一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法技术

技术编号:14911015 阅读:79 留言:0更新日期:2017-03-30 01:19
本发明专利技术涉一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,包括以下步骤:(1)用空气吹扫催化剂除去表面的积灰,再浸没于去离子水中超声波预处理10分钟;(2)挑选能够进行再生活化的SCR脱硝催化剂模块;(3)配制清洗液,并将催化剂模块置于清洗液中,利用超声波进行深度清洗后,烘干备用;(4)配制再生液,将催化剂模块置于再生液中浸泡2-4小时,然后进行干燥;(5)将催化剂模块置于马弗炉中,在500-550℃下煅烧1.5小时,冷却后即得到再生活化的SCR脱硝催化剂。本发明专利技术的处理方法能在温和的条件下,实现对失效SCR催化剂的彻底的化学深层清洁,彻底清除催化剂中所有的毒质,实现失活催化剂的彻底清洁,同时能够减少再生过程中催化剂机械强度的降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及失活脱硝催化剂再生
,具体涉及一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法
技术介绍
我国是世界上煤炭消耗量最大的国家。煤炭燃烧过程中产生的氮氧化物(NOx)是产生二次气溶胶,导致空气污染(雾霾)的主要因素之一。我国火力发电厂用煤占总用煤量的50%,脱除火力发电厂排出烟气中的氮氧化物对控制大气污染有重要意义。因此,自2010年开始,我国火电厂开始大规模建设烟气脱硝工程。到目前为止,全国已有70%火电厂建设了烟气脱硝装置;到2015年,根据环保部的要求,全国所有火电机组均须建设烟气脱硝装置。烟气脱硝方法可分成干法和湿法两类,干法有选择性催化还原(简称SCR,SelectiveCatalyticRedution)、选择性非催化还原(SNCR)、非选择性催化还原(NSCR)、分子筛、活性炭吸附法及联合脱硫脱氮法等等。其中SCR脱硝率高、技术成熟,已成为国内外治理氮氧化物的主要方法。在SCR脱硝工艺中,SCR脱硝催化剂是核心,其投资通常占到初期投资额的30~50%;而且为了方便拆卸和更换,SCR脱硝催化剂通常被制作成催化剂模块使用。由于烟气中含有碱金属氧化物和飞灰等多种污染物质,容易使SCR脱硝催化剂中毒和堵塞,导致SCR脱硝催化剂活性逐渐降低或丧失。然而SCR脱硝催化剂价格昂贵,如果因为其中毒或者活性降低就直接丢弃,不但加重了企业的运营成本,而且不符合环保的要求。因此,设计出一种SCR脱硝催化剂的再生方法,不仅能够显著延长SCR脱硝催化剂的使用寿命,还能降低SCR脱硝催化剂系统的运行费用,减轻企业的运营成本和环境负担,具有非常重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,催化剂的再生成本较低,并且能有效提高催化剂的再生性能。本专利技术为解决上述问题所采取的技术方案是:一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,包括以下步骤:(1)前处理:用清洁干燥压缩空气吹扫失活SCR催化剂模块,除去催化剂模块表面的积灰,再将吹扫过的催化剂模块浸没于去离子水中超声波预处理10分钟,去除微细孔隙中的积尘,最后用喷雾水枪冲洗干净,备用;(2)筛选:对经过前处理的SCR脱硝催化剂模块进行筛选,挑出比表面积大于25m2/g、孔容大于0.15cm3/g、孔径大于25nm、晶型为锐钛型、As2O3和P2O5的质量含量均小于1%的SCR脱硝催化剂模块,备用;(3)深度清洗:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.5-1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5-1%、硝酸5-8%以及水90-94%配制清洗液,并将步骤(2)筛选出来的催化剂模块置于清洗液中,利用超声波进行深度清洗后,烘干备用;(4)再生处理:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.2-1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2-1%、硝酸4-10%、五氧化二钒2-4%、偏钨酸铵2-4%、氨基三乙酸0.05-0.1%以及水85-90%配制再生液,将步骤(3)清洗过的催化剂模块置于再生液中,常温常压下浸泡2-4小时,然后将催化剂模块放入鼓风式干燥箱中干燥,控制鼓风式干燥箱的升温速度为10℃/min,干燥温度为120℃,进行鼓风干燥2小时;(5)焙烧:将步骤(4)干燥后的催化剂模块置于马弗炉中,在500-550℃下煅烧1.5小时,冷却后即得到再生活化的SCR脱硝催化剂。作为本专利技术一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法的进一步优化:所述步骤(3)中清洗液的配比为:按照质量百分比由月桂基三甲基溴化铵1%、脂肪醇聚氧乙烯醚1%、硝酸5%以及水93%。作为本专利技术一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法的进一步优化:所述步骤(4)中再生液的配比为:按照质量百分比由月桂基三甲基溴化铵0.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.4%、硝酸10%、五氧化二钒2%、偏钨酸铵2%、氨基三乙酸0.1%以及水85%。作为本专利技术一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法的进一步优化:所述步骤(5)中的煅烧温度为520℃。有益效果(1)、本专利技术的催化剂再生活化处理方法能在温和的条件下,实现对失效SCR催化剂的彻底的化学深层清洁,彻底清除催化剂中所有的毒质;(2)、本专利技术的催化剂再生活化处理方法能够在对催化剂的细微孔结构彻底清洁的前提下,极大的减少催化剂的微孔结构的损伤或改变;(3)、本专利技术的催化剂再生活化处理方法通过筛选出能够进行再生活化的催化剂,使催化剂活性的达到新催化剂的90%以;(4)、本专利技术的催化剂再生活化处理方法通过化学溶液和超声波技术的联合使用,实现失活催化剂的彻底清洁,同时能够减少再生过程中催化剂机械强度的降低。具体实施例下面结合实施例对本专利技术做进一步的描述,实施例中的方法,如无特殊说明均为常规方法:实施例1一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,包括以下步骤:(1)前处理:用清洁干燥压缩空气吹扫失活SCR催化剂模块,除去催化剂模块表面的积灰,再将吹扫过的催化剂模块浸没于去离子水中超声波预处理10分钟,去除微细孔隙中的积尘,最后用喷雾水枪冲洗干净,备用;(2)筛选:对经过前处理的SCR脱硝催化剂模块进行筛选,挑出比表面积大于25m2/g、孔容大于0.15cm3/g、孔径大于25nm、晶型为锐钛型、As2O3和P2O5的质量含量均小于1%的SCR脱硝催化剂模块,备用;(3)深度清洗:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵1%、脂肪醇聚氧乙烯醚1%、硝酸5%以及水93%配制清洗液,并将步骤(2)筛选出来的催化剂模块置于清洗液中,利用超声波进行深度清洗后,烘干备用;(4)再生处理:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.5%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.4%、硝酸10%、五氧化二钒2%、偏钨酸铵2%、氨基三乙酸0.1%以及水85%配制再生液,将步骤(3)清洗过的催化剂模块置于再生液中,常温常压下浸泡2-4小时,然后将催化剂模块放入鼓风式干燥箱中干燥,控制鼓风式干燥箱的升温速度为10℃/min,干燥温度为120℃,进行鼓风干燥2小时;(5)焙烧:将步骤(4)干燥后的催化剂模块置于马弗炉中,在520℃下煅烧1.5小时,冷却后即得到再生活化的SCR脱硝催化剂。对再生催化剂模块的活性测试及再生效果:将再生催化剂小模块置于固定管式反应器,在模拟工况烟气条件下测试催化剂朐脱硝活性。以再生后催化剂的脱硝活性与新鲜催化剂的脱硝活性的比值作为再生效果的评价指标。结果表明:再生催化剂的脱硝活性明显提高,其活性可恢复至中毒前活性的90.5%。实施例2一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,包括以下步骤:(1)前处理:用清洁干燥压缩空气吹扫失活SCR催化剂模块,除去催化剂模块表面的积灰,再将吹扫过的催化剂模块浸没于去离子水中超声波预处理10分钟,去除微细孔隙中的积尘,最后用喷雾水枪冲洗干净,备用;(2)筛选:对经过前处理的SCR脱硝催化剂模块进行筛选,挑出比表面积大于25m2/g、孔容大于0.15cm3/g、孔径大于25nm、晶型为锐本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)前处理:用清洁干燥压缩空气吹扫失活SCR催化剂模块,除去催化剂模块表面的积灰,再将吹扫过的催化剂模块浸没于去离子水中超声波预处理10分钟,去除微细孔隙中的积尘,最后用喷雾水枪冲洗干净,备用;(2)筛选:对经过前处理的SCR脱硝催化剂模块进行筛选,挑出比表面积大于25m2/g、孔容大于0.15cm3/g、孔径大于25nm、晶型为锐钛型、As2O3和P2O5的质量含量均小于1%的SCR脱硝催化剂模块,备用;(3)深度清洗:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.5‑1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5‑1%、硝酸5‑8%以及水90‑94%配制清洗液,并将步骤(2)筛选出来的催化剂模块置于清洗液中,利用超声波进行深度清洗后,烘干备用;(4)再生处理:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.2‑1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2‑1%、硝酸4‑10%、五氧化二钒2‑4%、偏钨酸铵2‑4%、氨基三乙酸0.05‑0.1%以及水85‑90%配制再生液,将步骤(3)清洗过的催化剂模块置于再生液中,常温常压下浸泡2‑4小时,然后将催化剂模块放入鼓风式干燥箱中干燥,控制鼓风式干燥箱的升温速度为10℃/min,干燥温度为120℃,进行鼓风干燥2小时;(5)焙烧:将步骤(4)干燥后的催化剂模块置于马弗炉中,在500‑550℃下煅烧1.5小时,冷却后即得到再生活化的SCR脱硝催化剂。...

【技术特征摘要】
1.一种失活SCR脱硝催化剂的再生活化处理方法,其特征在于:包括以下步骤:
(1)前处理:用清洁干燥压缩空气吹扫失活SCR催化剂模块,除去催化剂模块表面的积灰,再将吹扫过的催化剂模块浸没于去离子水中超声波预处理10分钟,去除微细孔隙中的积尘,最后用喷雾水枪冲洗干净,备用;
(2)筛选:对经过前处理的SCR脱硝催化剂模块进行筛选,挑出比表面积大于25m2/g、孔容大于0.15cm3/g、孔径大于25nm、晶型为锐钛型、As2O3和P2O5的质量含量均小于1%的SCR脱硝催化剂模块,备用;
(3)深度清洗:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.5-1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.5-1%、硝酸5-8%以及水90-94%配制清洗液,并将步骤(2)筛选出来的催化剂模块置于清洗液中,利用超声波进行深度清洗后,烘干备用;
(4)再生处理:按照质量百分比为:月桂基三甲基溴化铵0.2-1%、脂肪醇聚氧乙烯醚0.2-1%、硝酸4-10%、五氧化二钒2-4%、偏钨酸铵2-4%、氨基三乙酸0.05-0.1%以及水85-90%配...

【专利技术属性】
技术研发人员:曲万山任秀琴曲清亮曲青青
申请(专利权)人:洛阳万山高新技术应用工程有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

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