[发明专利]一种从脱硝废催化剂中回收钨钼钛的方法

说明书

本发明公开了一种从脱硝废催化剂中回收钨钼钛的方法，涉及有色金属分离提取技术领域，步骤如下：S101.将脱硝废催化剂，进行研磨，制得脱硝废催化剂粉末；S102.在脱硝废催化剂粉末中加入碳酸钠，混合均匀，焙烧，在焙烧熟料中加入水，搅拌浸出，过滤洗涤，制得滤渣A和滤液；S103.在滤液加入镁盐进行沉淀除磷，过滤，进行强碱树脂吸附至饱和，制得吸附尾液和吸附后的强碱树脂，将吸附尾液浓缩，制得母液A和碳酸钠或碳酸氢钠结晶；S104.将吸附后的强碱树脂采用进行淋洗，收集淋洗液，浓缩结晶，制得钨酸铵或七钼酸铵和母液B，母液B循环浓缩；S105.在滤渣A中加入酸进行溶解，过滤，洗涤，烘干，加入钛精矿和辅料，进行铝热法冶炼，制得钛铁30A。

技术领域

本发明涉及有色金属分离提取技术领域，具体涉及一种从脱硝废催化剂中回收钨钼钛的方法。

背景技术

脱硝催化剂(SCR催化剂)广泛应用于火电厂燃煤机组的烟气脱硝，一般以TiO₂为基材，以V₂O₅为主要活性成分，以WO₃或MoO₃为抗氧化、抗毒化辅助成分。

脱硝催化剂在使用过程中会富集烟气中大量的重金属，脱硝废催化剂若不经科学处置、直接丢弃将对土壤和水体造成严重污染。目前，《国家危险废物名录》将其归类为“HW50废催化剂”，工业来源为“环境治理”，废物代码“772-007-50”，废物名称定为“烟气脱硝过程中产生的废钒钛系催化剂”，因此，对于脱硝废催化剂务必进行资源化、无害化回收处理，回收其中有价值金属，避免造成环境危害。

从脱硝废催化剂(SCR)中回收钨、钼、钒、钛等有价金属的工艺主要有以下几种：一、钠化焙烧回收工艺(专利号CN102936049A)：加纯碱氧化焙烧-水浸-过滤，滤渣为难溶于水的钛酸钠，滤液含钨和钒；钛酸钠用浓硫酸溶解、水解、焙烧制得二氧化钛；含钨和钒的滤液加酸调节pH值至8.0-9.0后加氯化铵沉淀出偏钒酸铵再煅烧制得五氧化二钒，沉钒母液再加盐酸调节pH值至4.5-5.0，用氯化钙溶液沉淀得到钨(钼)酸钙富集钨(钼)，再用盐酸转型成钨(钼)酸经煅烧得到氧化钨(钼)。该方法存在工艺流程长、设备要求高、投资大、试剂成本高、回收率低、环境污染严重等方面缺点，主要有：(1)加纯碱焙烧时需使用过量的碳酸钠才能将钛转化成钛酸钠，一方面产生大量的二氧化碳气体，对环境造成严重的污染，同时试剂成本高；另一方面设备材质要求高。(2)钛酸钠用浓硫酸溶解-水解-洗涤-焙烧制得二氧化钛是经典的硫酸法工艺，产生大量的废酸和酸性洗液，难以处理。(3)由于SCR废催化剂中钒含量较低使得浸出液中钒浓度低(10克/升以下)，铵盐沉淀时铵盐消耗量大，且钒沉淀滤低，产品质量差；(4)采用氯化钙沉淀得钨(钼)钙再用盐酸溶解转型得钨(钼)，沉淀率低，同时产生大量含氯酸性废水，难以处理。

二、碱性浸出回收工艺(专利号CN103484678A)：先将废弃SCR催化剂粉碎，加入强碱溶液加热使钒、钛、钨和钼与碱进行反应，生成微溶性的钛酸盐、水溶性钒酸盐、钨酸盐和钼酸盐；过滤后得到钛酸盐滤饼，滤饼可制得钛酸盐或钛酸；滤液中加入铵盐析出偏钒酸铵，过滤得到偏钒酸铵和新滤液；新滤液中加入浓酸制得固体钨酸和钼酸。该方法与钠化焙烧回收工艺基本类似，只是将加碳酸钠高温焙烧改为加苛性碱加温浸出钨(钼)钒同时将氧化钛转型成钛酸盐，仍然存在以下缺点，如试剂成本高，钨、钒淀率低等。

三、李俊峰等采用酸法还原浸出钒，含钒液再加碱调整pH值至5.0沉淀出四价钒，过滤后渣用氢氧化钠溶解并氧化成五价再用铵盐沉淀制得偏钒酸铵；浸出钒后渣用氢氧化钠溶解钨钼，过滤，滤渣主要成分为二氧化钛(95％)，用作硫酸法或氯化法生产钛白粉的原料，含钨钼溶液用酸沉淀得到钨酸和钼酸混合物、煅烧制得氧化钨(钼)。该方法存在以下缺点：(1)采用酸法还原浸出钒-沉淀四价钒-碱溶解-氧化-铵盐沉淀偏钒酸铵，工艺流程长、试剂消耗高。(2)钛为粗二氧化钛，含量约95％，只能作为硫酸法或氯化法生产钛白粉的原料，仍存在钛白粉生产过程中的诸多问题。(3)采用沉淀法回收钨钼，回收率低等。

发明内容