[发明专利]利用废SCR催化剂回收制备高品质提取回用粉的方法

说明书

本发明公开了利用废SCR催化剂回收制备高品质提取回用粉的方法，包括以下步骤：将废SCR催化剂进行除灰、清洗，研磨制备成浆料，放置于反应釜内；向反应釜内加入酸解剂进行酸解活化处理；酸解结束后通压缩空气并降温，用稀酸或水浸取浆料，将浸出液排除后进行水解；随后降温、过滤、压滤、干燥、焙烧，得到所需高品质提取回用粉。本发明中，采用局部定向加酸，控制加酸速度和反应温度，达到控制酸解速率的目的，生成水合二氧化钛，同时避免过量酸酸解造成废酸处理难度大、设备防腐设备要求高等问题，整个回收过程不需高温、强酸，对设备要求低，安全系数高，不采用硅铝物质，无硅溶胶、铝溶胶生成，提取回用粉品质高，适合工业化大生产。

技术领域

本发明属于固废资源化利用技术领域，具体涉及利用废SCR催化剂回收制备高品质提取回用粉的方法。

背景技术

常规SCR催化剂是以二氧化钛为载体的钒基催化剂，三氧化钨或者三氧化钼作为助催化剂，其中，二氧化钛(TiO₂)含量为85.0～90.0％，三氧化二钒(V₂O₅)含量为0.2～2.5％，三氧化钨或者三氧化钼(WO₃+MoO)含量为3.0～8.0％。国家环保部《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》正式将废烟气脱硝催化剂(钒钛系)纳入危险废物进行管理，要求尽快提高废烟气脱硝催化剂(钒钛系)的再生、利用和处置能力。废SCR催化剂提取粉的制备工艺一般按照以下步骤处理，即：催化剂模块清灰→化学除杂→活化还原→分级研磨→高品质SCR催化剂提取粉。催化剂模块清灰和化学除杂是制备高品质钛白粉的基础，而活化还原是这个工艺的关键，直接影响钛白粉的微观比表面积、孔容等微观特性。当前废SCR催化剂的活化还原工艺一般借鉴硫酸法钛白粉制备工艺，此工艺需要在温度200℃、浓度90％的浓硫酸条件下进行酸解，通过二次水解后恢复微观特性，达到SCR脱硝催化剂原料指标的要求。但是该工艺因为高温、酸浓度高，对设备要求极高，而且存在废水处理量大、废液酸度高、操作安全性要求高的问题。当前重构活化还原工艺采用浆液中含有约7％的硅铝物质，采用全酸解后水解工艺会生成大量的硅溶胶和铝溶胶，阻碍钛的水解过程。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供利用废SCR催化剂回收制备高品质提取回用粉的方法。

为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明采用的技术方案为：

利用废SCR催化剂回收制备高品质提取回用粉的方法，包括以下步骤：

1)将废SCR催化剂进行除灰、清洗，研磨制备成浆料，放置于反应釜内；

2)向反应釜内加入酸解剂进行酸解活化处理；

3)酸解结束后通压缩空气并降温，用稀酸或水浸取浆料，将浸出液排除后进行水解；随后降温、过滤、压滤、干燥、焙烧，得到所需高品质提取回用粉。

步骤1)中，所述浆料浓度为45％～65wt％，浆料中颗粒的粒径控制在75μm～150μm。

步骤2)中，所述酸解剂为浓度为70～80％、pH值为1～2的硫酸。

步骤2)中，酸解活化过程中采用压缩空气搅拌，所述酸解活化温度为150～180℃，所述酸解活化时间为2～10h，酸解活化处理后进行保温熟化2～10h。

步骤2)中，通过酸解剂添加装置向反应釜内加入酸解剂，所述酸解剂添加装置能够调节深入反应釜内部的深度，控制反应釜内不同区域内酸解。

进一步的，所述酸解剂添加装置为滴加导管，所述滴加导管与外部硫酸罐相连。

步骤3)中，酸解结束后通压缩空气，并将温度降低至60～65℃，再用稀酸或水浸取浆料。