本發(fā)明涉及一種同步回收廢汞觸媒中的汞和再生活性炭的方法，屬于廢汞觸媒回收利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
氯化汞觸媒是我國化工行業(yè)生產(chǎn)氯乙烯的催化劑，一旦催化劑失活，將會產(chǎn)生大量的廢汞觸媒。由于廢觸媒中含有一定量的汞，具有浸出毒性，因此需要對廢汞觸媒進(jìn)行無害化處置。工業(yè)上使用較為成熟的回收汞的工藝為化學(xué)預(yù)處理-焙燒法，其流程是先將廢汞觸媒用堿進(jìn)行浸泡或煮沸，使其中的hgcl2轉(zhuǎn)變?yōu)閔go，這一步稱作化學(xué)預(yù)處理，之后再用蒸餾爐或立式高爐等對hgo進(jìn)行火法熔煉，所得汞蒸汽經(jīng)冷凝后回收汞。北京化工二廠對hgcl2含量為6.49%的廢觸媒在室溫下用15%的naoh浸漬24h，分離浸漬液后進(jìn)行陰干，然后再在焙燒爐中于580℃下焙燒2h，所得汞的回收率可達(dá)99%。天津化工廠采用10%~15%的氨水浸漬廢觸媒后，在負(fù)壓下于500℃下焙燒2h，所得汞的回收率可達(dá)98%。貴州汞礦將naoh浸泡過的廢觸媒與原煤混合加入沸騰爐進(jìn)行焙燒后回收汞。萬山特區(qū)紅晶汞業(yè)有限公司在化學(xué)預(yù)處理之前對廢觸媒進(jìn)行粉碎，這樣便確保了廢觸媒中的氯化汞在和石灰乳一同煮沸時，能夠完全轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸?。上述這些方法都可以獲得較高的汞回收率，但是都沒有對價格較高的活性炭載體進(jìn)行再生利用。此外，在焙燒過程中也存在焙燒時間較長和過程能耗較高的問題。
專利201610332424.7提出了一種微波加熱處理廢氯化汞觸媒的方法，將廢氯化汞觸媒依次進(jìn)行微波低溫干燥、微波中溫加熱得到脫汞廢觸媒和hgcl2蒸汽；脫汞廢觸媒進(jìn)行微波高溫活化得到再生的汞廢觸媒用活性炭，hgcl2蒸汽經(jīng)冷凝、加水溶解后得到汞廢媒用氯化汞溶液；汞廢觸媒用活性炭在汞廢媒用氯化汞溶液中浸漬制備得到新的氯化汞觸媒。該專利采用通過低溫干燥、中溫蒸餾氯化汞和高溫活化再生活性炭的三段式微波加熱的處理方式實(shí)現(xiàn)氯化汞的回收和活性炭的再生。雖然本專利實(shí)現(xiàn)了氯化汞的回收和活性炭的再生，但是工藝復(fù)雜，氯化汞的回收率和活性炭的再生均較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對目前廢氯化汞觸媒處理方法存在的問題和不足，本發(fā)明提供一種同步回收廢汞觸媒中的汞和再生活性炭的方法。
一種同步回收廢汞觸媒中的汞和再生活性炭的方法，具體步驟如下：
（1）將廢汞觸媒和堿液混合均勻并在溫度為60~90℃的超聲波條件下進(jìn)行浸泡1~4h得到混合物a，其中廢汞觸媒和堿液的固液比g:ml為1:1~6；
（2）將步驟（1）所得混合物a過濾得到濾液和濾渣，濾液返回步驟（1）取代堿液進(jìn)行浸泡；
（3）在活化氣體條件下，將步驟（2）所得濾渣進(jìn)行微波焙燒10~180min得到再生活性炭和尾氣??；
（4）將步驟（3）的尾氣ⅰ冷凝得到汞和尾氣ⅱ，尾氣ⅱ經(jīng)活性炭吸附得到可排氣體和吸附飽和活性炭，吸附飽和活性炭返回步驟（3）進(jìn)行微波焙燒；
所述步驟（1）中超聲波頻率為20~2500hz，超聲波功率為10~200w；堿液的濃度為0.1~20mol/l，堿液為氫氧化鈣溶液、氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氨水中的一種或任意比兩種；
所述步驟（3）中活化氣體為二氧化碳或水蒸氣；
所述步驟（3）中微波功率為50~3000w。
本發(fā)明的有益效果是：
（1）本發(fā)明在廢觸媒預(yù)處理過程中在超聲波的作用下，采用堿液浸泡，提高氧化汞的生成率；
（2）本發(fā)明微波焙燒過程中通入活化氣體，快速清除積炭并實(shí)現(xiàn)活性炭載體的造孔再生，也有利于汞的深度脫除；
（3）本發(fā)明采用多級活性炭吸附凈化尾氣，吸附飽和的活性炭采用微波焙燒進(jìn)而再生活性炭；
（4）本發(fā)明具有汞回收率高、過程清潔無污染、能耗低和經(jīng)濟(jì)價值顯著等特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式，對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1：如圖1所示，一種同步回收廢汞觸媒中的汞和再生活性炭的方法，具體步驟如下：
（1）將100g廢汞觸媒和堿液（堿液的濃度為0.1mol/l，堿液為氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合溶液）混合均勻并在溫度為90℃的超聲波條件下進(jìn)行浸泡1h得到混合物a，其中廢汞觸媒和堿液的固液比g:ml為1:1，超聲波頻率為2500hz，超聲波功率為10w；
（2）將步驟（1）所得混合物a過濾得到濾液和濾渣，濾液返回步驟（1）取代堿液進(jìn)行浸泡；
（3）在活化氣體（活化氣體為二氧化碳?xì)怏w）條件下，將步驟（2）所得濾渣進(jìn)行微波焙燒50min得到再生活性炭和尾氣ⅰ，其中微波焙燒的功率為1500w；
（4）將步驟（3）的尾氣ⅰ經(jīng)多級冷卻裝置進(jìn)行冷凝得到汞和尾氣ⅱ，尾氣ⅱ經(jīng)活性炭吸附得到可排氣體和吸附飽和活性炭，吸附飽和活性炭返回步驟（3）進(jìn)行微波焙燒；
本實(shí)施例汞的回收率為98.6%，活性炭的回收率為69.3%，可排氣體中的汞含量0.01mg/m3。
實(shí)施例2：如圖1所示，一種同步回收廢汞觸媒中的汞和再生活性炭的方法，具體步驟如下：
（1）將100g廢汞觸媒和堿液（堿液的濃度為10mol/l，堿液為氫氧化鈉和氨水的混合溶液）混合均勻并在溫度為60℃的超聲波條件下進(jìn)行浸泡3h得到混合物a，其中廢汞觸媒和堿液的固液比g:ml為1:4，超聲波頻率為1500hz，超聲波功率為100w；
（2）將步驟（1）所得混合物a過濾得到濾液和濾渣，濾液返回步驟（1）取代堿液進(jìn)行浸泡；
（3）在活化氣體（活化氣體為二氧化碳?xì)怏w）條件下，將步驟（2）所得濾渣進(jìn)行微波焙燒10min得到再生活性炭和尾氣ⅰ，其中微波焙燒的功率為3000w；
（4）將步驟（3）的尾氣ⅰ經(jīng)多級冷卻裝置進(jìn)行冷凝得到汞和尾氣ⅱ，尾氣ⅱ經(jīng)活性炭吸附得到可排氣體和吸附飽和活性炭，吸附飽和活性炭返回步驟（3）進(jìn)行微波焙燒；
本實(shí)施例汞的回收率為99.3%，活性炭的回收率為56.2%，可排氣體中的汞含量0.002mg/m3。
實(shí)施例3：如圖1所示，一種同步回收廢汞觸媒中的汞和再生活性炭的方法，具體步驟如下：
（1）將100g廢汞觸媒和堿液（堿液的濃度為20mol/l，堿液為氫氧化鈉溶液）并在溫度為70℃的超聲波條件下進(jìn)行浸泡4h得到混合物a，其中廢汞觸媒和堿液的固液比g:ml為1:6，超聲波頻率為20hz，超聲波功率為200w；
（2）將步驟（1）所得混合物a過濾得到濾液和濾渣，濾液返回步驟（1）取代堿液進(jìn)行浸泡；
（3）在活化氣體（活化氣體為水蒸氣）條件下，將步驟（2）所得濾渣進(jìn)行微波焙燒180min得到再生活性炭和尾氣ⅰ，其中微波焙燒的功率為50w；
（4）將步驟（3）的尾氣ⅰ經(jīng)多級冷卻裝置進(jìn)行冷凝得到汞和尾氣ⅱ，尾氣ⅱ經(jīng)活性炭吸附得到可排氣體和吸附飽和活性炭，吸附飽和活性炭返回步驟（3）進(jìn)行微波焙燒；
本實(shí)施例汞的回收率為96.4%，活性炭的回收率為72.4%，可排氣體中的汞含量0.001mg/m3。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。