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JPS594492B2 - Processing method for magnesium silicate waste catalyst - Google Patents
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JPS594492B2 - Processing method for magnesium silicate waste catalyst - Google Patents

Processing method for magnesium silicate waste catalyst

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Publication number
JPS594492B2
JPS594492B2 JP52127347A JP12734777A JPS594492B2 JP S594492 B2 JPS594492 B2 JP S594492B2 JP 52127347 A JP52127347 A JP 52127347A JP 12734777 A JP12734777 A JP 12734777A JP S594492 B2 JPS594492 B2 JP S594492B2
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JP
Japan
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temperature
vanadate
soluble
vanadium
catalyst
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政禎 井岡
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Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマグネシウムシリケートを主成分とする触媒に
おいて、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られる
廃触媒から、それに含まれる有価金属の回収方法に関す
るものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a method for recovering valuable metals contained in a catalyst containing magnesium silicate from a waste catalyst obtained from a hydrotreating process of heavy hydrocarbon oil.

重質炭化水素油の水素化処理用触媒として、セピオライ
ト(マグネシウムシリケート)を主成分とする触媒は本
発明者が先に提案している。
The present inventor had previously proposed a catalyst containing sepiolite (magnesium silicate) as a main component as a catalyst for hydrotreating heavy hydrocarbon oil.

この系統の触媒は、重質炭化水素油の水素化精製処理、
水素化脱金属処理、水素化熱分解処理など各種の水素化
処理用触媒として利用し得るものであるが、従来のアル
ミナやシリカアルミナ系触媒に比して、著しく延長され
た触媒寿命を有し、そして、失活するまでに炭化水素油
中から多量のバナジウムやニッケル成分を吸着するとい
う特徴を有している。
This type of catalyst is used for hydrorefining treatment of heavy hydrocarbon oil,
It can be used as a catalyst for various hydroprocessing processes such as hydrodemetallization treatment and hydrothermal cracking treatment, but it has a significantly extended catalyst life compared to conventional alumina and silica-alumina catalysts. , and has the characteristic of adsorbing large amounts of vanadium and nickel components from hydrocarbon oil before being deactivated.

本発明シま、このようなマグネシウムシリケート系触媒
の持つ特徴を生かし、この触媒を金属分を含む重質炭化
水素油の水素化処理用触媒として利用するとともに、重
質炭化水素油中の有価金属分をこの触媒に堆積させ、得
られた廃触媒からそれに堆積したバナジウムやニッケル
などの有価金属を効率よく回収するためになされたもの
である。
The present invention utilizes the characteristics of such a magnesium silicate catalyst to utilize this catalyst as a catalyst for hydrotreating heavy hydrocarbon oils containing metals, and to treat valuable metals in heavy hydrocarbon oils. This was done in order to efficiently recover valuable metals such as vanadium and nickel deposited on the catalyst from the resulting waste catalyst.

従来、脱硫酸触媒からバナジウム、モリブデン、ニッケ
ルなどの有価金属を回収する方法は知られている。
Conventionally, methods for recovering valuable metals such as vanadium, molybdenum, and nickel from desulfurization catalysts are known.

たとえば、特公昭52−5436号公報ではNaC1焙
焼法が提案され、特開昭50−102595号公報によ
ればN a 2 S 04 焙焼法が提案され、また特
開昭47−21387号公報によればアンモニア水抽出
法が提案されている。
For example, Japanese Patent Publication No. 52-5436 proposes an NaC1 roasting method, Japanese Patent Application Laid-Open No. 102595-1987 proposes a Na2S04 roasting method, and Japanese Patent Publication No. 47-21387 proposes a NaCl roasting method. proposed an ammonia water extraction method.

しかしながら、これらの従来法はいずれもアルミナやシ
リカアルミナを担体とする廃触媒を対象としたものであ
り、本発明のマグネシウムシリケート系触媒を対象とす
るものとは、適用する廃触媒の成分組成において大きな
差異があり、殊に、触媒上に堆積するバナジウムやニッ
ケル量において著しい相違が見られ、従来法の対象とす
るアルミナやシリカアルミナ担体触媒の場合、本発明に
よるマグネシウムシリケート担体触媒の場合の1/3以
下という低い量である。
However, all of these conventional methods target waste catalysts using alumina or silica-alumina as carriers, and the methods that target the magnesium silicate-based catalyst of the present invention differ in the component composition of the applied waste catalyst. There are significant differences, especially in the amounts of vanadium and nickel deposited on the catalyst, with the alumina and silica-alumina supported catalysts covered by conventional methods compared to the magnesium silicate supported catalysts according to the present invention. This is a low amount of /3 or less.

その上、従来法で対象とするアルミナやシリカアルミナ
は、その化学反応性においても本発明で対象とするマグ
ネシウムシリケートとは異なり、従来法をこのマグネシ
ウムシリケート廃触媒に適用しても良好な結果を与えな
い。
Furthermore, the chemical reactivity of alumina and silica alumina targeted by the conventional method is different from that of magnesium silicate, which is the target of the present invention, and even when the conventional method is applied to this waste magnesium silicate catalyst, good results are not obtained. I won't give it.

いずれにしても、マグネシウムシリ、ケート系の廃触媒
からの有価金属の回収は、それに応じた処理法が要望さ
れるが、従来、そのための有効な方法は未だ提案されて
いない。
In any case, a suitable treatment method is required to recover valuable metals from spent magnesium silicate and cate catalysts, but no effective method has been proposed so far.

本発明は、マグネシウムシリケート系の廃触媒に対して
有効に適用される有価金属の回収方法であって、重質炭
化水素油の水素化処理工程から得られる有価金属の堆積
したマグネシウムシリケート系の廃触媒を、まず300
℃以上の温度で酸化焙焼してその中に含まれるイオウ及
び炭素分を燃焼除去したのち、得られた酸化焙焼生成物
に対し、NaC1又は/及びN a 2 S 04を原
子比Na/Vが1.0以上となるような割合で加えて、
700〜1300℃の温度で焼成してその中に含まれる
バナジウム分をバナジン酸ナトリウム塩に転換させ、次
いで水又は弱アルカリ性水溶液を用いてこの焼成物中か
らバナジウム成分を溶出することからなっている。
The present invention is a method for recovering valuable metals that is effectively applied to magnesium silicate-based waste catalysts, which is a valuable metal recovery method that can be effectively applied to magnesium silicate-based waste catalysts that have deposits of valuable metals obtained from a heavy hydrocarbon oil hydrotreating process. First, use 300 ml of catalyst.
After oxidizing and roasting at a temperature of ℃ or higher to burn and remove the sulfur and carbon contained therein, the obtained oxidized and roasted product is mixed with NaCl or/and Na 2 S 04 at an atomic ratio of Na/ In addition at a rate such that V is 1.0 or more,
The process consists of firing at a temperature of 700 to 1300°C to convert the vanadium contained therein into sodium vanadate salt, and then eluting the vanadium from the fired product using water or a weakly alkaline aqueous solution. .

本発明でいう重質炭化水素油の水素化処理とは広範囲に
解釈されるものとし、水素化精製(水添脱硫)や水素化
脱金属などの精製処理の他、軽質化を目的とした水添熱
分解などの処理が包含される0 また、本発明でいうマグネシウムシリケートを主成分と
する触媒とは、触媒活性成分あるいは触媒担体成分とし
てマグネシウムシリケートを含む触媒系を意味する。
The term "hydroprocessing of heavy hydrocarbon oil" as used in the present invention is to be interpreted broadly, and includes refining processes such as hydrorefining (hydrodesulfurization) and hydrodemetallization, as well as water treatment for the purpose of lightening. In addition, the term "catalyst containing magnesium silicate as a main component" as used in the present invention means a catalyst system containing magnesium silicate as a catalytically active component or a catalyst carrier component.

なお、このマグネシウムシリケートとしては、合成又は
天然セピオライトの使用が好適である。
As the magnesium silicate, synthetic or natural sepiolite is preferably used.

セピオライト触媒の場合、セピオライト自体の他、その
組成あるいは骨格構造の一部を性能向上のために変化さ
せた変性セピオライトが包含される。
In the case of sepiolite catalysts, in addition to sepiolite itself, modified sepiolite whose composition or skeletal structure has been partially changed in order to improve performance is included.

変性セピオライトの例としては、セピオライトの焼成物
、セピオライトの脱マグネシウム化生成物、セピオライ
トの混練生成物、セピオライト又は前記変性セピオライ
トに対する金属触媒成分担持物などがある。
Examples of modified sepiolite include a fired product of sepiolite, a demagnesized product of sepiolite, a kneaded product of sepiolite, and a metal catalyst component supported on sepiolite or the modified sepiolite.

本発明の方法においては、まず、重質油の水素化処理工
程から抜出された廃触媒に対し酸化焙焼処理を施す。
In the method of the present invention, first, the waste catalyst extracted from the heavy oil hydrotreating process is subjected to oxidation roasting treatment.

この場合、廃触媒の主な金属成分は、Mg、Si、V、
Niであるが、触媒活性成分としてMoやCoを使用し
た場合にはこれらの金属成分も含まれる。
In this case, the main metal components of the spent catalyst are Mg, Si, V,
Although it is Ni, when Mo or Co is used as a catalytically active component, these metal components are also included.

これらの金属成分のうち、■及びNi成分は触媒使用中
に炭化水素油中から触媒上に堆積したものである。
Among these metal components, (1) and Ni components are deposited on the catalyst from the hydrocarbon oil during use of the catalyst.

もちろん4新鮮触媒中にこれらの金属が含まれている場
合には、その一部はこの最初からのものであるが、その
大部分は炭化水素油中から由来したものである。
Of course, if these metals are present in the 4-fresh catalyst, some of them are from this beginning, but most of them are derived from the hydrocarbon oil.

また、この廃触媒には、炭素及びイオウ分が含まれ、こ
れらは炭化水素処理中に触媒上に堆積したものである。
The spent catalyst also contains carbon and sulfur, which were deposited on the catalyst during hydrocarbon processing.

廃触媒の組成は、触媒の調整方法、及び重質炭化水素油
の処理条件などによって異なるが、重質油の水素化脱金
属処理に長時間使用した場合には次のような組成を示す
The composition of the spent catalyst varies depending on the catalyst preparation method and the treatment conditions for heavy hydrocarbon oil, but when used for a long time in the hydrodemetalization treatment of heavy oil, it exhibits the following composition.

廃触媒の酸化焙焼温度は、300℃以と、好ましくは4
00℃以上であり、この処理により触媒中の炭素及びイ
オウ分は燃焼除去される。
The oxidation roasting temperature of the waste catalyst is 300°C or higher, preferably 4°C or higher.
The temperature is 00°C or higher, and carbon and sulfur in the catalyst are burned and removed by this treatment.

本発明における廃触媒は、前記したように、極めて多量
の金属類及びイオウ分を含むが、酸化焙焼温度が300
℃より低くなると、これらが反応して硫酸塩を生成する
ようになるので好ましくない。
As mentioned above, the spent catalyst in the present invention contains extremely large amounts of metals and sulfur, but the oxidation roasting temperature is 300
If the temperature is lower than °C, these will react and produce sulfate, which is not preferable.

したがって、本発明においては、硫酸塩が生成しないよ
うにあるいは生成しても熱分解するように、300℃以
上、好ましくは400℃以上の焙焼温度を採用する。
Therefore, in the present invention, a roasting temperature of 300° C. or higher, preferably 400° C. or higher is adopted so that sulfate is not generated or even if it is generated, it is thermally decomposed.

しかしながら、この場合の焙焼温度には上限があり、9
00℃以下、好ましくは800℃以下に保持することが
必要である。
However, there is an upper limit to the roasting temperature in this case;
It is necessary to maintain the temperature below 00°C, preferably below 800°C.

この焙焼温度は、後続のバナジン酸塩溶出工程における
バナジン酸塩の溶出率に大きな影響を与え、焙焼温度が
900℃を越すとバナジン酸塩溶出率は著しく悪化する
This roasting temperature has a large effect on the elution rate of vanadate in the subsequent vanadate elution step, and when the roasting temperature exceeds 900°C, the vanadate elution rate deteriorates significantly.

焙焼温度が900℃程度の高温になるとバナジン酸塩溶
出率が著しく悪化するようになる理由については、明ら
かに解明されていないが、本発明における廃触媒が90
0℃程度で焙焼した場合著しく焼結し、廃触媒の見掛容
積が急減すること及び溶融状態にある五酸化バナジウム
はマグネシアと反応して難水溶性のバナジン酸マグネシ
ウムへ転換されることなどの事実を考慮すれば高温焙焼
過程では、廃触媒に含まれるヤグネシアあるいはマグネ
シウムシリケートが酸化焙焼により生成した五酸化バナ
ジウムと反応することによって、より安定なかつ難水溶
性のバナジン酸マグネシウムを生成すると共に、焼結す
ることあるいは廃触媒に含まれるマグネシアとケイ酸と
が反応して頑火輝石のような安定なマグネシウムシリケ
ートに転換すること等によりその結果、焙焼物の多孔性
が著しく損なわれかつ不活性化することによるものと推
定される。
Although the reason why the vanadate elution rate deteriorates significantly when the roasting temperature reaches a high temperature of about 900°C has not been clearly elucidated, the waste catalyst in the present invention
When roasted at around 0°C, it will sinter significantly and the apparent volume of the waste catalyst will rapidly decrease, and molten vanadium pentoxide will react with magnesia and be converted to poorly water-soluble magnesium vanadate. Considering this fact, in the high-temperature roasting process, the yagnesia or magnesium silicate contained in the waste catalyst reacts with the vanadium pentoxide produced by the oxidative roasting to produce more stable and less water-soluble magnesium vanadate. At the same time, as a result of sintering or the reaction of magnesia and silicic acid contained in the waste catalyst to convert into stable magnesium silicate such as pyroxene, the porosity of the roasted product is significantly impaired and the silicic acid is It is presumed that this is due to activation.

酸化焙焼工程は、固定床、移動床、ロータリーキルン、
流動床あるいはその他の任意の慣用法により実施される
The oxidation roasting process can be carried out using fixed bed, moving bed, rotary kiln,
It can be carried out in a fluidized bed or any other conventional method.

酸化剤としては、通常空気が用いられるが、酸素又は酸
素と空気の混合ガスあるいはこれらのガスをスチームや
窒素などのガスで希釈したものを用いることもできる。
Air is usually used as the oxidizing agent, but oxygen, a mixed gas of oxygen and air, or a mixture of these gases diluted with a gas such as steam or nitrogen can also be used.

この酸化焙焼工程で得られる酸化生成物は、主として炭
酸ガスと二酸化イオウであるが、これらの中、二酸化イ
オウは公知方法によって硫酸転化させたのち、本発明の
後続の処理工程での処理剤として用いてもよいし、ある
いは後続工程で副生ずる水酸化マグネシウムスラリー中
にこの二酸化イオウを吸収させて回収してもよい。
The oxidation products obtained in this oxidation roasting step are mainly carbon dioxide gas and sulfur dioxide, but among these, sulfur dioxide is converted into sulfuric acid by a known method and then used as a treatment agent in the subsequent treatment step of the present invention. Alternatively, the sulfur dioxide may be recovered by being absorbed into the magnesium hydroxide slurry produced as a by-product in a subsequent step.

次に、前記のようにして得られた廃触媒の酸化焙焼生成
物は、塩化ナトリウム(NaCI)又は/及び硫酸ナト
リウム(Na25O4)を加えて、700℃以上、好ま
しくは800℃以上の温度で焙焼する。
Next, the oxidized roasted product of the waste catalyst obtained as described above is heated at a temperature of 700°C or higher, preferably 800°C or higher by adding sodium chloride (NaCI) or/and sodium sulfate (Na25O4). To roast.

この焙焼を効率よく行なうには、廃触媒焙焼物はNaC
1又は/及びN a 2 S 04 とともに充分に
粉砕し、よく混合してから、そのままあるいは適当な粒
度に成形したのち焙焼する。
In order to perform this roasting efficiently, the roasted waste catalyst must be NaC.
1 or/and Na 2 S 04 , thoroughly mixed, and then roasted as is or after molding to an appropriate particle size.

NaC1又はNa 2804 あるいは両者の混合物
の添加量は、廃触媒の性状、殊にバナジウム含有率によ
って大きく異なり、本発明の場合、焙焼生成物中のバナ
ジウム量に対する添加ナトリウム量の原子比Na/Vが
1以上になるように選定される。
The amount of NaCl or Na 2804 or a mixture of both varies greatly depending on the properties of the waste catalyst, especially the vanadium content. is selected so that it is 1 or more.

後続のバナジウム溶出工程においてバナジウム溶出率を
高めるとともに、さらに後段の金属分回収工程において
他の金属分の分離回収を効率よく行なうには、Na/V
の比率は1.5〜4.0の範囲に保持するのがよい。
In order to increase the vanadium elution rate in the subsequent vanadium elution process and to efficiently separate and recover other metals in the subsequent metal recovery process, Na/V
The ratio is preferably maintained within the range of 1.5 to 4.0.

廃触媒焙焼生成物を、NaC1又は/及びNa25O,
の存在下で焙焼する場合、その焙焼温度は極めて臨界的
であり、通常、700℃以上、好ましくは800℃以上
の温度を選定することが必要である。
The waste catalyst roasted product is treated with NaCl or/and Na25O,
When roasting in the presence of , the roasting temperature is extremely critical, and it is usually necessary to select a temperature of 700°C or higher, preferably 800°C or higher.

700℃以下の温度でも焙焼可能であるが、この場合に
は、後続の酸やアルカリ処理゛工程でMg、Ni、Si
などを回収する際に、濾過困難な極めて微細な泥状残渣
が生成して、これらの金属成分の分離回収に著しい困難
が生じるようになる。
Roasting is possible even at temperatures below 700°C, but in this case Mg, Ni, and Si are removed in the subsequent acid or alkali treatment process.
When recovering these metal components, an extremely fine muddy residue that is difficult to filter is generated, making it extremely difficult to separate and recover these metal components.

また、このような700°C以下という低温度焙焼の場
合には、焙焼生成物からのバナジウムの溶出処理が困難
で、その回収率は低く、残渣成分中に相当量のバナジウ
ム分が含まれるようになり、その結果、その残渣成分中
からM g tSi、又はNi分を分離回収する際に、
少量のバナジウム分がそれら成分中に混入してくるよう
になり、それら成分中から再びバナジウム分を分離する
ことが必要になる。
In addition, in the case of such low temperature roasting of 700°C or less, it is difficult to elute vanadium from the roasted product, the recovery rate is low, and the residual component contains a considerable amount of vanadium. As a result, when separating and recovering M g tSi or Ni from the residual components,
A small amount of vanadium becomes mixed into these components, and it becomes necessary to separate the vanadium from these components again.

本発明において、前記したような、バナジウム溶出率や
バナジウム分溶出後の残渣の性状に対する酸化焙焼温度
の著しく大きな影響又は効果は、通常のアルミナ系廃触
媒の類似処理工程において見られる場合とは、その程度
において著しく相異し、本発明における酸化焙焼の作用
効果は、アルミナ系触媒の場合とは根本的に相異してい
るものと考えられる。
In the present invention, the extremely large influence or effect of the oxidation roasting temperature on the vanadium elution rate and the properties of the residue after vanadium elution, as described above, is different from that seen in similar treatment steps for ordinary alumina-based waste catalysts. , and the effects of oxidative roasting in the present invention are considered to be fundamentally different from those in the case of an alumina-based catalyst.

すなわち、本発明におけるマグネシウムシリケート系の
廃触媒の場合、700℃以上又は800℃以上の高温に
おいて酸化焙焼すると、廃触媒中に含まれるマグネシア
とシリカ、あるいはマグネシウムシリケートが安定化さ
れてしまい、後段の工程において酸やアルカリを作用さ
せた時に、泥状化しにくくなるものと認められる。
That is, in the case of the magnesium silicate-based waste catalyst of the present invention, if it is oxidized and roasted at a high temperature of 700°C or higher or 800°C or higher, the magnesia and silica or magnesium silicate contained in the waste catalyst will be stabilized, and the subsequent stage It is recognized that when acid or alkali is applied in the process, it becomes less likely to become muddy.

このような安定化マグネシウムシリケートの例としては
、たとえば頑火輝石が知られているが、前記したように
本発明においても、廃触媒を900℃以上の高温におい
て酸化焙焼する時にはマグネシア及びシリカの少なくと
も一部はこのような頑火輝石へ変化することが確認され
ている。
As an example of such a stabilized magnesium silicate, for example, pyroxene is known, but as mentioned above, in the present invention, when the waste catalyst is oxidized and roasted at a high temperature of 900°C or higher, at least magnesia and silica are used. It has been confirmed that some of it transforms into pyroxene.

また、ナトリウム塩の存在下における廃触媒の高温焙焼
は、700℃以上、好ましくは800℃以上で行なうこ
とが必要であるが、1300℃を越えるような高温での
焙焼は、焙焼物が一部融解して反応性の著しく劣ったも
のになり、後続工程でのMg、Si、Niなどの成分の
回収が著しく困難になるので好ましくない。
In addition, high-temperature roasting of the waste catalyst in the presence of sodium salt must be carried out at a temperature of 700°C or higher, preferably 800°C or higher, but roasting at a high temperature of over 1300°C will cause the roasted product to This is not preferable because it partially melts, resulting in extremely poor reactivity, making it extremely difficult to recover components such as Mg, Si, and Ni in subsequent steps.

これらのことから、本発明におけるナトリウム塩存在下
での廃触媒の焙焼温度は、700〜1300℃、好まし
くは800〜950℃の範囲に選定するのがよい。
For these reasons, the roasting temperature of the waste catalyst in the presence of sodium salt in the present invention is preferably selected in the range of 700 to 1300°C, preferably 800 to 950°C.

この段階の焙焼工程は、通常の固定床、流動床、ロータ
リーキルン、移動床式の焙焼炉で行なうことができる。
The roasting process at this stage can be carried out in a conventional fixed bed, fluidized bed, rotary kiln, or moving bed type roasting furnace.

このナトリウム塩存在下での焙焼工程においては、次に
示すような反応が生起し、易水溶性のバナジン酸のナト
リウム塩が生成するものと考えられる。
In this roasting step in the presence of sodium salt, the following reaction occurs, and it is thought that easily water-soluble sodium salt of vanadate is produced.

○ NaC1存在下での焙焼 ○ Na2SO4存在下での焙焼 本発明における前記焙焼は、スチーム、空気、酸素又は
湿った空気を流通させながら実施するのが好ましいが、
Na2SO4の存在下で焙焼する場合には、前記反応式
から理解されるように、このようなガスの流通は特に必
要とされない。
○ Roasting in the presence of NaCl ○ Roasting in the presence of Na2SO4 The roasting in the present invention is preferably carried out while circulating steam, air, oxygen, or moist air.
In the case of roasting in the presence of Na2SO4, as understood from the above reaction formula, such gas flow is not particularly required.

次に、前記第2段のナトリウム塩存在下での焙焼工程か
ら得られた焙焼生成物は、水又は弱アルカリ性水溶液を
用いる溶出又は浸出処理に付される。
Next, the roasted product obtained from the second stage roasting step in the presence of a sodium salt is subjected to an elution or leaching treatment using water or a weakly alkaline aqueous solution.

この溶出処理工程によれば、焙焼物中のバナジウム分は
、前記したように、非常に溶出しやすいバナジン酸ナト
リウム塩に変換されているためNi、Mg及びSiなど
の成分を溶解することなく、バナジウム分のみを選択的
に溶出することができる。
According to this elution treatment step, the vanadium content in the roasted product is converted into vanadate sodium salt, which is very easily eluted as described above, so that components such as Ni, Mg, and Si are not dissolved. Only the vanadium component can be selectively eluted.

この場合の処理原料である焙焼生成物は1焙焼工程から
のものをそのまま用いてもよいが、バナジウム溶出効率
を高めるために適当な大きさに粉砕するのが有利である
Although the roasted product from the first roasting step, which is the raw material for processing in this case, may be used as it is, it is advantageous to grind it to an appropriate size in order to improve vanadium elution efficiency.

バナジウム溶出用処理剤としては、純水の他、少量のア
ンモニア、苛性ソーダ、炭酸ナトリウムなどのアルカリ
性物質を含む弱アルカリ性水溶液が用いられる。
As the treatment agent for vanadium elution, in addition to pure water, a weakly alkaline aqueous solution containing a small amount of alkaline substances such as ammonia, caustic soda, and sodium carbonate is used.

また、この処理剤としては、バナジン酸塩を溶出した溶
液からバナジウム成分を分離した後のアルカリ性廃液を
用いることもできる。
Moreover, as this treatment agent, an alkaline waste liquid obtained after separating the vanadium component from the solution in which the vanadate salt has been eluted can also be used.

溶出条件は臨界的ではなく、常圧、室温条件でもよいが
、溶出速度をより高めるために、100℃以上の温度及
び加F条件を採用することもできる。
The elution conditions are not critical and may be normal pressure or room temperature conditions, but in order to further increase the elution rate, a temperature of 100° C. or higher and F conditions may also be employed.

なお、本発明における廃触媒中には、触媒活や成分とし
てモリブデンを含む場合があるが、こ6場合のモリブデ
ンはバナジウムと同様に挙動し、この溶出工程でバナジ
ウム分とともに溶出されシしたがって、この場合に得ら
れる溶出液中には、バナジン酸塩及び未反応のNaC1
又はNa2SO4の他に、少量の可溶性のモリブデン酸
塩が混入2れてくる。
Note that the spent catalyst in the present invention may contain molybdenum as a catalytic activity or component, but in this case molybdenum behaves similarly to vanadium and is eluted together with vanadium in this elution process. The eluate obtained in this case contains vanadate and unreacted NaCl.
Or, in addition to Na2SO4, a small amount of soluble molybdate is mixed in.

このような溶出液からの各金属分の6離は従来公知の方
法に従って行なうことができ七たとえば、溶出液に第3
級アミンを加えてバナジン酸塩とモリブデン酸塩とを選
択的に抽出し、どにこの抽出液に硫酸アンモニウムを加
えてpH8i調整することにより、溶液中からバナジウ
ム分イメタバナジン酸アンモニウムとして選択的に沈さ
分離することができる。
The separation of each metal from the eluate can be carried out according to a conventionally known method.
Vanadate and molybdate are selectively extracted by adding grade amine, and ammonium sulfate is added to the extract to adjust the pH to 8i, thereby selectively precipitating vanadium from the solution as ammonium metavanadate. can be separated.

また、前記第3級アミシ抽出液を分離しだ後のNaC1
やNa2SO4を含を抽出残液は、バナジン酸塩溶出工
程における溶υ用処理剤として再使用することができる
し、まt前記第2焙焼工程におけるNaC1又はNa2
SO4源として用いることもできる。
In addition, NaC1 after separating the tertiary amici extract
The extraction residue containing NaCl or Na2SO4 can be reused as a treatment agent for the solution in the vanadate elution process, and can also be used as a treatment agent for the solution in the vanadate elution step.
It can also be used as a SO4 source.

前記した焙焼物の溶出処理工程で得られる残在成分は、
主としてNi、Si及びMgを含むのマ高品質ニッケル
鉱石と同様に考えて、慣用の治4学的方法に従って、こ
れからニッケルを製造しマもよいし、あるいは残渣成分
中に少量のバナジウムが含まれる場合には、NaC1又
は/及びN a 2 S 04 を加えて再び焙焼す
ることによって、その中に含まれるバナジウムを易水溶
性塩へ転校したのち、再度バナジウム溶出処理を施すこ
ともできる。
The remaining components obtained in the elution treatment process of the roasted material described above are:
Considered as a high-quality nickel ore containing mainly Ni, Si and Mg, nickel can be produced from it according to conventional geological methods, or the residual component may contain a small amount of vanadium. In this case, the vanadium contained therein can be transferred to an easily water-soluble salt by adding NaCl or/and Na 2 S 04 and roasting again, and then the vanadium elution treatment can be performed again.

さらに、この残渣成分は、第1段又は汗2段の焙焼工程
に加え、焙焼物の融点を上昇さゼて炉材の損傷を防止す
ることができる。
Furthermore, this residual component can be used in the first or second roasting process to raise the melting point of the roasted product and prevent damage to the furnace material.

すなわ左バナジウムを多量に含む廃触媒の場合、第1段
ヌは第2段の焙焼工程では低融点のV2O5やバナジン
酸塩が生成するが、これらのものは一般にflとして使
われる耐火レンガと反応しやすいため焙焼炉材を損傷す
る場合があるが、このようなことは、前記残渣成分の添
加により防止される。
In other words, in the case of a waste catalyst containing a large amount of vanadium, V2O5 and vanadate with a low melting point are produced in the second stage roasting process, but these products are generally made of refractory bricks used as fl. However, this can be prevented by adding the above-mentioned residue component.

また、前記残渣成分は、前記のようにして有史利用され
る他、種々の化学処理を施してその中に含まれる有価成
分を分離回収することができる。
In addition to being used historically as described above, the residual components can be subjected to various chemical treatments to separate and recover the valuable components contained therein.

たとえば、この残渣に、NaOH,Na2CO3又はN
a HCOaのいずれかあるいはこれらの2種以上の
混合物を含む水溶液を用いて浸出処理を施すことによっ
て、その中に含まれるケイ素分を易水溶性ケイ酸塩とし
て選択的に水溶液中へ溶出させ、主ニマグネシウム及び
ニッケル分を含む難水溶性残渣から分離させることがで
きる。
For example, NaOH, Na2CO3 or N
a By carrying out a leaching treatment using an aqueous solution containing either one of HCOa or a mixture of two or more thereof, the silicon contained therein is selectively eluted into the aqueous solution as a readily water-soluble silicate; It can be separated from the poorly water-soluble residue mainly containing dimagnesium and nickel.

廃触媒がアルミニウムを含む場合には、この浸出工程で
はケイ素分とともにこのアルミニウム分も溶出されるが
この場合、浸出条件及び方法を選ぶことによってケイ素
分のみを分別して浸出させることも可能である。
If the waste catalyst contains aluminum, the aluminum content will be eluted along with the silicon content in this leaching step, but in this case, by selecting the leaching conditions and method, it is also possible to separate and leach only the silicon content.

この浸出工程における処理条件は、ケイ素分の浸出に適
用される処理剤の種類や、処理原料であるケイ素分を含
む残渣の性状などによって異なり、一義的に定められな
いが、通常は、常温以上の温度が採用され、また水溶液
中の前記ナトリウム塩からなる処理剤濃度は5%以上、
好ましくは10係以上である。
The processing conditions in this leaching step vary depending on the type of processing agent used for leaching the silicon content and the properties of the residue containing silicon content, which is the processing raw material, and cannot be unambiguously determined, but usually the temperature is above room temperature. temperature is adopted, and the concentration of the treatment agent consisting of the sodium salt in the aqueous solution is 5% or more,
Preferably it is 10 or more.

いずれにしても、この処理条件は、廃触媒の性状、焙焼
条件及び処理剤の種類などに応じ、適当に選定される。
In any case, the processing conditions are appropriately selected depending on the properties of the waste catalyst, the roasting conditions, the type of processing agent, etc.

このケイ酸分溶出工程から得られたケイ酸塩溶液はその
まま吸着剤原料として用いてもよいが、H2SO,、H
Clなどの酸やその塩を加えることによってそのpHを
9以下に保持し、ケイ酸又はシリカゲルを沈澱分離させ
ることができる。
The silicate solution obtained from this silicic acid content elution step may be used as it is as an adsorbent raw material, but H2SO, H
By adding an acid such as Cl or a salt thereof, the pH can be maintained at 9 or less, and silicic acid or silica gel can be precipitated and separated.

この場合ケイ酸又はシリカゲルを分離した後の溶液中に
は主にNa2SO4又はNaC1が含まれるようになる
が、このものは、前記第2段焙焼工程に循環し、その焙
焼工程で用いられるNaC1やN a 2 S04源と
して利用することができる。
In this case, the solution after separating the silicic acid or silica gel mainly contains Na2SO4 or NaCl, which is recycled to the second roasting process and used in the roasting process. It can be used as a source of NaCl or Na 2 S04.

このようにして副生ずるN a 2 S 04やNaC
1を焙焼工程へ循環再使用する場合は、シリカ分や他の
塩類の混入は何ら支障を与えないので、前記ケイ酸又は
シリカゲルの沈澱は、所望の品質のものが得られるよう
に任意の方法で行なうことができる。
In this way, Na 2 S 04 and NaC produced as by-products
When reusing silicic acid or silica gel in the roasting process, the silicic acid or silica gel precipitate may be mixed with any desired quality so as to obtain the desired quality. It can be done by method.

このケイ酸又はシリカゲル沈澱分離工程を本発明の処理
プロセスに組込む場合、対象廃触媒としては、残渣油の
水素化脱金属工程から得られるセピオライト系廃触媒の
適用が殊に有利である。
When this silicic acid or silica gel precipitation separation step is incorporated into the treatment process of the present invention, it is particularly advantageous to use a sepiolite-based waste catalyst obtained from a hydrodemetallization step of residual oil as the target waste catalyst.

すなわち、セビオライト系水素化脱金属触媒に対する最
大金属堆積量は、通常の水素化処理条件においては油種
によらずほぼ一定であり、その触媒上に堆積するバナジ
ウム分の量は、そのケイ素分に対する原子比V/Siで
1.5〜2.5(触媒層平均値)である。
In other words, the maximum amount of metal deposited on a Seviolite-based hydrodemetallization catalyst is almost constant regardless of the oil type under normal hydrotreating conditions, and the amount of vanadium deposited on the catalyst is proportional to its silicon content. The atomic ratio V/Si is 1.5 to 2.5 (average value of the catalyst layer).

一方、この沈澱工程で副生ずるNaC1又はNa2SO
4中のナトリウムのシリカに対する比率は原子比Na/
Siで約3〜6の範囲である。
On the other hand, NaCl or Na2SO produced as a by-product in this precipitation step
The ratio of sodium to silica in 4 is the atomic ratio Na/
Si is in the range of about 3 to 6.

他方、前記第2段の焙焼工程で必要とされるNaC1又
はNa2804 量はバナジウム含量にほぼ比例し、通
常、その原子比Na/Vは1.5〜4.0の範囲である
On the other hand, the amount of NaCl or Na2804 required in the second roasting step is approximately proportional to the vanadium content, and the atomic ratio Na/V is usually in the range of 1.5 to 4.0.

これらのことから、第2段焙焼工程における原子比N
a / S iは、2〜10の範囲である。
From these facts, the atomic ratio N in the second roasting process
a/S i ranges from 2 to 10.

したがって、セピオライト系廃触媒を処理対象とする場
合は、このケイ酸又はシリカゲル沈澱工程で副生ずるナ
トリウム塩は、その全量を第2段の焙焼工程に循環使用
することによって、この第2段焙焼工程で必要とされる
ナトリウム塩のほぼ全量を過不足なく供給し得るので、
プロセスの連続操作上極めて好都合である。
Therefore, when treating sepiolite-based waste catalysts, the sodium salt by-produced in the silicic acid or silica gel precipitation step can be recycled to the second roasting step. Almost the entire amount of sodium salt required in the baking process can be supplied in just the right amount.
This is extremely convenient for continuous operation of the process.

また、前記第3段の溶出処理工程からの残渣分をアルカ
リを用いてその中に含まれるケイ酸分を浸出分離した(
第4工程)後の残渣成分には、主としてニッケルとマグ
ネシウム分が含まれるが、本発明者の研究によると、こ
の残渣に含まれるニッケル分は、残渣が前段の焙焼工程
で高温に焼成されているにもかかわらず、アンモニア水
や塩化アンモニウム、硫酸アンモニウムなどのアンモニ
ウム塩水溶液によって浸出可能であることが認められる
In addition, the silicic acid content contained in the residue from the third stage elution treatment step was leached and separated using an alkali (
The residue components after the fourth step) mainly contain nickel and magnesium, but according to the research of the present inventor, the nickel contained in this residue is due to the fact that the residue is baked at a high temperature in the previous roasting step. However, it is recognized that it can be leached with aqueous solutions of ammonium salts such as aqueous ammonia, ammonium chloride, and ammonium sulfate.

この場合のアンモニウム塩水溶液によるニッケル分の浸
出は、常温、常圧下においても可能であるが、ニッケル
の浸出速度を速め、抽出率を高めるには、オートクレー
ブなどの加圧容器を用いて、50〜200℃の温度にお
いて、加圧下で行なうのが好ましい。
In this case, leaching of nickel with an aqueous ammonium salt solution is possible at room temperature and under normal pressure, but in order to speed up the leaching rate of nickel and increase the extraction rate, use a pressurized container such as an autoclave to Preferably, it is carried out at a temperature of 200° C. and under pressure.

このようにして浸出処理を行なうと残渣中からニッケル
分のみがニッケルアンモニア錯体として選択的に溶出さ
れるので、浸出液は高純度ニッケル原料として利用する
ことができる。
When the leaching treatment is performed in this manner, only the nickel component is selectively eluted from the residue as a nickel ammonia complex, so the leaching solution can be used as a raw material for high-purity nickel.

また、ニッケルを溶出した後の残渣にはマグネシウムが
含まれるが、このものは従来公知の方法を用いてさらに
精製することによって高純度マグネシアへ転換すること
もできるし、またそのままで重油燃焼炉用の水酸化マグ
ネシウムとして用いることができる。
In addition, the residue after eluting nickel contains magnesium, which can be further purified using conventionally known methods to convert it into high-purity magnesia, or it can be used as it is for use in heavy oil combustion furnaces. It can be used as magnesium hydroxide.

また、本発明の廃触媒処理方法を実施する場合、第3工
程のバナジウム塩溶出処理後の主としてNi、Mg、S
iを含む残渣には、硫酸や、塩酸、硝酸などの強酸を加
えて、Ni及びMgを易水溶化して溶液中に移し、主と
してケイ酸からなる残渣を得ることもできる。
In addition, when carrying out the waste catalyst treatment method of the present invention, mainly Ni, Mg, S after the vanadium salt elution treatment in the third step.
It is also possible to add a strong acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, or nitric acid to the residue containing i to make Ni and Mg easily soluble in water, and then transfer the resulting solution into a solution to obtain a residue mainly consisting of silicic acid.

この場合の工程の特徴は、比較的多量に含まれるケイ酸
を、比較的少量の酸を加えることによって、容易に残渣
として分離回収し得ることにある。
A feature of this process is that silicic acid contained in a relatively large amount can be easily separated and recovered as a residue by adding a relatively small amount of acid.

この溶出工程においては、残渣からのNi及びMgの抽
出率を高めるために高温において硫酸処理するのが好ま
しいが、塩酸や硝酸を用いて比較的低温において処理し
ても、高い抽出率が得られることもある。
In this elution step, it is preferable to treat the residue with sulfuric acid at a high temperature in order to increase the extraction rate of Ni and Mg from the residue, but a high extraction rate can also be obtained even if the residue is treated with hydrochloric acid or nitric acid at a relatively low temperature. Sometimes.

処理剤として用いる水溶液中の酸濃度は、通常、5係以
上であるが、残渣の性状によっては50係以上の高濃度
も使用され得る。
The acid concentration in the aqueous solution used as the treatment agent is usually 5 parts or more, but depending on the properties of the residue, a high concentration of 50 parts or more may be used.

この溶出工程により得られるマグネシウム及びニッケル
塩を含む溶液は、アンモニアを加エタノち加熱濃縮する
か、又は/及び硫酸アンモニウムを加えて加熱濃縮する
ことによって、溶解するニッケル分を水に対する溶解度
の小さい硫酸ニッケルアンモンとして晶析分離すること
ができる。
The solution containing magnesium and nickel salts obtained by this elution process is heated and concentrated by adding ammonia with ethanol, or/and ammonium sulfate is added and heated to concentrate, so that the dissolved nickel is replaced by nickel sulfate, which has a low solubility in water. It can be separated by crystallization as ammonium.

この硫酸ニッケルアンモンは晶析を繰り返し行なうこと
によって、マグネシウム分を殆んど含まないニッケル塩
へ精製することができる。
This nickel ammonium sulfate can be purified into a nickel salt containing almost no magnesium by repeating crystallization.

また、この場合に得られる母液は少量のニッケル分を含
むマグネシウム塩水溶液であるが、このものに対しては
、NaOH,NaHCO3,Na2CO3などのアルカ
リを加えて金属類を水酸化物として沈澱分離することが
でき、生成した母液は第2段の焙焼工程で用いるナトリ
ウム塩源として用いることもできる。
In addition, the mother liquor obtained in this case is an aqueous magnesium salt solution containing a small amount of nickel, and to this solution, an alkali such as NaOH, NaHCO3, Na2CO3 is added to precipitate and separate the metals as hydroxides. The resulting mother liquor can also be used as a source of sodium salt for use in the second roasting step.

次に、前記した本発明の好ましい実施態様について、そ
の処理工程図を第1図及び第2図に示すが、この処理工
程はあくまでも基本的なものであって、これに制限され
るものではなく、種々の変更が可能である。
Next, the process diagrams of the preferred embodiment of the present invention described above are shown in FIGS. 1 and 2, but these process steps are only basic and are not limited thereto. , various modifications are possible.

次に本発明を実施例によってさらに詳細に説明する。Next, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.

なお、実施例で示された係はいずれも特記されない限り
重量基準によるものである。
It should be noted that all values shown in the examples are based on weight unless otherwise specified.

実施例 1 SiO2約64チ、MgO約28係を含む(残りの大部
分は水である)セピオライトを水の存在下充分に混練し
たのち粒状に成形して得られた担体に、ニッケル及びモ
リブデンを酸化物としてそれぞれ0.6%及び1.7%
担持させることによって触媒を調製した。
Example 1 Sepiolite containing about 64% of SiO2 and about 28% of MgO (most of the rest is water) was thoroughly kneaded in the presence of water and then formed into granules, and nickel and molybdenum were added to the resulting carrier. 0.6% and 1.7% respectively as oxides
The catalyst was prepared by supporting.

この触媒を用い、バナジウム290IP、ニッケル9Q
P、鉄8Pfll、イオウ3.85%含む減圧残渣油を
、水素圧140に9/cI!、反応温度380〜425
℃の条件下で水素化処理した。
Using this catalyst, vanadium 290IP, nickel 9Q
Vacuum residue oil containing P, 8Pfl iron, and 3.85% sulfur was heated to a hydrogen pressure of 140 9/cI! , reaction temperature 380-425
Hydrogenation was carried out under the conditions of ℃.

生成油はバナジウム10〜25屏、ニッケル15−25
卿、イオウ1.2〜1.6係含むが、この生成油の組成
は、反応温度を徐々に昇温することによってほぼ一定に
保持した。
The produced oil contains 10-25 layers of vanadium and 15-25 layers of nickel.
The composition of the resulting oil, which contained 1.2 to 1.6 parts of sulfur, was kept approximately constant by gradually increasing the reaction temperature.

このようにして約5500時間処理すると、触媒の脱金
属活性が低下し、もはや温度上昇によって上記生成油の
組成を保持することができなくなったので、反応を停止
し、廃触媒を抜出した。
After approximately 5,500 hours of treatment, the demetallization activity of the catalyst decreased and the composition of the produced oil could no longer be maintained due to the temperature increase, so the reaction was stopped and the spent catalyst was extracted.

この廃触媒の性状は次の通りであった。この廃触媒20
gを自然通気型焙焼炉を用いて600℃で約1時間焼成
し、炭素及びイオウ分を除去した。
The properties of this spent catalyst were as follows. This waste catalyst 20
g was calcined at 600° C. for about 1 hour using a naturally vented roasting furnace to remove carbon and sulfur.

得られた酸化焙焼物の重量は約129であった。The weight of the obtained oxidized roasted product was about 129.

次に、この焙焼物に対しN a 2 S 0410&を
加えて、20メツシユより小さな粒径に微粉砕し、90
0℃にて約2時間前記焙焼炉を月いて焼成した。
Next, N a 2 S 0410& was added to this roasted product, and it was finely ground to a particle size smaller than 20 mesh.
The mixture was baked in the roasting furnace at 0° C. for about 2 hours.

このようにして得た焼成物を約80℃で充分に水で浸出
処理したのち、残渣を濾過分離した。
The thus obtained baked product was sufficiently leached with water at about 80°C, and the residue was separated by filtration.

濾液中のバナジウム分を分析し、バナジウムの回収率を
求めたところ、その回収率は約96%であった。
When the vanadium content in the filtrate was analyzed and the recovery rate of vanadium was determined, the recovery rate was approximately 96%.

次に、この浸出処理により得られた残渣を、さらに温水
を用いて充分に洗浄したのち、20係NaOH水溶液を
用いて50℃で浸出処理し、ケイ素分をケイ酸ソーダと
して回収した。
Next, the residue obtained by this leaching treatment was further thoroughly washed with warm water, and then leached at 50° C. using a 20% NaOH aqueous solution, and the silicon content was recovered as sodium silicate.

ケイ素分がほとんど浸出しなくなるまで充分に洗浄を繰
返したのち、ケイ素浸出液中のケイ素分を分析したとこ
ろ、ケイ素回収率は約84%であった。
After repeated washing sufficiently until almost no silicon content was leached out, the silicon content in the silicon leachate was analyzed, and the silicon recovery rate was approximately 84%.

このケイ素含有浸出液に50係希硫酸を少しづつ加えて
ケイ酸を沈澱させた。
50% diluted sulfuric acid was added little by little to this silicon-containing leachate to precipitate silicic acid.

得られたケイ酸の沈澱を約50℃で加熱し、熟成してか
ら濾過し、希薄硫酸アンモニウム水溶液を用いて充分に
洗浄し、約120℃で乾燥することによって多孔質シリ
カゲル約3.09を得た。
The obtained silicic acid precipitate was heated at about 50°C, aged, filtered, thoroughly washed with dilute ammonium sulfate aqueous solution, and dried at about 120°C to obtain a porous silica gel of about 3.09. Ta.

前記ケイ酸沈澱分離後の濾液に対し、硫酸を加えて…約
7、Oに中和し、少量のケイ酸とバナジウムとアルミニ
ウムを含むNa2804溶液を得た。
Sulfuric acid was added to the filtrate after the silicic acid precipitation separation to neutralize it to about 7.0% O to obtain a Na2804 solution containing a small amount of silicic acid, vanadium, and aluminum.

この溶液中には、Na2SO4が約7.F(無水物とし
て)含まれており、このものは、先に示したN a 2
S 04 を用いる焙焼工程に循環使用することがで
きるので、バナジウムやケイ酸などの有価成分を含む廃
水は、実質的に生成しなかった。
This solution contains approximately 7.0% Na2SO4. F (as anhydride), which is the same as the N a 2 shown above.
Since it could be recycled to the roasting process using S 04 , substantially no waste water containing valuable components such as vanadium and silicic acid was produced.

他方、前記ケイ酸を濾別した後のニッケル及びマグネシ
ウム分を含む残渣は、NaOH浸出処理によってそれに
付着するケイ酸分を除去したのち、アンモニア10%t
(NH4)2 Co35%含む水溶液中に分散させ、
オートクレーブ中で約100℃に加熱しながらかきまぜ
て、ニッケル分を抽出した。
On the other hand, the residue containing nickel and magnesium after filtering off the silicic acid is treated with NaOH leaching to remove the silicic acid adhering to it, and then treated with 10% ammonia.
Dispersed in an aqueous solution containing 35% (NH4)2Co,
The mixture was heated to about 100° C. and stirred in an autoclave to extract the nickel.

この処理を約3時間行なったのち、濾別し、濾液中に含
まれるニッケル分を分析したところ、その回収率は88
係であった。
After performing this treatment for about 3 hours, it was filtered and the nickel contained in the filtrate was analyzed, and the recovery rate was 88.
He was in charge.

得られた残渣分は、少量の鉄、ケイ素分を含む水酸化マ
グネシウムであるが、このものはマグネシウム原料とし
て利用し得る他、このままで、重質油燃焼炉における燃
焼時に生成する低融点バナジウム化合物による炉材損傷
を防止するために吹込む水酸化マグネシウムとしても好
適であるし、またSO2捕集材としても利用することが
できる。
The obtained residue is magnesium hydroxide containing small amounts of iron and silicon, which can be used as a raw material for magnesium, and can also be used as is as a low-melting point vanadium compound produced during combustion in a heavy oil combustion furnace. It is also suitable as magnesium hydroxide to be blown in to prevent damage to furnace materials caused by carbon dioxide, and can also be used as an SO2 trapping material.

実施例 2 実施例1で用いたものと同一の組成を有する廃触媒20
gを、600℃で1時間酸化焙焼したのち、NaC11
0,9を加え、20メツシユより小さな粒度に微粉砕し
、この粉砕物を大気中において850℃の温度で約2時
間焙焼した。
Example 2 Spent catalyst 20 having the same composition as that used in Example 1
After oxidizing and roasting g at 600℃ for 1 hour, NaC11
0.9 was added thereto, and the mixture was pulverized to a particle size smaller than 20 mesh, and the pulverized product was roasted in the atmosphere at a temperature of 850° C. for about 2 hours.

この焙焼物を約50℃で充分に水浸出し、残渣を濾別し
た。
The roasted product was sufficiently leached with water at about 50°C, and the residue was filtered.

濾液中のバナジウム分を分析したところ、そのバナジウ
ム回収率は約91係であった。
When the vanadium content in the filtrate was analyzed, the vanadium recovery rate was approximately 91%.

濾別された残渣にさらにNaC1約5.!9を加えて9
00℃で約2時間焙焼し、水浸出したところ、第1回浸
出分を含めたバナジウムの合計回収率はほぼ100係に
達した。
Approximately 5.0 ml of NaCl is added to the filtered residue. ! Add 9 to 9
After roasting at 00°C for about 2 hours and leaching with water, the total recovery rate of vanadium including the first leaching amount reached approximately 100 parts.

実施例 3 実施例2において、含有バナジウムをほぼ100係抽出
分離した残渣に、20%希硫酸を過剰に加えて60〜9
0℃で約3時間処理した。
Example 3 In Example 2, an excess of 20% diluted sulfuric acid was added to the residue obtained by extracting and separating the vanadium containing vanadium by approximately 100%.
The treatment was carried out at 0°C for about 3 hours.

得られた処理物を濾過分離したところ、残渣はNi及び
Mgを殆んど含まないケイ酸からなり、得られた濾液に
はマグネシウムとニッケルがほぼ100係で抽出された
When the obtained treated product was separated by filtration, the residue consisted of silicic acid containing almost no Ni and Mg, and magnesium and nickel were extracted in the obtained filtrate at a ratio of approximately 100 parts.

また、この工程で得られた残渣はサラサラとした砂状物
であるため、その濾過及び洗浄は極めて容易であった。
Furthermore, since the residue obtained in this step was a smooth sand-like substance, it was extremely easy to filter and wash it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図及び第2図は本発明の方法の基本的処理工程図で
ある。
1 and 2 are basic process diagrams of the method of the present invention.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 マグネシウムシリケートを主成分とする触媒におい
て、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られるバナ
ジウムを含有する上記廃触媒を300℃以上の温度で酸
化焙焼したのち、得られた酸化焙焼生成物に対し、Na
C1又は/及びNa2SO4を原子比Na/Vが1.0
以上となるように加え、700〜1300℃の温度で焼
成することによりその中に含まれるバナジウム分を水溶
性のバナジン酸塩に転換させ次いでこのバナジン酸塩を
選択的に溶出分離することを特徴とする廃触媒の処理方
法。 2 酸化焙焼温度が300〜900℃、好ましくは40
0〜800℃である特許請求の範囲第1項の方法。 3 NaC1又は/及びNa2SO4存在下の焙焼温
度が800〜950℃である特許請求の範囲第1項又は
第2項の方法。 4 マグネシウムシリケートを主成分とする触媒におい
て、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られるバナ
ジウムを含有する上記廃触媒を300℃以上の温度で酸
化焙焼したのだ、得られた酸化焙焼生成物に対し、Na
C1又は/及びNa2SO4を原子比Na/Vが1.0
以上となるように加え、700〜1300℃の温度で焼
成することによりその中に含まれるバナジウム分を水溶
性のバナジン酸塩に転換させ、次いでこのバナジン酸塩
を選択的に溶出分離させた後、得られるバナジン酸塩溶
出後の残渣にアルカリ水溶液を作用させてその中に含ま
れているケイ素分を可溶性ケイ酸塩として溶出させると
ともに、マグネシウム及びニッケル分を含む難水溶性残
渣を分離させることを特徴とする廃触媒の処理方法。 5 アルカリ水溶液がN a OH= N a 2 C
Os又はNaHCO3のいずれかあるいはこれらの2種
以上を含む特許請求の範囲第4項の方法。 6 マグネシウムシリケートを主成分とする触媒におい
て、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られるバナ
ジウムを含有する上記廃触媒を300℃以上の温度で酸
化焙焼したのち、得られた酸化焙焼生成物に対し、Na
C1又は/及びNa 2804を原子比Na/Vが1.
0以上となるように加え、700〜1300℃の温度で
焼成することによりその中に含まれるバナジウム分を水
溶性のバナジン酸塩に転換させ、次いでこのバナジン酸
塩を選択的に溶出分離させた後、得られるバナジン酸塩
溶出後の残渣にアルカリ水溶液を作用させてその中に含
まれているケイ素分を可溶性ケイ酸塩として溶出させる
とともに、マグネシウム及びニッケル分を含む難水溶性
残渣を分離させ、さらに、このマグネシウム及びニッケ
ルを含む難水溶性残渣にアンモニア又は/及びアンモニ
ウム塩を含む水溶液を作用させてニッケル分を水溶性ア
ンモニア錯体として溶出させるとともに、マグネシウム
を含む残渣を分離することを特徴とする廃触媒の処理方
法。 T マグネシウムシリケートを特徴とする特許において
、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られるバナジ
ウムを含有する上記廃触媒を300°C以上の温度で酸
化焙焼したのち、得られた酸化焙焼生成物に対し、Na
C1又は/及びNa 280.を原子比Na/Vが1.
0以上となるように加え、700〜1300℃の温度で
焼成することによりその中に含まれるバナジウム分を水
溶性ノハナジン酸塩に転換させ、次いでこのバナジン酸
塩を選択的に溶出分離させた後、得られるバナジン酸塩
溶出後の残渣にアルカリ水溶液を作用させてその中に含
まれているケイ素分を可溶性ケイ酸塩として溶出させる
とともに、マグネシウム及びニッケル分を含む難水溶性
残渣を分離させ、さらに前記バナジン酸塩溶出後の残渣
から分離された水溶性ケイ酸塩水溶液に硫酸又は/及び
塩酸あるいは、これらのアンモニウム塩を加えてpH9
以下に調整してケイ酸を沈澱させるとともに、硫酸ナト
リウム又は/及び塩化ナトリウムを含む溶液を得、この
溶液を前段の第2焙焼工程におけるNaC1又は/及び
N a 2 S 04 源として利用することを特徴と
する廃触媒の処理方法。 8 マグネシウムシリケートを主成分とする触媒におい
て、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られるバナ
ジウムを含有する上記廃触媒を300°C以上の温度で
酸化焙焼したのち、得られた酸化焙焼生成物に対し、N
aC1又は/及びN a 2 S 04を原子比Na/
Vが1.0以上となるように加え、700〜1300℃
の温度で焼成することによりその中に含まれるバナジウ
ム分を水溶性ノハナジン酸塩に転換させ、次いでこのバ
ナジン酸塩を選択的に溶出分離させた後、得られるバナ
ジン酸塩溶出後のNi、Mg、及びSi分を含む残渣に
酸を加えてニッケル及びマグネシウム分を溶出させると
ともに、ケイ酸からなる残渣を得ることを特徴とする廃
触媒の処理方法。 9 マグネシウムシリケートを主成分とする触媒におい
て、重質炭化水素油の水素化処理工程から得られるバナ
ジウムを含有する上記廃触媒を300℃以上の温度で酸
化焙焼したのち、得られた酸化焙焼生成物に対し、Na
C1又は/及びNa2SO4を原子比Na/Vが1.0
以上となるように加え、700〜1300℃の温度で焼
成することによりその中に含まれるバナジウム分を水溶
性のバナジン酸塩に転換させ、次いでこのバナジン酸塩
を選択的に溶出分離させた後、得られるバナジン酸塩溶
出後のNi、Mg、及びSi分を含む残渣に酸を加えて
ニッケル及びマグネシウム分を溶出させるとともに、ケ
イ酸からなる残渣を得、このケイ酸からなる残渣から分
離されたマグネシウム及びニッケルを含む溶液に硫酸ア
ンモニウム又は/及びアンモニアを加えることにより、
ニッケルを含む沈澱を生成させることを特徴とする廃触
媒の処理力も
[Claims] 1. In a catalyst mainly composed of magnesium silicate, the waste catalyst containing vanadium obtained from the hydrogenation process of heavy hydrocarbon oil is oxidized and roasted at a temperature of 300°C or higher, and then For the obtained oxidized roasted product, Na
C1 or/and Na2SO4 with an atomic ratio Na/V of 1.0
In addition, the vanadium contained therein is converted into a water-soluble vanadate by firing at a temperature of 700 to 1300°C, and then this vanadate is selectively eluted and separated. A method for treating waste catalyst. 2 Oxidation roasting temperature is 300 to 900°C, preferably 40°C
The method according to claim 1, wherein the temperature is 0 to 800°C. 3. The method according to claim 1 or 2, wherein the roasting temperature in the presence of NaCl and/or Na2SO4 is 800 to 950°C. 4 In a catalyst whose main component is magnesium silicate, the waste catalyst containing vanadium obtained from the hydrogenation process of heavy hydrocarbon oil was oxidized and roasted at a temperature of 300°C or higher. For the baked product, Na
C1 or/and Na2SO4 with an atomic ratio Na/V of 1.0
After addition, the vanadium contained therein is converted to water-soluble vanadate by baking at a temperature of 700 to 1300°C, and then this vanadate is selectively eluted and separated. , by applying an alkaline aqueous solution to the resulting residue after vanadate elution, the silicon contained therein is eluted as a soluble silicate, and the poorly water-soluble residue containing magnesium and nickel is separated. A method for treating a waste catalyst characterized by: 5 Alkaline aqueous solution is Na OH= Na 2 C
The method according to claim 4, which contains either Os or NaHCO3, or two or more thereof. 6 In a catalyst mainly composed of magnesium silicate, the waste catalyst containing vanadium obtained from the hydrogenation process of heavy hydrocarbon oil is oxidized and roasted at a temperature of 300 ° C. or higher, and then the obtained oxidized and roasted For the product, Na
C1 or/and Na 2804 with an atomic ratio Na/V of 1.
The vanadium contained therein was converted into a water-soluble vanadate by adding the vanadium to a water-soluble vanadate by baking at a temperature of 700 to 1300°C, and then the vanadate was selectively eluted and separated. After that, an alkaline aqueous solution is applied to the residue obtained after elution of the vanadate to elute the silicon contained therein as a soluble silicate, and to separate the poorly water-soluble residue containing magnesium and nickel. The method is further characterized in that an aqueous solution containing ammonia or/and an ammonium salt is applied to the poorly water-soluble residue containing magnesium and nickel to elute the nickel component as a water-soluble ammonia complex, and at the same time, the residue containing magnesium is separated. How to dispose of waste catalyst. T In a patent featuring magnesium silicate, the waste catalyst containing vanadium obtained from the hydrotreating process of heavy hydrocarbon oil is oxidatively roasted at a temperature of 300°C or higher, and then the resulting oxidatively roasted For the product, Na
C1 or/and Na 280. When the atomic ratio Na/V is 1.
0 or more, and by baking at a temperature of 700 to 1300°C, the vanadium contained therein is converted to water-soluble nohanadate, and then this vanadate is selectively eluted and separated. , applying an alkaline aqueous solution to the resulting residue after eluting the vanadate to elute the silicon contained therein as a soluble silicate, and separating the poorly water-soluble residue containing magnesium and nickel; Furthermore, sulfuric acid or/and hydrochloric acid or an ammonium salt thereof is added to the water-soluble silicate aqueous solution separated from the residue after vanadate elution to pH 9.
Adjust as follows to precipitate silicic acid and obtain a solution containing sodium sulfate or/and sodium chloride, and use this solution as a source of NaCl or/and Na 2 S 04 in the preceding second roasting step. A method for treating a waste catalyst characterized by: 8 In a catalyst whose main component is magnesium silicate, the waste catalyst containing vanadium obtained from the hydrogenation process of heavy hydrocarbon oil is oxidized and roasted at a temperature of 300°C or higher, and then the resulting oxidized and roasted For the baked product, N
aC1 or/and Na 2 S 04 in atomic ratio Na/
Add so that V is 1.0 or more, 700 to 1300℃
The vanadium contained therein is converted into water-soluble nohanadate by firing at a temperature of , and a method for treating a used catalyst, which comprises adding an acid to a residue containing a Si content to elute the nickel and magnesium content, and obtaining a residue consisting of silicic acid. 9 In a catalyst whose main component is magnesium silicate, the waste catalyst containing vanadium obtained from the hydrogenation process of heavy hydrocarbon oil is oxidized and roasted at a temperature of 300 ° C. or higher, and then the obtained oxidized roasted For the product, Na
C1 or/and Na2SO4 with an atomic ratio Na/V of 1.0
After addition, the vanadium contained therein is converted to water-soluble vanadate by baking at a temperature of 700 to 1300°C, and then this vanadate is selectively eluted and separated. An acid is added to the resulting residue containing Ni, Mg, and Si after elution of the vanadate to elute the nickel and magnesium components, and a residue consisting of silicic acid is obtained, which is separated from the residue consisting of silicic acid. By adding ammonium sulfate or/and ammonia to a solution containing magnesium and nickel,
The processing power of waste catalysts is also characterized by the generation of precipitates containing nickel.
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