水蒸气强化升华耦合H2O2浸出法分步回收废HDS催化剂中钼钒的关键技术与机制研究

（编辑推荐）本研究创新性地采用水蒸气强化升华（1200℃）与H2O2浸出（30%浓度）联用技术，实现废加氢脱硫（HDS）催化剂中钼（MoO3纯度99.91%）和钒（V2O5纯度99.84%）的高效分离回收（Mo回收率99.59%，V浸出率93.81%），通过固-气/固-液反应路径突破相似元素分离难题，为绿色冶金提供零废水排放的解决方案。

　　

Highlight

本研究提出了一种水蒸气强化升华与H₂O₂浸出联用的创新两步法，通过差异化的固-气/固-液反应路径，实现了废加氢脱硫（HDS）催化剂中钼（Mo）和钒（V）的高效分离与回收，兼具环境友好性与工业可行性。

Characterization of spent HDS catalyst

XRF分析显示废催化剂含32.52%的γ-Al₂O₃载体，活性组分钼（>24%）和钒（>7%）主要以V₂S₃等硫化物形态存在（见图2 XRD谱图），这些高浓度金属赋予其显著回收价值。

Conclusions

1. 1.

   水蒸气氛围下1200℃煅烧2小时可实现钼以MoO₃形态99.59%升华，而钒通过形成Ni₃V₂O₈稳定残留；

2. 2.

   30% H₂O₂在50℃浸出40分钟时，钒浸出率达93.81%，动力学分析表明该过程符合收缩核模型，表观活化能为19.34 kJ/mol；

3. 3.

   最终产物MoO₃（99.91%）和V₂O₅（99.84%）无需纯化即达工业标准，且工艺实现废水零排放。