SCR废旧催化剂中钒、钼、钛的连续回收装置及回收工艺制造方法及图纸

技术编号:11195639 阅读:84 留言:0更新日期:2015-03-26 01:32
本发明专利技术公开了一种SCR废旧催化剂中钒、钼、钛的连续回收装置及回收工艺,破碎机与二级磁分离装置相连,二级磁分离装置与隧道窑相连,隧道窑与粉碎机相连,粉碎机与碱性浸出釜相连,碱性反应釜与抽滤槽,抽滤槽与真空蒸发槽相连,真空蒸发槽与沉钒反应槽相连,沉钒反应槽与沉钒抽滤槽相连,沉钒抽滤槽与沉钼反应槽相连,沉钼反应槽与沉钼抽滤槽相连;所述的碱液浸出釜夹套在反应釜外侧,顶部溢流口位于夹套上侧,加料口和加液口位于反应釜上部,加液口由导流管引入反应釜中部。本发明专利技术连续化装置,有效提高了生产效率,有利于后续自动化连续化生产的实现。实现了平板式烟气脱硝催化剂的连续回收,浸出水的循环利用,大大节约的水量的利用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种SCR废旧催化剂中钒、钼、钛的连续回收装置及回收工艺,破碎机与二级磁分离装置相连,二级磁分离装置与隧道窑相连,隧道窑与粉碎机相连,粉碎机与碱性浸出釜相连,碱性反应釜与抽滤槽,抽滤槽与真空蒸发槽相连,真空蒸发槽与沉钒反应槽相连,沉钒反应槽与沉钒抽滤槽相连,沉钒抽滤槽与沉钼反应槽相连,沉钼反应槽与沉钼抽滤槽相连;所述的碱液浸出釜夹套在反应釜外侧,顶部溢流口位于夹套上侧,加料口和加液口位于反应釜上部,加液口由导流管引入反应釜中部。本专利技术连续化装置,有效提高了生产效率,有利于后续自动化连续化生产的实现。实现了平板式烟气脱硝催化剂的连续回收,浸出水的循环利用,大大节约的水量的利用。【专利说明】SCR废旧催化剂中钒、钼、钛的连续回收装置及回收工艺
本专利技术涉及一种SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收装置及回收工艺,属于固 体废弃物回收领域。
技术介绍
选择性催化还原法(SCR)烟气脱硝技术因其具有脱硝效率高,价格低廉,稳定性 好等优点成为燃煤烟气氮氧化物(NOx)脱除的主流技术。目前,V2O5-MoO 3-TiO2型整体式催 化剂是应用最为广泛的SCR烟气脱硝催化剂之一,该催化剂以1102为载体,V 205和MoO 3为 活性组分。烟气脱硝催化剂中1102所占质量分数为80%~90%,V2O5所占质量分数为1~5%, 皿〇03所占质量分数为5~10%。 由于此类SCR催化剂的最佳活性温度在350~400 °C,目前工业上一般将SCR脱 硝系统置于省煤器与空气预热器之间。脱硝催化剂易受到砷、碱金属(主要是K、Na)等影 响导致中毒;受到烟尘等影响引起堵塞;受到高温影响导致烧结、活性组分挥发;机械磨损 等。由于上述问题,目前工业应用的SCR烟气脱硝催化剂的使用寿命只有3~4年,逾期需要 及时更换。失效的催化剂属于危险固体废弃物,倘若不加处置而随意堆置的话,会占用大量 的土地资源,增加企业成本,而且催化剂中的重金属成分会由于各种作用进入到自然环境 给环境带来严重危害。而对SCR废旧脱硝催化剂进行回收利用不仅可以节约成本,而且有 利于自然环境的保护,符合我国可持续发展的战略。 目前,多数催化剂回收技术集中于蜂窝式催化剂的回收,对于平板式催化剂的回 收鲜有报道,此外,报道的回收技术多为间歇工艺,回收条件苛刻,运行成本较高,产生的废 水量大,不利于大规模应用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收 装置及回收工艺,低成本、节能环保、易实现金属化合物有效分离、重复利用、效果好。 实现本专利技术的技术方案: 一种SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收装置,包括破碎机1,二级磁分离装置2,隧 道窑3,粉碎机4,碱液浸出釜5,抽滤槽6,真空蒸发槽7,沉钒反应槽8,沉钒抽滤槽9,沉钥 反应槽10,沉钥抽滤槽11 ;所述破碎机与二级磁分离装置相连,二级磁分离装置与隧道窑 相连,隧道窑与粉碎机相连,粉碎机与碱性浸出釜相连,碱性反应釜与抽滤槽,抽滤槽与真 空蒸发槽相连,真空蒸发槽与沉钒反应槽相连,沉钒反应槽与沉钒抽滤槽相连,沉钒抽滤槽 与沉钥反应槽相连,沉钥反应槽与沉钥抽滤槽相连;所述的碱液浸出釜5结构如图3所示, 由反应釜主体51、夹套52、加料口 53、加液口 54、底部曝气55、顶部溢流口 56、搅拌装置57 组成,夹套在反应釜外侧,顶部溢流口位于夹套上侧以保证液位高度不超过夹套高度,使溶 液能够充分受热,加料口和加液口位于反应釜上部,加料口较粗,主要用于加固体物料,力口 液口由导流管引入反应釜中部,保证新鲜液体不会从溢流口直接流出。 在真空蒸发槽7和碱液浸出釜5之间连接有冷凝装置12。冷凝装置为水冷装置, 将水蒸气冷凝至液态水,比如水交换换热器。 在碱液浸出釜5和真空蒸发槽7上连接有热源供应装置13。 SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收工艺,包括如下步骤: 1) 将SCR废旧催化剂在破碎机1中进行物理破碎,得到钢网、铁屑和催化剂粉末,经 传送带进入二级磁分离装置2,分离出钢网和铁屑,剩下的催化剂粉末进入隧道窑3中在 650~850 °C条件下高温焙烧,得到烧结块;除去表面吸附的Hg、As及有机质,同时废旧催化 剂中的低价态重金属氧化物转变为高价态重金属氧化物,催化剂中重金属氧化物的酸性增 力口,有利于后续浸出,主要反应如下: 【权利要求】1. 一种SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收装置,其特征在于:包括破碎机(1),二 级磁分离装置(2),隧道窑(3),粉碎机(4),碱液浸出釜(5),抽滤槽(6),真空蒸发槽(7), 沉钥;反应槽(8),沉f凡抽滤槽(9),沉钥反应槽(10),沉钥抽滤槽(11);所述破碎机(1)与二 级磁分离装置(2)相连,二级磁分离装置(2)与隧道窑(3)相连,隧道窑(3)与粉碎机(4) 相连,粉碎机(4)与碱性浸出荃(5)相连,碱性反应荃(5)与抽滤槽(6),抽滤槽(6)与真 空蒸发槽(7)相连,真空蒸发槽(7)与沉钒反应槽(8)相连,沉钒反应槽(8)与沉钒抽滤槽 (9)相连,沉钒抽滤槽(9)与沉钥反应槽(10)相连,沉钥反应槽(10)与沉钥抽滤槽(11)相 连;所述的碱液浸出釜(5)由反应釜主体(51)、夹套(52)、加料口(53)、加液口(54)、底部 曝气(55)、顶部溢流口(56)、搅拌装置(57)组成,夹套在反应釜外侧,顶部溢流口位于夹套 上侧,加料口(53)和加液口(54)位于反应釜上部,加液口(54)由导流管引入反应釜中部。2. 如权利要求1所述的SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收装置,其特征在于,在真 空蒸发槽(7)和碱液浸出釜(5)之间连接有冷凝装置(12)。3. 如权利要求1所述的SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收装置,其特征在于,在碱 液浸出釜(5)和真空蒸发槽(7)上连接有热源供应装置(13)。 4. SCR废旧催化剂中钒、钥、钛的连续回收工艺,其特征在于包括如下步骤:1)将SCR废 旧催化剂在破碎机(1)中进行物理破碎,得到钢网、铁屑和催化剂粉末,进入二级磁分离装 置(2)分离出钢网和铁屑,剩下的催化剂粉末进入隧道窑(3)中在650~850 °C条件下高温 焙烧,得到烧结块; 2) 将烧结块送入粉碎机(4)中粉碎至100目以上,然后进入碱液浸出釜(5)中,碱液浸 出釜(5)装有温度为80~90 °C浓度为10~30 wt%NaOH溶液,充分搅拌浸泡,液固比为8~10:1 kg/m3,充分反应后进入抽滤槽(6),得到1102粗品滤饼和滤液,得到的TiO 2粗品滤饼经酸 洗、过滤、水洗、干燥后即可得到Ti02粉末; 3) 步骤2)中得到的滤液进入真空蒸发槽(7),蒸发的水经冷凝装置(12)后回流至反应 釜中,余下的滤液进入沉钒反应槽(8),在沉钒反应槽(8)中加 HC1调节pH值至8. 0~9. 0后, 再加入NH4C1,用量为:V:NH4+ = 1:2~1:3(摩尔比),经充分反应后,进入沉钒抽滤槽(9),抽 滤得到NH4V03粗品和二次滤液,NH4V(Vfi品经洗涤过滤后得到成品; 4) 二次滤液进入沉钥反应槽(本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种SCR废旧催化剂中钒、钼、钛的连续回收装置,其特征在于:包括破碎机(1),二级磁分离装置(2),隧道窑(3),粉碎机(4),碱液浸出釜(5),抽滤槽(6),真空蒸发槽(7),沉钒反应槽(8),沉钒抽滤槽(9),沉钼反应槽(10),沉钼抽滤槽(11);所述破碎机(1)与二级磁分离装置(2)相连,二级磁分离装置(2)与隧道窑(3)相连,隧道窑(3)与粉碎机(4)相连,粉碎机(4)与碱性浸出釜(5)相连,碱性反应釜(5)与抽滤槽(6),抽滤槽(6)与真空蒸发槽(7)相连,真空蒸发槽(7)与沉钒反应槽(8)相连,沉钒反应槽(8)与沉钒抽滤槽(9)相连,沉钒抽滤槽(9)与沉钼反应槽(10)相连,沉钼反应槽(10)与沉钼抽滤槽(11)相连;所述的碱液浸出釜(5)由反应釜主体(51)、夹套(52)、加料口(53)、加液口(54)、底部曝气(55)、顶部溢流口(56)、搅拌装置(57)组成,夹套在反应釜外侧,顶部溢流口位于夹套上侧,加料口(53)和加液口(54)位于反应釜上部,加液口(54)由导流管引入反应釜中部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:钟秦于爱华江晓明王虎丁杰董岳
申请(专利权)人:大唐南京环保科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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