在过去5年中,被送去回收的氧化铝和硅铝贵金属(PM)催化剂中碳的比例不断增加,这已成为石油炼制行业的趋势。
不久之前,贵金属催化剂用户的标准(再生)操作程序都是去除大部分的碳、水和微量溶剂等,这主要通过两种方式之一来完成:一是用户自己进行原位再生利用,二是用过的催化剂被送至场外专门从事再生和热还原的供应商处。但是现在的普遍情况是用户将用过的催化剂卸出后直接送至贵金属回收工厂。有数据表明,2011年至2020年间运往Sabin的废催化剂上必须被焙烧掉的碳含量呈上升趋势,2011年之前的至少6年里,碳和焦炭的含量一直保持在10%左右,截至2020年,碳和焦炭的含量已经是几年前的3倍。
有研究表明,外包脱碳比原位预燃烧法节约成本。但与此同时,这些高含量的焦炭、碳和其他污染物会导致运营成本显著增加、存储问题和碳的负面影响。具体来说主要表现在两个方面:一是增加最终贵金属催化剂返回的等待时间。相对洁净的物料一般需要3至4个月,而高含碳催化剂需要的时间至少是此时间的两倍。在极端的情况下,重度焦化的催化剂(超过40%左右)需要进行第二次或第三次焙烧。二是贵金属“被困住”。待再生催化剂含碳越多,烧碳再生贵金属催化剂所需时间越长,而只有少数待再生催化剂含碳(包括杂质)少,大多数是高含碳催化剂,由于再生时间长,来不及短时间完成再生,只好“困”在待再生催化剂仓库里,进而导致这些“贵金属”无法参与市场上的贵金属循环。同时,铂族金属面临双重市场困境,一方面,高污染催化剂导致铂族金属难以参与市场循环,另一方面,其他催化剂的再生使回收厂工作量增加,进而导致铂催化剂再生需要更长的时间。