[发明专利]一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法。

背景技术

大气中氮氧化物的污染日趋严重，国家加大了脱硝的力度，对氮氧化物的排放控制越来越严格，随着新制定的《火电厂大气污染物排放标准》的实施，火电厂的脱硝被强制实行。目前，选择性催化还原（SCR）技术因具有脱硝效率高、几乎不产生二次污染及受烟气成分局限性小等优点而被广泛应用于燃煤电厂的脱硝系统。

SCR技术的核心是脱硝催化剂，目前使用最广泛的是钒钛钨基催化剂，它是以二氧化钛为载体，以三氧化钨为助催化剂，五氧化二钒为催化剂的整体式催化剂。其中二氧化钛含量为85-90%，三氧化钨含量为5-10%，五氧化二钒含量为1-5%。在运行过程中，由于烟气中的粉尘、有毒有害化学成分等的作用会使催化剂的活性降低直至失效。虽然失效后的催化剂能够再生，但再生后的催化剂活性明显下降，且存在一定的再生次数，因而所有的催化剂最终会因完全失效而不能再使用。但是，催化剂中的三氧化钨和五氧化二钒对环境有害，处理不当会造成严重的污染，因此，对废旧催化剂进行回收处理，重新制备成脱硝用钒钛钨粉体，不仅具有显著的经济效益，而且具有很好的环境效益。

发明内容

本发明提供了一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法。 

本发明的技术方案是：一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法，包括以下步骤：

a）将废旧烟气脱硝催化剂进行物理破碎，在500-600℃条件下进行高温焙烧；

b）将步骤a）焙烧后的催化剂进行粉碎，至粒度< 200μm；

c）将步骤b）粉碎后的催化剂与93%硫酸混合，硫酸与催化剂中的二氧化钛摩尔比为2:1-4:1，加压使反应温度达到105-120℃，反应完全后冷却过滤，得到澄清液体；

d）取步骤c）得到的澄清液体和8-10%烧碱溶液，按照体积比3.0-5.0:1混合后于96℃保温30min，以此作为晶种；

e）将步骤c）得到的澄清液体加热至96℃时，加入步骤d）制备的晶种，添加量为液体体积的1-3%，混合均匀后升温至105-110℃，开始出现沉淀时升温至沸腾，并保持沸腾状态2h至沉淀完全；

f）将步骤e）得到的物料进行过滤、水洗；

g）将步骤f）得到的滤饼进行分段煅烧，第一段350℃煅烧2h，第二段450℃煅烧4h，第三段500℃煅烧1h；

h）将煅烧后物料进行粉碎，即得脱硝用钒钛钨复合粉体。

本发明对废旧催化剂中的组分进行综合回收，回收效率和产物品质高，改善了环境状况，创造了良好的经济效益和环境效益，同时制备得到的钛钨钒复合粉体可以直接用于制备新的脱硝催化剂。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明做进一步的描述。

实施例1

a）将废旧烟气脱硝催化剂进行物理破碎，在500℃条件下进行高温焙烧；

b）将步骤a）焙烧后的催化剂进行粉碎，至粒度< 200μm；

c）将步骤b）粉碎后的催化剂与93%硫酸混合，硫酸与催化剂中的二氧化钛摩尔比为2:1，加压使反应温度达到105℃，反应完全后冷却过滤，得到澄清液体；

d）取步骤c）得到的澄清液体和8%烧碱溶液，按照体积比3.0:1混合后于96℃保温30min，以此作为晶种；

e）将步骤c）得到的澄清液体加热至96℃时，加入步骤d）制备的晶种，添加量为液体体积的1%，混合均匀后升温至105℃，开始出现沉淀时升温至沸腾，并保持沸腾状态2h至沉淀完全；

f）将步骤e）得到的物料进行过滤、水洗；

g）将步骤f）得到的滤饼进行分段煅烧，第一段350℃煅烧2h，第二段450℃煅烧4h，第三段500℃煅烧1h；

h）将煅烧后物料进行粉碎，即得脱硝用钒钛钨复合粉体。

实施例2

a）将废旧烟气脱硝催化剂进行物理破碎，在600℃条件下进行高温焙烧；

b）将步骤a）焙烧后的催化剂进行粉碎，至粒度< 200μm；

c）将步骤b）粉碎后的催化剂与93%硫酸混合，硫酸与催化剂中的二氧化钛摩尔比为4:1，加压使反应温度达到120℃，反应完全后冷却过滤，得到澄清液体；

d）取步骤c）得到的澄清液体和10%烧碱溶液，按照体积比5.0:1混合后于96℃保温30min，以此作为晶种；