废的烟气脱氮催化剂的再生方法及确定其洗涤时间的方法技术

本发明专利技术提供了一种再生废的烟气脱氮催化剂的方法和一种确定废的烟气脱氮催化剂的洗涤时间的方法。该再生废的烟气脱氮催化剂的方法包括：物理地去除沉积在废的烟气脱氮催化剂中的固体；通过用洗涤液体对废的烟气脱氮催化剂进行洗涤时间的洗涤，去除沉积在废的烟气脱氮催化剂中的有毒物质，其中，通过测量洗涤液体的氢离子浓度来确定洗涤时间；干燥所得的废的烟气脱氮催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种废的烟气脱氮(de-NOJ催化剂的再生方法及一种确定废 的烟气脱氮催化剂的洗涤时间的方法，更具体地讲，涉及一种在用于去除烟 气中含有的氧化氮(NCg的选择性催化还原(SCR)工艺中利用洗涤液体对活性 已经降低的废的烟气脱氮催化剂进行再生的方法及一种利用该洗涤液体确定 洗涤时间的方法。
技术介绍
在热电站、焚化炉、工业锅炉等中最广泛使用的去除氧化氮的方法是选 择性催化还原(SCR)技术，在该技术中，在催化剂的存在下氧化氮与用作还原 剂的氨反应，从而氧化氮被分解为无害的氮和水。商业上可用的催化剂(SCR 催化剂)由二氧化钛(Ti02)载体、作为活性材料的钒(1%至3%)和钨(10%至 20%)以及用于挤压成形(extrusion molding)的有机粘结剂和无机粘结剂组成。由于受到飞灰中含有的碱金属、碱土金属和重金属的毒化，且由于固体 的沉积，因此烟气脱氮催化剂的活性随着操作时间的逝去而不断劣化，所以 预定的时间段(大约2年至5年)之后，烟气脱氮催化剂的寿命结束。因此，继 续进行针对再生废的烟气脱氮催化剂以及开发烟气脱氮催化剂的广泛的研 咒。第2002-0071244号韩国专利申请公开了一种再生废催化剂的方法，在该 方法中，对废催化剂的表面采用碱性溶液进行洗涤，利用抛光剂进行抛光， 使用诸如NaOH、 KOH和NH3的碱性溶液反复洗涤5分钟至10分钟，最后 用水洗涤。然而，上述专利申请没有公开计算洗涤时间的任何方法。第4,615,991号美国专利公开了一种洗涤和再生废的烟气脱氮催化剂的 方法，在该方法中，采用草酸水溶液洗涤废的烟气脱氮催化剂，并用钨(W)化合物浸渍该废催化剂。这里，由洗涤液体的温度以及洗涤液体和有毒物质 的化学定量分析来确定洗涤时间。特另ll是Raziyeh Kodayari等人在Applied Catalysis B: Environmental 30 (2001)第87-99页公开了一种利用H2S04、 VOS04和(NH4)W04溶液再生废的 烟气脱氮催化剂的方法以及一种利用钾电极来测量洗涤液体中含有的有毒物 质的方法。如上所述，计算最佳洗涤时间的传统方法利用分析器(例如电感耦合等离 子体原子发射光谱仪)定量地分析洗涤液体中含有的有毒物质；然而，使用这样的分析仪器的传统方法的一些缺点在于，它们需要大量的人力和设备，且 需要大量的时间进行分析。
技术实现思路
根据这里公开的示例性实施例，本专利技术提供了 一种确定废的烟气脱氮催 化剂的洗涤时间的方法和一种采用上述确定洗涤时间的方法以低成本和高效率再生废的烟气脱氮(de-NOx)催化剂的方法，所述确定洗涤时间的方法可以在 洗涤废的烟气脱氮催化剂的同时用较少的人力和时间确定最佳洗涤时间，而 无需昂贵的设备。在一个示例性实施例中，提供了 一种再生废的烟气脱氮催化剂的方法， 该方法包括物理地去除沉积在废的烟气脱氮催化剂中的固体；通过用洗涤 液体对废的烟气脱氮催化剂进行洗涤时间的洗涤，去除沉积在废的烟气脱氮 催化剂中的有毒物质，其中，通过测量洗涤液体的氢离子浓度来确定洗涤时 间；干燥所得的废的烟气脱氮催化剂。在该再生废的烟气脱氮催化剂的方法中，洗涤时间可被确定为洗涤废的 烟气脱氮催化剂的过程中使用的洗涤液体的氢离子浓度开始变为常数的时 间。可通过利用真空除尘器或吹风机来执行物理地去除沉积在废的烟气脱氮 催化剂中的固体的步骤。废的烟气脱氮催化剂可包括从由钒(V)、钨(W)、钡(Ba)、锰(Mn)、钼(Mo) 和它们的氧化物组成的组中选择的一种活性材料或者这些材料的混合物。这 里，活性材料可被负载在载体上，载体可以是二氧化钛载体。废的烟气脱氮催化剂可具有蜂巢状或板状。有毒物质可包括硫(S)、磷(P)、碱金属、碱土金属或重金属。 洗涤液体可包括从由硫酸、硝酸、草酸、曱酸和水组成的组中选择的一种或者这些材料的混合物。洗涤液体还可包含从由钒(V)、鹤(W)、钡(Ba)、 锰(Mn)、钼(Mo)和它们的氧化物组成的组中选择的一种或者这些材料的混合物。根据本专利技术的另 一方面，提供了 一种确定废的烟气脱氮催化剂的洗涤时 间的方法，该方法包括确定采用洗涤液体洗除沉积在废的烟气脱氮催化剂中 的有毒物质的洗涤时间的步骤，其中，通过测量洗涤液体的氢离子浓度来确 定洗涤时间。在该确定废的烟气脱氮催化剂的洗涤时间的方法中，洗涤时间可被确定 为洗涤废的烟气脱氮催化剂的过程中使用的洗涤液体的氢离子浓度开始变为 常数的时间。通过考虑以下对在此公开的再生废的烟气脱氮催化剂的方法和确定废的 烟气脱氮催化剂的洗涤时间的方法的详细描述，尤其在结合附图的多个示图 进行这种考虑的情况下，可获得对这两个方法的以上和许多其它特征及优点 的更好的理解，其中，相同的标号始终表示相同的元件。附图说明将根据本专利技术的特定示例性实施例参照附图来描述本专利技术的以上和其它 特征，在附图中图1是示出了根据本专利技术的再生废的烟气脱氮催化剂的方法的流程图； 图2是示出了根据本专利技术的确定废的烟气脱氮催化剂的洗涤时间的方法 的图示；图3是示出了实验例1中测量的根据洗涤时间的氢离子浓度变化的曲线图；图4是示出了实验例2中测量的根据洗涤时间的有毒物质的洗脱量变化 的曲线图。具体实施方式现在将详细描述本专利技术的实施例，本专利技术的实施例的示例示出在附图中， 其中，相同的标号始终表示相同的元件。下面描述实施例，以通过参照附图来解释本专利技术。选择性催化还原(SCR)工艺是在催化剂的存在下采用诸如NH3、尿素和 烃的还原剂将NOx转化为N2的技术。已知釆用NH3作为还原剂的SCR工艺 是最有效的技术。SCR工艺中采用的催化剂包括从由钒(V)、鴒(W)、钡(Ba)、 锰(Mn)、钼(Mo)和它们的氧化物组成的组中选择的一种活性材料。通常，将 这种催化剂负载在诸如二氧化钛(Ti02)的载体上。典型地，催化剂具有蜂巢状 或板状，以具有较大的表面积。当在SCR工艺中使催化剂长时间暴露于烟气时，催化剂的NOx转化活性 由于催化剂的操作环境或者由于烟气中含有的有毒物质而降低，所述有毒物 质例如为硫(S)、磷(P)、碱金属、碱土金属或重金属。本专利技术提供了一种再生废的烟气脱氮催化剂的方法，其中，该废催化剂 的活性由于有毒物质而已经降低。图1是示出了根据本专利技术的再生废的烟气 脱氮催化剂的方法的流程图。将参照图1描述根据本专利技术的再生废的烟气脱 氮催化剂的方法。根据本专利技术的再生废的烟气脱氮催化剂的方法，物理地去除沉积在废催 化剂中的固体(S1)。诸如飞灰的固体沉积在废催化剂中，由这一步去除这样的固体。在这一 步中，可使用真空除尘器或吹风机(blower)。接着，用洗涤液体洗涤并去除沉积在废催化剂中的有毒物质(S2)。洗涤液体可包括从由硫酸、硝酸、草酸、曱酸和水组成的组中选择的一 种，或者可包括这些材料的混合物。然而，洗涤液体不限于上述材料。洗涤 液体还可包括从由钒(V)、鴒(W)、钡(Ba)、锰(Mn)、钼(Mo)和它们的氧化物 组成的组中选择的一种活性材料，或者可包括这些材料的混合物。在洗涤工 艺过程中，这样的材料沉积在废催化剂中，以改善废催化剂的活性。在这一步中，洗涤工艺的时间应该被优化为尽可能多地浸出催化剂有毒 物质并尽可能少地浸出催化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种再生废的烟气脱氮催化剂的方法，该方法包括：　物理地去除沉积在废的烟气脱氮催化剂中的固体；　通过用洗涤液体对废的烟气脱氮催化剂进行洗涤时间的洗涤，去除沉积在废的烟气脱氮催化剂中的有毒物质，其中，通过测量洗涤液体的氢离子浓度来确定洗涤时间；　干燥所得的废的烟气脱氮催化剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李仁荣，李正彬，金东华，
申请(专利权)人：韩国电力公社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]