FCC废催化剂资源化利用 打造高效臭氧催化剂

随着石油化工行业的快速发展，催化裂化（FCC）技术作为石油炼制的核心工艺，每年产生大量废催化剂。这些废催化剂含有重金属及有害物质，若处理不当，将对环境和人体健康构成严重威胁。然而，废催化剂中仍含有丰富的铝、硅等资源及潜在的催化活性组分，其资源化利用成为行业关注的焦点。近年来，通过技术创新，FCC废催化剂被成功转化为高效臭氧催化剂，为环保领域提供了新的解决方案。

FCC废催化剂的来源主要是催化裂化装置中因重金属沉积、结焦等原因失活的催化剂。这些废催化剂的传统处理方式包括填埋和再生利用，但填埋占用土地资源且存在环境风险，再生利用则受限于技术复杂性和成本。因此，探索废催化剂的高值化利用途径具有重要意义。

在资源化利用技术方面，有研究团队提出了“氧化焙烧-加碱焙烧-湿法球磨浸出”工艺，高效回收废催化剂中的钨、钼等金属，提取率分别达到87.23%和99.50%。此外，废催化剂还可通过磁分离技术回收部分仍具活性的组分，或作为原料合成分子筛等新材料。例如，利用废催化剂合成Y型分子筛，不仅实现了废物利用，还提升了分子筛的催化性能。

在制备高效臭氧催化剂方面，废催化剂展现出独特的优势。通过将废催化剂灼烧、粉碎后，与粘结剂、活性金属盐（如锰、铈、铁等）混合，经挤出成型、干燥、焙烧等工艺，可制得机械强度高、催化活性好的臭氧氧化催化剂。这种催化剂在处理含苯酚、COD等污染物的废水时，表现出优异的催化性能。例如，以锰为活性组分的臭氧催化剂，在苯酚污水反应中，苯酚去除率可达94.36%，COD去除率达78.62%。

此外，还有研究通过一步法将废催化剂与粘结剂、辅助剂、增韧剂及活性金属盐水溶液混合，直接挤出成型，制备出高效臭氧氧化催化剂。这种方法简化了工艺流程，降低了成本，更利于工业化应用。实验表明，这种催化剂在催化臭氧氧化反应中，能有效促进臭氧分解，提高液相中臭氧浓度，从而加快氧化反应速率。

FCC废催化剂的资源化利用不仅解决了废物处理难题，还为环保领域提供了高效、低成本的催化剂。随着技术的不断进步和应用领域的拓展，废催化剂转化而来的臭氧催化剂将在水处理、空气净化等方面发挥更大作用。未来，通过优化制备工艺、提升催化剂性能，FCC废催化剂的资源化利用将迎来更广阔的发展前景，为推动石化行业绿色转型和可持续发展贡献力量。