The invention belongs to the field of non-ferrous metal recovery, in particular to a method for recovering vanadium, tungsten/molybdenum and titanium elements from scrap SCR denitrification catalyst. The recovery method of vanadium, tungsten/molybdenum and titanium elements in the present invention includes the steps of pretreatment of waste catalyst, element separation, element purification and element recovery. Through specific recovery process, the efficient recovery of several high value-added elements of vanadium, tungsten/molybdenum and titanium in waste SCR denitrification catalyst is realized (the chemical properties of tungsten and molybdenum are very close, and the process has the same effect for tungsten and molybdenum elements). \u3002 The recovery process has the advantages of high recovery rate, excellent product purity, simplicity and low cost. It has high market value in the field of waste catalyst element recovery in flue gas denitrification industry.
【技术实现步骤摘要】
一种从废弃SCR脱硝催化剂中回收钒、钨/钼和钛元素的方法
本专利技术属于有色金属回收领域，具体涉及一种从废弃SCR脱硝催化剂中回收钒、钨/钼和钛元素的方法。
技术介绍
随着环保意识的不断提高，除燃煤电厂外，钢铁、水泥、垃圾焚烧等行业烟气污染物排放标准中相继引入了对于NOx排放浓度的限制。目前，作为国内主流烟气脱硝技术，SCR脱硝技术被广泛应用于不同行业烟气的NOx排放控制。SCR脱硝催化剂是SCR脱硝技术的关键，恶劣的工作环境导致其使用寿命通常仅有2-3年，活性下降且无法通过再生技术恢复的催化剂将最终成为废弃SCR脱硝催化剂。废弃SCR脱硝催化剂是一种特殊的固体废弃物，具有以下特点：(1)剧毒性。废弃SCR脱硝催化剂不仅自身含有B级无机剧毒物质V2O5和重金属氧化物WO3或MoO3，在使用过程中还会吸收烟气中As、Hg、Pb等剧毒性元素，这些毒性元素进入环境将带来巨大的危害。(2)产量大。据相关数据估算，2021年仅火电厂每年产生的废弃SCR脱硝催化剂就将达到11万m3以上。随着SCR脱硝技术应用范围的不断拓展，国内废弃SCR脱硝催化剂的产量将会不断增长，大量废弃...
【技术保护点】
1.一种从废弃SCR脱硝催化剂中回收钒、钨/钼和钛元素的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)废弃SCR脱硝催化剂的预处理①针对平板式废弃SCR脱硝催化剂：吹去催化剂表面积灰，通过震荡或敲击方式使催化剂与金属网板分离；收集并焙烧脱落的催化剂，其中，焙烧温度为450‑650℃，焙烧时间为2‑12h；而后将催化剂充分粉碎至200目以下；②针对蜂窝式废弃SCR脱硝催化剂：吹去催化剂孔道内堵塞的部分松散积灰，而后将催化剂进行焙烧处理；其中，焙烧温度为450‑650℃，焙烧时间为2‑12h；再次吹灰，除去焙烧后剩余变得松散的积灰；最后，将催化剂充分粉碎至200目以下；(2)钛元素与钒...
【技术特征摘要】
1.一种从废弃SCR脱硝催化剂中回收钒、钨/钼和钛元素的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)废弃SCR脱硝催化剂的预处理①针对平板式废弃SCR脱硝催化剂：吹去催化剂表面积灰，通过震荡或敲击方式使催化剂与金属网板分离；收集并焙烧脱落的催化剂，其中，焙烧温度为450-650℃，焙烧时间为2-12h；而后将催化剂充分粉碎至200目以下；②针对蜂窝式废弃SCR脱硝催化剂：吹去催化剂孔道内堵塞的部分松散积灰，而后将催化剂进行焙烧处理；其中，焙烧温度为450-650℃，焙烧时间为2-12h；再次吹灰，除去焙烧后剩余变得松散的积灰；最后，将催化剂充分粉碎至200目以下；(2)钛元素与钒、钨/钼元素的分离将上述步骤(1)所得的废弃SCR脱硝催化剂粉末与一定质量的Na2CO3或NaOH混合均匀，而后加入适量的水继续搅拌，进一步加强混合固体接触面积和均匀度；干燥后，焙烧混合固体得到烧结块；其中，焙烧温度为650-800℃，焙烧时间为3-10h；将烧结块粉碎至200目以下，在加热和搅拌条件下，用NaOH溶液反复浸取，过滤得到富钛渣沉淀和包含钒、钨/钼元素的溶液；(3)钛元素的回收将所述富钛渣沉淀粉碎至200目以下，用浓度为80-95％浓硫酸溶液在140-180℃加热和搅拌条件下溶解富钛渣，得到含钛浆液；停止搅拌，保持加热熟化2-5h；熟化结束后待温度降至100℃以下时，加入5％稀硫酸溶液，而后过滤得到澄清稀钛液；将质量为3-6倍的去离子水与钛液均预热至90-98℃，将钛液在15-30min内缓慢均匀加入至去离子水中，钛液刚加入时出现白色沉淀，而后逐渐变为无色透明溶液；煮沸溶液至出现大量白色沉淀，停止加热和搅拌，静置30min后重新开启搅拌并加热煮沸2-4h，此过程需要补充水分以保持溶液体积相对稳定；最后经过滤、水洗、干燥和焙烧回收得到TiO2；其中，干燥温度为60-90℃，干燥时间为2-12h；焙烧温度为450-750℃，焙烧时间为3-6h；(4)钒、钨/钼元素的分离和提纯用5％稀硫酸溶液调节上述步骤(2)所得溶液pH值至8-11，加热溶液至60-90℃，搅拌0.5-3h，过滤除去水解沉淀的硅、铝、钙等杂质元素，得到澄清溶液；用萃取剂萃取溶液中钨/钼元素，得到含钨/钼有机相；而后反萃有机相中钨/钼元素，得到含钨/钼溶液；调节萃取钨/钼后剩余溶液pH值至0.5-2.0，用萃取剂萃取钒元素，得到含钒有机相；而后反萃有机相中钒元素，得到含钒溶液；(5)钨/钼元素的回收蒸干上述步骤(4)所得含钨/钼溶液，750℃焙烧除去步骤(4)调节pH值引入的杂质硫元素；在室温搅拌条件下，用氨水溶液溶解焙烧所得固体，而后加热煮沸直至剩余溶液刚刚覆盖容器底部；充分冷却，过滤得到溶液中析出的钨酸铵盐/钼酸铵盐，经乙醇清洗、干燥和焙烧后得到WO3/MoO3固体；其中，干燥温度为60-90℃，干燥时间为2-12h；焙烧温度为450-600℃，焙烧时间为3-6h；(6)钒元素的回收蒸干上述步骤(4)所得含钒溶液，在室温下，慢慢加入体积浓度为2-8％的稀盐酸溶液直至固体完全溶解，得到澄清溶液...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆强，吴洋文，徐明新，刘吉，杨勇平，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京,11
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