 24,25 .…”

Section: Recuperação Dos Lantanídios E Do Alumíniounclassified

Parâmetros operacionais no processamento de zeólitas desativadas por fusão com KHSO4

Mendonça¹,

Adamian²,

Afonso³

2007

Quím. Nova

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Recebido em 1/12/05; aceito em 20/4/06; publicado na web em 28/11/06 EXPERIMENTAL PARAMETERS FOR SPENT ZEOLITES PROCESSING VIA FUSION WITH KHSO 4 . This work presents a study on the determination of the optimal experimental conditions for processing spent commercial zeolites in order to recover lanthanide elements and eventually other elements. The process is based on the fusion of the sample with potassium hydrogenosulfate (KHSO 4 ). Three experimental parameters were studied: temperature, reaction time and catalyst/flux mass ratio. After fusion the solid was dissolved in water and the amount of insoluble matter was used to determine the efficiency of the process. The optimized experimental parameters depend on the composition of the sample processed. Under such conditions the insoluble residue corresponds to SiO 2 . Lanthanide elements and aluminum present in solution were isolated by conventional precipitation techniques; the yields were at least 75 wt%. The final generated wastes correspond to neutral colorless solutions containing alkali chlorides/sulfates and solids that can be disposed of in industrial dumps.Keywords: spent zeolites; metal recovery; waste management. INTRODUÇÃOOs catalisadores gastos representam um percentual significativo da geração de resíduos sólidos em processos petroquímicos e de refino de petróleo 1 . A maior severidade das legislações ambientais, especialmente no tocante à gestão de resíduos, vem forçando os mercados fornecedor e consumidor a desenvolverem tecnologias de processamento de seus próprios rejeitos 2 . Isso incentiva pesquisas que valorizem o catalisador gasto como matéria-prima em processos de reciclagem.Em paralelo, o valor de mercado de diversos metais que compõem as fases ativas de muitos catalisadores (ou que servem como aditivos aos mesmos) subiu significativamente nos últimos 5 anos, face à demanda crescente em produtos de alta tecnologia, à elaboração de novos materiais e a perturbações nas regiões fornecedoras por questões de guerras e esgotamento de jazidas. O aspecto econômico é decisivo para viabilizar a reciclagem de catalisadores (e quaisquer outros materiais usados), não somente porque os produtos obtidos têm valor agregado elevado, mas também porque isso amortiza em parte o custo do catalisador novo a ser reposto no processo catalítico 3 . Esse quadro explica a intensificação das pesquisas em recuperação de metais de catalisadores usados nos últimos anos. Esse fato não contempla apenas a proposição de novas rotas que mostrem vantagens ambientais (menor consumo de energia e insumos, menor geração de resíduos finais de processo) ou maiores rendimentos em recuperação de elementos, mas também a inclusão de novos catalisadores que antes praticamente não eram citados em estudos desse tipo. Um exemplo significativo é o emprego de zeólitas usadas em processos de craqueamento em leito fluidizado (FCC). Seu destino final principal é a incorporação como elemento mineralizador no cimento, de conformidade com a resolução 264/99 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (...

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Section: Recuperação Dos Lantanídios E Do Alumíniounclassified

Parâmetros operacionais no processamento de zeólitas desativadas por fusão com KHSO4

Mendonça¹,

Adamian²,

Afonso³

2007

Quím. Nova

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“…17, [21][22][23][24] Nos casos em que a recuperação for parcial, o resíduo final deverá ser tratado ou disposto de outras formas. 17 Este tema é bastante dinâmico, em face de prová-veis alterações da formulação dos catalisadores com o avanço tecnológico.…”

Section: Introductionunclassified

Rota hidrometalúrgica de recuperação de molibdênio, cobalto, níquel e alumínio de catalisadores gastos de hidrotratamento em meio ácido

Júnior¹,

Paulino²,

Afonso³

2008

Quím. Nova

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Recebido em 23/3/07; aceito em 17/8/07; publicado na web em 10/3/08 HYDROMETALLURGICAL ROUTE TO RECOVER MOLYBDENUM, NICKEL, COBALT AND ALUMINUM FROM SPENT HYDROTREATING CATALYSTS IN ACID MEDIUM: This work describes a hydrometallurgical route for processing spent commercial catalysts (CoMo and NiMo/Al 2 O 3 ). Samples were preoxidized (500 o C, 5 h) in order to eliminate coke and other volatile species present. The calcined solid was dissolved in concentrated H 2 SO 4 and water (1:1 vol/vol) at 90 ºC; the insoluble matter was separated from the solution. Molybdenum was recovered by solvent extraction using tertiary amines at pH around 1.8. Cobalt (or nickel) was separated by addition of aqueous ammonium oxalate at the above pH. Phosphorus was removed by passing the liquid through a strong anion exchange column. Aluminum was recovered by neutralizing the solution with NaOH. The route presented in this work generates less final aqueous wastes because it is not necessary to use alkaline medium during the metal recovery steps.Keywords: spent catalysts; metal recovery; waste management. INTRODUÇÃOHidrotratamento (HDT) é um termo que engloba uma variedade de processos de hidrogenação catalítica, os quais saturam hidrocarbonetos olefínicos e aromáticos, promovem a remoção de heteroátomos (como enxofre, nitrogênio e oxigênio) e, ainda, metais presentes na matéria-prima a ser processada. Estes processos representam algumas das mais importantes aplicações da catálise. 1 O HDT é empregado tanto no processamento de cargas brutas pesadas (por exemplo, os petróleos venezuelanos ou os da bacia de Campos), quanto para melhorar a qualidade dos produtos finais e tem, ainda, papel essencial em correntes pré-tratadas para outros processos de refinaria, tais como reforma catalítica e craqueamento catalítico em leito fluidizado (FCC). Por isso, o HDT possui hoje uma importância capital nesse segmento da indústria de petróleo. Ele precisa ser versátil o bastante para poder aceitar cargas dos mais variados tipos e qualidades, e com isso a refinaria pode manter a oferta e o abastecimento dos derivados sem grandes perturbações temporais, ao mesmo tempo em que reduz a dependência do fornecimento da matéria-prima.Atualmente, as legislações sobre o meio ambiente impõem restrições severas e crescentes sobre as emissões de partículas e gases, vindos tanto das refinarias quanto do uso de combustíveis em veícu-los automotores e máquinas. Essas regulamentações exigem a necessidade de melhorar a qualidade do refino de petróleo (maior eficiência de remoção de contaminantes). A remoção de enxofrecomumente referida sob o nome de hidrodessulfurização (HDS) -é uma reação dentro do HDT que se tornará cada vez mais importante a fim de garantir combustíveis mais aceitáveis para o meio ambiente, 2 de acordo com o teor máximo de enxofre permitido nesses produtos: 10 ppm no diesel a partir de 2008 na Europa; 3,4 15 ppm no diesel desde 2006 nos EUA. 4 No Brasil, a meta é atingir 50 ppm. 5 Os catalisadores de HDT mais familiares são os CoMo, NiMo e NiW, suport...

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“…On the other hand this waste solution could be of great economic interest since it could be refined into chemical fertilizers [2,3]. Also there are other secondary sources of molybdenum which could be valorized, such as hydrodesulphurization (HDS) catalysts in petroleum industry [4][5][6][7], a scrap [8,9] secondary mineral sources such as low grade molybdenite concentrate generated as byproduct of uranium mining and milling operations [10]. Molybdenum compounds and his alloys could be used in a form of MoO3 and MoO2 as a catalyst in hydrocarbon reforming process [11,12], or as a electrocatalyst in fuel cell applications together with Pt and Ru [13] or as silicides of molybdenum for high temperature structural purposes [14].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%