一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法技术

本发明专利技术公开了一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，包括步骤：将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进行第一次压滤，得到第一产物和第一滤液，第一产物包括TiO2；对第一滤液进行结晶和离心，得到第二产物，第二产物包括Na2WO4。本发明专利技术在第一次压滤后，对第一产物进行第二次压滤，并将第二次压滤得到的液体与第一滤液进行混合得到第二滤液，再对第二滤液进行结晶、离心，从而更加有效地回收利用废弃SCR脱硝催化剂。本发明专利技术的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法能够将废弃SCR脱硝催化剂中有经济价值的元素有效转化为可以回收的化合物，变废为宝，同时解决了常规填埋处理浪费土地、污染环境的问题，具有较高的经济社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化剂回收
，尤其涉及一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法。
技术介绍
近年来，大气污染日益严重，而氮氧化物是造成大气污染的主要因素之一，因此如何有效控制氮氧化物的排放成为了研究的热门领域。选择性催化还原法(SelectiveCatalyticReduction，SCR)是目前较为成熟的脱硝技术。选择性催化还原法是指在催化剂的作用下，利用还原剂(例如NH3、液氮、尿素)选择性地与氮氧化物反应并生成无毒污染物的N2和H2O。目前，SCR脱硝技术已成为世界上应用最多、最有效的一种脱硝技术，其脱硝效率可达90％以上。目前，我国已经完全掌握SCR脱硝催化剂生产技术，但其回收利用技术少有涉及，催化剂使用寿命较短，一般3年左右就需要更换，而且失效的SCR脱硝催化剂需要填埋处理，这样处理不仅会浪费土地资源，还会造成新的污染。SCR脱硝催化剂主要成分包括催化剂钛白粉，其中TiO2含量为80％～90％，WO3含量为4％～6％，V2O5含量为0.4％～1.5％。由于钛和钨都具有较高的经济价值，因此寻求一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，不仅能够节省土地资源、减少污染，还能变废为宝，具有较高的经济社会效益。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，其能够将废弃SCR脱硝催化剂中有经济价值的元素转化为可以回收的二氧化钛以及含钨化合物，从而变废为宝，同时解决了常规废弃SCR脱硝催化剂填埋处理浪费资源、污染环境等问题，具有较高的经济社会效益。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，包括步骤：(1)将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进行第一次压滤，得到第一产物和第一滤液，所述第一产物包括TiO2；(2)对所述第一滤液进行结晶和离心，得到第二产物，所述第二产物包括Na2WO4。优选地，步骤(1)前进一步包括如下步骤：对所述废弃SCR脱硝催化剂依次进行预处理、物理化学清洗。优选地，在对所述废弃SCR脱硝催化剂进行物理化学清洗时，加入的水与所述废弃SCR脱硝催化剂的质量比为1：5。经过对SCR脱硝催化剂进行去灰、物理化学清洗后，SCR脱硝催化剂的粒度为45～55μm，且当SCR脱硝催化剂的粒度为50μm时，更有利于后续处理。优选地，回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，包括步骤：(1)将所述第一次压滤得到的所述第一产物进行第二次压滤，得到第三产物，所述第三产物包括TiO2，将所述第二次压滤得到的滤液与所述第一次压滤得到的所述第一滤液混合得到第二滤液；(2)对所述第二滤液进行结晶和离心，得到第四产物，所述第四产物包括Na2WO4。这样处理可以更加有效地将SCR脱硝催化剂中的有经济价值的元素转化为可以回收利用的化合物。优选地，所述强碱为NaOH或KOH；和/或；所述强碱与所述废弃SCR脱硝催化剂的质量比为1：5。优选地，所述取代反应的反应温度为130～160℃；所述取代反应的反应压力为0.6～0.8MPa；所述取代反应的反应时间为1～2h。优选地，通过水蒸汽调节步骤(2)中所述结晶的结晶温度，所述结晶温度为130～160℃。优选地，所述水蒸汽在整个反应体系中采用闭合循环方式，通过气体回收装置收集溢出的水蒸汽，并使其返回至反应体系中。这样设置可以循环使用水蒸汽，还可以避免系统中的有毒气体外泄，造成环境污染。优选地，所述SCR脱硝催化剂包括催化剂钛白粉，其中TiO2含量为80％～90％，WO3含量为4％～6％，V2O5含量为0.4％～1.5％。在所述取代反应中，TiO2不反应，WO3、V2O5与NaOH进行反应时，主要反应为：WO3+2NaOH＝Na2WO4+H2OV2O5+2NaOH＝2NaVO3+H2O优选地，所述第一产物中TiO2含量为78％～82％；所述第二产物中Na2WO4的含量为28％～32％。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法通过化学方法以及物理方法处理废弃SCR脱硝催化剂，将废弃SCR脱硝催化剂中有经济价值的元素有效转化为可以回收的化合物，从而变废为宝，同时解决了常规填埋处理浪费土地、污染环境的问题，具有较高的经济社会效益。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明：图1是本专利技术的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法的实施例一的工艺流程图；图2是本专利技术的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法的实施例二的工艺流程图；图3是本专利技术的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法的实施例三的工艺流程图；图4是本专利技术的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法的实施例六的工艺流程图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。实施例一如图1所示，实施例一提供了一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，包括步骤：S11：将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进行第一次压滤，得到第一产物和第一滤液，第一产物包括TiO2；S12：对第一滤液进行结晶和离心，得到第二产物，第二产物包括Na2WO4。实施例二如图2所示，实施例二中的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法包括如下步骤：S21：对废弃SCR脱硝催化剂依次进行预处理、物理化学清洗；具体的，经过对SCR脱硝催化剂进行去灰、物理化学清洗后，SCR脱硝催化剂的粒度为45～55μm，且当SCR脱硝催化剂的粒度为50μm时，更有利于SCR脱硝催化剂的后续处理；S22：将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进行第一次压滤，得到第一产物和第一滤液，第一产物包括TiO2；S23：对第一滤液进行结晶和离心，得到第二产物，第二产物包括Na2WO4。实施例三如图3所示，实施例三中的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，包括步骤：S31：将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进行第一次压滤，将所述第一次压滤得到的所述第一产物进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，其特征在于，包括步骤：(1)将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进行第一次压滤，得到第一产物和第一滤液，所述第一产物包括TiO2；(2)对所述第一滤液进行结晶和离心，得到第二产物，所述第二产物包括Na2WO4。

【技术特征摘要】
1.一种回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，其特征在于，包括步骤：
(1)将废弃SCR脱硝催化剂与强碱混合进行取代反应，反应完毕后进
行第一次压滤，得到第一产物和第一滤液，所述第一产物包括TiO2；
(2)对所述第一滤液进行结晶和离心，得到第二产物，所述第二产物包
括Na2WO4。
2.根据权利要求1所述的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，其特征在
于：
步骤(1)前进一步包括如下步骤：
对所述废弃SCR脱硝催化剂依次进行预处理、物理化学清洗。
3.根据权利要求2所述的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，其特征在
于：
在对所述废弃SCR脱硝催化剂进行物理化学清洗时，加入的水与所述废
弃SCR脱硝催化剂的质量比为1：5。
4.根据权利要求1所述的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，其特征在
于，包括步骤：
(1)将所述第一次压滤得到的所述第一产物进行第二次压滤，得到第三
产物，所述第三产物包括TiO2，将所述第二次压滤得到的滤液与所述第
一次压滤得到的所述第一滤液混合得到第二滤液；
(2)对所述第二滤液进行结晶和离心，得到第四产物，所述第四产物包
括Na2WO4。
5.根据权利要求1至4任一项所述的回收利用废弃SCR脱硝催化剂的方法，
其特征在于：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丁辉，任英杰，封雅芬，蒋慧，张伟，
申请(专利权)人：江苏龙净科杰催化剂再生有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32