一种从废旧催化剂中回收脱硝粉体的方法技术

一种从废旧催化剂中回收脱硝粉体的方法，属于脱硝催化剂技术领域，解决了现有的回收脱硝粉体的活性差的问题，包括以下步骤：用质量百分比浓度为5～30%的硝酸溶液清洗废旧脱硝催化剂表面，再用质量百分比浓度为5～40%氢氧化钠溶液的除砷，用质量百分比浓度为2～20%的硫氢化钠除汞，再用去离子水清洗，然后经干燥、煅烧、破碎、气流粉碎后，得到脱硝粉体。以本发明专利技术脱硝粉体为原料来二次制备的脱硝催化剂，在气体反应温度为150～420℃时，仍保持氮氧化物具有95%的转化效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于脱硝催化剂
，特别涉及一种废旧催化剂的回收方法。
技术介绍
氮氧化物是大气的主要污染源，它不仅会引起酸雨、光化学烟雾等破坏地球生态 环境的一系列问题，而且还严重危害着人体的健康。因此，如何有效的去除氮氧化物已成为 目前环保领域中一个令人关注的重要课题。氨气选择性催化还原法（selective catalytic reduction, SCR)由于成熟和高效而成为火力发电厂等固定源主流的脱硝技术，尤其是f凡钛 基的脱硝催化剂已是商业化的产品，但是这种产品具有毒性，在产品更换后，如何去处理这 些废旧催化剂，实现资源的可循环使用，这个问题已经迫在眉睫。为此，人们对废旧脱硝催 化技术的回收及再生的研究在不断深化，以寻求更适用的工艺来对废旧脱硝催化剂进行回 收及再生，消除废旧钒钛基脱硝催化剂对环境的危害，实现资源的可循环使用。 CN201010589554脱硝催化剂废料的回收方法及其制备的脱硝催化剂，该专利技术涉及 脱硝催化剂领域，特别涉及脱硝催化剂废料的回收方法，具体为将不合格脱硝催化剂或脱 硝催化剂废料在500?700°C的条件下煅烧10?20小时，研磨成粒径为40?350 μ m的粉 末，得脱硝催化剂回收料；其制备的脱硝催化剂的方法为将二氧化钛、三氧化钨、脱硝回收 料、五氧化二钒、玻璃纤维、柠檬酸溶液、稀土氧化物按常规方法经混炼、挤出、干燥、煅烧， 制备为脱硝催化剂，采用本回收方法操作简单，其可明显降低生产成本，且回收料制备的产 品比表面积高，孔体积大，抗压力强，磨损率低，本催化剂绿色环保，变废为宝，这种采用新 鲜二氧化钛和废料相结合加入的方式，其产品的化学性能和机械性能比新鲜二氧化钛制备 的产品差距较大，没有从根本上改变废旧料的循环使用。 CN201210220296选择性催化还原脱硝催化剂钒组分回收的方法，本专利技术涉及一种 选择性催化还原脱硝催化剂钒组分回收的方法，属于催化剂回收
。其取废旧钒钨 钛基催化剂粉碎，加入电解槽电解得到电解槽中负极混合液，将负极混合液过滤分离得到 含钒混合溶液；取含钒混合溶液继续二次电解，得到二次电解正极混合液；用碱性溶液调 节正极混合液PH，再用铵盐溶液过夜沉钒，过滤得到白色固体，经灼烧后得到回收后的产品 含钒的淡黄色固体。本专利技术可以在常温下进行操作，反应条件较为温和，电解反应具有较好 的化学反应选择性，并且基本上可以做到钒组分的完全回收，这种采用电解方法提取单一 组分的工艺，对工艺的副产物没有提取或者循环使用，造成了部分资源的浪费，没有从根本 上改变废旧料的循环使用。 CN101921916A从废烟气脱硝催化剂中回收金属氧化物的方法，该专利技术涉及一种从 废烟气脱硝催化剂中回收金属氧化物的方法，废烟气脱硝催化剂破碎后进行高温预焙烧预 处理后，按比例加入碳酸钠并混合、粉碎、进行高温焙烧。烧结块粉碎后投入热水中搅拌浸 出。所得钛酸盐加入硫酸，经过滤、水洗、焙烧。可得到TiO 2。浸出后的滤液加硫酸调节PH 值至8. 0?9. 0,再加入过量的NH4Cl沉钒，将过滤得到的NH4VO3经高温分解得到V 2O5成品。 沉钒后的滤液加盐调节PH值至4. 5?5. 0,再加入CaCl2沉钥、钨。过滤所得的CaMoO4和 CaTO4用盐酸处理再经焙烧可得WO3和MtlO315这种分步逐一提纯的工艺复杂，成本较高，增加 了工艺的成本投入，不是一种理想的工艺。 CN201210035019从SCR脱硝催化剂中回收三氧化钨和偏钒酸铵的方法，该专利技术涉 及一种从SCR脱硝催化剂中回收三氧化钨和偏钒酸铵的方法，包括如下步骤：将SCR脱硝催 化剂粉碎、过筛后制成催化剂粉末，掺入碳酸钠后充分搅拌均匀，然后将混合粉末放入烧结 炉中煅烧成为烧结料，保温1小时后粉碎、过筛制成烧结料粉末，再倒入温水使烧结料粉末 中的Na 2WO4和NaVO3充分溶解，经过滤、弃去沉淀后得到Na2W04和NaV03混合溶液；调节pH 值至6. 5?7. 5后，加入碳酸氢铵或者氯化铵溶液，析出偏钒酸铵沉淀，过滤后先用稀碳酸 氢铵溶液洗涤2?3次，接着用30%的乙醇洗涤1?2次，烘干后得偏钒酸铵成品；剩余溶 液里的Na2W04已转换成仲钨酸铵，将剩余溶液蒸发制得仲钨酸铵晶体，再进行煅烧制得三 氧化钨，这种分步逐一提纯的工艺复杂，成本较高，增加了工艺的成本投入，不是一种理想 的工艺。 CN201210103895钒钛基蜂窝状SCR脱硝催化剂再生工艺及装置，该专利技术公开了钒 钛基蜂窝状SCR脱硝催化剂的再生工艺及装置。工艺中减活的催化剂依次经过加压水喷 淋，超声清洗，二次加压水喷淋，酸洗，鼓风干燥，活性成分补充，二次鼓风干燥，分步煅烧等 步骤进行再生。给出了再生工艺的参数，包括清洗液、酸洗液的成分和活性补充液的成分。 采用该工艺可以使减活的催化剂恢复脱硝活性，同时又能保持催化剂的结构强度，降低S02 氧化的频率。给出了实现该工艺所用的装置，包括依次放置的加压水喷淋池、超声清洗池、 二次加压水喷淋池、酸洗池、鼓风干燥池、活性成分补充池、二次鼓风干燥池、煅烧炉等装 置，该套装置可以实现再生模块的吊装运输再生，具有装置简单、操作方便、效率高的特点， 这种再生的工艺虽然操作简便，但恢复出的催化剂产品在使用中性能急速下降，且使用寿 命较短，无法实现第二次再生，不能实现资源的可循环利用。 选择性催化还原技术作为氮氧化物治理的主流的脱硝技术，尤其是以钒钛为主要 原料的火电厂烟气脱硝用催化剂作，具有较高的氮氧化物脱除率、较好的抗硫性能、较长的 使用寿命。但由于在催化剂回收问题上存在一定难度，无法对废旧脱硝催化剂回收，或者回 收后性能无法完全恢复，不能使资源完全循环利用，在回收及二次制备时一直是比较难以 克服的问题。本专利技术建立了一种废旧钒钛基脱硝催化剂的回收方法及二次制备的脱硝催化 齐U，在废旧脱硝催化剂的清洗过程中对组分进行针对性的分步清洗，使催化剂的中毒组分 逐一被洗出，保留了脱硝催化剂中的有利成分，而不需要再添加任何活性组分。在催化剂的 二次制备中，引入了硅酸盐水泥，使粉体之间通过水泥的凝固作用迅速成型并达到所需强 度，而不需要再通过高温烧结，降低了能量的投入，经这种工艺制得的催化剂性能与新鲜原 料制备的催化剂性能持平，真正做到了资源的循环利用。 以上现有技术制备的脱硝催化剂材料存在使用寿命短、活性差，而且回收成本高 和不能完全做到资源的循环利用等缺陷。
技术实现思路
为了解决从废旧催化剂中回收脱硝粉体成本高，回收脱硝粉体的活性差，使用时 需要添加活性组分，并导致以回收脱硝粉体制备的脱硝催化剂使用寿命短、活性差的问题， 本专利技术提供，其技术方案如下： toon] ，其中废旧催化剂是指废旧钒钛基脱硝 催化剂，包括以下顺序步骤： 步骤A :表面清洗： 取质量百分比浓度为5?30%的硝酸溶液对废旧催化剂进行清洗，以去除废旧催 化剂表面的杂质，其中硝酸溶液与废旧催化剂的质量比为100?200 :50?100,然后将废 旧催化剂进行干燥，得到酸洗后的废旧催化剂； 步骤B :除砷： 取质量百分比浓度为5?40%的氢氧化钠溶液，其中氢氧化钠溶液与废旧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从废旧催化剂中回收脱硝粉体的方法，其中废旧催化剂是指废旧钒钛基脱硝催化剂，其特征在于包括以下顺序步骤：步骤A：表面清洗：取质量百分比浓度为5～30%的硝酸溶液对废旧催化剂进行清洗，以去除废旧催化剂表面的杂质，其中硝酸溶液与废旧催化剂的质量比为100～200：50～100，然后将废旧催化剂进行干燥，得到酸洗后的废旧催化剂；步骤B：除砷：取质量百分比浓度为5～40%的氢氧化钠溶液，其中氢氧化钠溶液与废旧催化剂的质量比为100～300：50～100，将酸洗后的废旧催化剂浸泡在氢氧化钠溶液中，以脱除砷和砷化合物，得到除砷后的废旧催化剂；步骤C：除汞：取质量百分比浓度为2～20%的硫氢化钠溶液，其中硫氢化钠溶液与废旧催化剂的质量比为50～150：50～100，采用硫氢化钠对除砷后的废旧催化剂进行清洗，以脱除汞，得到除汞后的废旧催化剂；步骤D：后续处理：采用去离子水对除汞后的废旧催化剂清洗，其中去离子水与废旧催化剂的质量比为200～300：100～200，然后经干燥、煅烧、破碎、气流粉碎后，得到脱硝粉体。

【技术特征摘要】
1. 一种从废旧催化剂中回收脱硝粉体的方法，其中废旧催化剂是指废旧钒钛基脱硝催 化剂，其特征在于包括以下顺序步骤： 步骤A :表面清洗： 取质量百分比浓度为5?30%的硝酸溶液对废旧催化剂进行清洗，以去除废旧催化剂 表面的杂质，其中硝酸溶液与废旧催化剂的质量比为100?200 :50?100,然后将废旧催 化剂进行干燥，得到酸洗后的废旧催化剂； 步骤B :除砷： 取质量百分比浓度为5?40%的氢氧化钠溶液，其中氢氧化钠溶液与废旧催化剂的质 量比为100?300 :50?100,将酸洗后的废旧催化剂浸泡在氢氧化钠溶液中，以脱除砷和 砷化合物，得到除砷后的废旧催化剂； 步骤C:除汞： 取质量百分比浓度为2?20%的硫氢化钠溶液，其中硫氢化钠溶液与废旧催化剂的质 量比为50?150 :50?100,采用硫氢化钠对除砷后的废旧催化剂进行清洗，以脱除萊，得 到除...

【专利技术属性】
技术研发人员：张现龙，姜瑞霞，焦雪静，张蓓，周坚刚，
申请(专利权)人：上海郎特电力环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31