FCC废催化剂金属形态特征及其生态风险评价
2021-01-18王曰杰李玲玲
化工进展 2021年1期
王曰杰,李玲玲
(中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室,山东青岛266071)
流化催化裂化(fluid catalytic cracking,FCC)工艺在石油炼制工业中占有重要地位,FCC催化剂则是FCC工艺的关键。FCC催化剂是目前消耗量最大的炼油催化剂,我国每年FCC 催化剂的使用量超过1×105t,可占到炼油催化剂总使用量的70%[1]。FCC催化剂在使用过程中会因为焦炭以及原料油中的镍、钒等金属组分的沉积而失去活性,催化剂无法继续使用,成为废催化剂[2]。
由于FCC 废催化剂中含有Ni、V、Sb 等危险性较高的金属成分,一直被认为具有很高的环境风险。2016 年修订的《国家危险废物名录》将FCC 废催化剂列为危险废物。但FCC 废催化剂的危险性一直存在争议。张宏哲等[3]评价了FCC 废催化剂的危险性和污染特征,结果表明FCC 废催化剂不具有反应性、易燃性、腐蚀性、急性毒性等危险特性,浸出毒性也很低。刘腾等[4]的研究也表明FCC 废催化剂不属于危险废物。但目前关于FCC 废催化剂危险性及生态风险的研究样本量仍然不足,需有更多研究关注FCC 废催化剂金属的环境风险。
另一方面,目前关于FCC 废催化剂金属生态风险的研究均以分析金属总含量为主。但对于固体污染物中的金属成分而言,尽管金属总量可以指示金属的总体环境风险水平,但是其赋存形态决定了金属在环境中的迁移能力和环境行为[5]。仅对金属总量进行分析无法获得完整的生态风险信息[6],利用赋存形态研究金属环境风险较总量具有更高的准确性[5]。……
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