废催化剂污染管理与资源化

　　本书以废催化剂污染控制为主线，主要介绍了汽车尾气废催化剂、石油炼制废催化剂、石油化工废催化剂和化工行业中的典型废催化剂，并对其进行了产量估算，明确了目前我国废催化剂产生量、去向；开展了废催化剂特征污染物及污染特性研究，结合行业发展趋势明确了废催化剂的污染特性以及未来变化趋势；开展了废催化剂在产生、无害化、资源化各个环节中主要污染物环境行为研究，确定了关键污染控制节点；就废催化剂的排放、收集、运输、管理、无害化技术、资源化技术及相关产品规格、测试方法等环节提出了技术规范建议；明确了废催化剂管理过程中各个环节环境风险，提出了废催化剂污染控制技术政策建议。本书具有较强的技术应用性和参考价值，可供从事废催化剂特征分析、污染风险评价及污染管控等的工程技术人员、科研人员和管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、化学工程及相关专业师生参阅。

　　杨骥，环境工程博士，现任华东理工大学资源与环境工程学院教授，主要研究方向为工业废气污染催化控制、电化学催化降解污染物，2006年获得“新世纪优秀人才”计划资助、2013年获得上海市“曙光学者”计划资助。承担多项自然科学基金面上项目，在国内外学术刊物上发表论文60余篇，申请发明专利12项。

第1章  汽车尾气废催化剂污染管理与资源化 001
1.1  概论 002
1.1.1  汽车尾气来源及危害 002
1.1.2  汽车尾气污染现状 003
1.1.3  汽车尾气催化剂技术进展 004
1.1.4  概论总结 007
1.2  汽车尾气废催化剂的产量 007
1.2.1  全球趋势 007
1.2.2  我国趋势 007
1.3  汽车尾气废催化剂污染物的环境行为 008
1.3.1  汽车尾气废催化剂的成分分析和浸出毒性实验 008
1.3.2  分析结果与讨论 013
1.3.3  汽车尾气废催化剂污染评价 019
1.4  汽车尾气废催化剂资源化技术 020
1.4.1  资源化技术综述 020
1.4.2  汽车尾气三元废催化剂中贵金属资源化工艺研究 023
1.4.3  汽车尾气三元废催化剂的处理处置技术 026
1.5  汽车尾气废催化剂管理 029
1.5.1  汽车尾气三元废催化剂回收政策 029
1.5.2  汽车尾气三元废催化剂回收体系 030
参考文献 032

第2章  SCR废催化剂污染管理与资源化 034
2.1  概论 035
2.1.1  NOx的来源及危害 035
2.1.2  NOx污染现状 035
2.1.3  烟气脱硝技术进展 037
2.2  SCR废催化剂的产生 041
2.2.1  SCR催化剂活性组分 041
2.2.2  SCR催化剂的活性 042
2.3  SCR催化剂失活机理 043
2.3.1  化学中毒 043
2.3.2  热烧结 043
2.3.3  堵塞/结垢 044
2.3.4  磨蚀 044
2.3.5  老化 044
2.4  SCR废催化剂实际样品成分分析 045
2.4.1  SCR废催化剂实际样品 045
2.4.2  SCR废催化剂成分分析 048
2.5  SCR废催化剂产生量 049
2.6  SCR废催化剂活化/再生、资源化、无害化管理 050
2.6.1  SCR废催化剂活化/再生 050
2.6.2  SCR废催化剂资源化及无害化技术 056
2.7  烟气脱硝SCR废催化剂管理 060
2.7.1  我国SCR催化剂的使用现状 060
2.7.2  美国SCR废催化剂的管理现状 060
参考文献 061

第3章  石油炼制废催化剂污染管理与资源化 063
3.1  我国炼油行业概况 064
3.1.1  我国石油消费能力 064
3.1.2  我国的炼油能力 064
3.2  石油炼制废催化剂概述 064
3.2.1  催化裂化催化剂 064
3.2.2  加氢精制催化剂 068
3.2.3  加氢裂化催化剂 070
3.2.4  催化重整催化剂 071
3.2.5  石油炼制废催化剂总结 073
3.3  石油炼制废催化剂的产量估算及分布 073
3.3.1  石油炼制废催化剂总产量预测 073
3.3.2  分类预测石油炼制废催化剂的产量 073
3.4  石油炼制废催化剂的处理处置研究进展 074
3.4.1  炼油废催化剂的成分 074
3.4.2  炼油废催化剂的处理和利用方法 076
3.4.3  炼油废催化剂处理总结 078
3.5  石油炼制废催化剂的形态特征及成分分析 078
3.5.1  材料与方法 078
3.5.2  废FCC催化剂形态特征分析 081
3.5.3  废FCC催化剂的成分分析及浸出毒性 085
3.5.4  催化加氢催化剂的成分分析 088
3.5.5  废FCC催化剂形态及成分评价 089
3.6  石油炼制废催化剂的资源化研究 089
3.6.1  材料与方法 091
3.6.2  废FCC催化剂改性方法的选择 094
3.6.3  改性废FCC催化剂对NH4 -N的去除 100
3.6.4  pH值对改性废FCC催化剂NH4 -N解吸的影响 106
3.6.5  废FCC催化剂改性评价 107
3.7  石油炼制废催化剂的管理 107
3.7.1  国外对石油炼制废催化剂的管理 107
3.7.2  国内对石油炼制废催化剂的管理 109
3.8  结语 110
参考文献 111

第4章  石油化工废催化剂污染管理与资源化 116
4.1  概论 117
4.1.1  丙烯腈催化剂 117
4.1.2  聚乙烯催化剂 119
4.1.3  聚丙烯催化剂 121
4.1.4  长链烷烃脱氢催化剂 124
4.1.5  乙苯脱氢制苯乙烯催化剂 125
4.1.6  甲苯歧化和烷基化转移系列 127
4.1.7  二甲苯临氢异构化催化剂 130
4.1.8  乙烯氧化制环氧乙烷催化剂 132
4.1.9  石油化工废催化剂种类总结 135
4.2  石油化工废催化剂的处理处置研究进展 136
4.2.1  石油化工废催化剂的成分及危害 136
4.2.2  石油化工废催化剂的综合利用方法 138
4.2.3  石油化工废催化剂产量预测及处理建议 142
4.3  石油化工废催化剂的成分分析及浸出毒性 142
4.3.1  材料与方法 142
4.3.2  丙烯腈废催化剂 145
4.3.3  甲苯歧化废催化剂 148
4.3.4  烷基化废催化剂 148
4.3.5  石油化工废催化剂毒性评价 149
4.4  石油化工废催化剂的资源化研究 149
4.4.1  材料与方法 150
4.4.2  醋酸联合双氧水浸出废催化剂中的钼和镍 152
4.4.3  草酸联合双氧水浸出废催化剂中的钼和镍 156
4.4.4  柠檬酸联合双氧水浸出废催化剂中的钼和镍 161
4.4.5  从草酸联合双氧水的浸出液中回收氧化钼 162
4.4.6  从草酸联合双氧水的浸出渣中回收草酸镍 165
4.4.7  从丙烯腈废催化剂中回收钼和镍的工艺流程 167
4.4.8  石油化工废催化剂中金属回收评价 168
4.5  结语 169
参考文献 170

第5章  化工行业典型废催化剂污染管理与资源化 174
5.1  概论 175
5.1.1  化工行业催化剂的重要性 175
5.1.2  废催化剂的产生原因 175
5.2  化工行业废催化剂的危害 177
5.2.1  废催化剂的危害成分 177
5.2.2  我国重金属污染现状 177
5.2.3  废催化剂中重金属污染特征 177
5.2.4  典型高风险化工废催化剂 178
5.3  化工行业废催化剂的种类 179
5.3.1  建立常用化学品数据库 179
5.3.2  收集化学品生产信息 179
5.3.3  分析废催化剂产生量 180
5.4  基本有机物化工废催化剂 180
5.4.1  总体发展现状 180
5.4.2  代表性化学品生产现状 181
5.5  精细化工废催化剂 188
5.5.1  总体发展现状 188
5.5.2  代表性化学品生产现状 190
5.6  碳一化工废催化剂 196
5.6.1  总体发展现状 196
5.6.2  代表性化学品生产现状 196
5.7  基本无机化工废催化剂 199
5.7.1  总体发展现状 199
5.7.2  代表性化学品生产现状 199
参考文献 201