本發(fā)明涉及廢物處置，具體為一種scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法。

背景技術(shù)：

1、火力發(fā)電廠是氮氧化物最主要的排放源，對(duì)于控制氮氧化物的排放，除了采取位于火力發(fā)電工藝前端的低氮燃燒技術(shù)外，還需對(duì)位于火力發(fā)電工藝后端的煙氣進(jìn)行處理。目前，工業(yè)上應(yīng)用最廣泛的是選擇性催化還原（scr）技術(shù)。scr技術(shù)對(duì)燃煤煙氣中氮氧化物的控制效果顯著，該技術(shù)所涉及的設(shè)備占地面積小、技術(shù)成熟并易于操作，無(wú)二次污染，因此該技術(shù)倍受青睞，在全球范圍內(nèi)已有幾十年的運(yùn)行歷史。

2、

3、從燃煤煙氣脫硝工程實(shí)際運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)看，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，催化劑投資占比脫硝工程整體的近30%左右，這從實(shí)際運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)角度上看，催化劑再生工藝是脫硝行業(yè)中重要的一環(huán)。

4、scr脫硝催化劑的再生過(guò)程是將催化劑浸泡在再生活化液中，再生活化液中含有鎢釩等鹽類，通過(guò)浸漬處理過(guò)程向催化劑本體補(bǔ)充鎢釩等有效成分。目前主流的再生活化液主要有無(wú)機(jī)酸體系：硫酸、硝酸、鹽酸等；有機(jī)酸體系：草酸、檸檬酸、醋酸等。本發(fā)明針對(duì)草酸體系產(chǎn)生的再生活化廢液進(jìn)行處置利用。

5、公開(kāi)號(hào)為cn201611223462的一種廢棄脫硝催化劑再生方法及其再生廢液循環(huán)利用工藝的專利，其包括以下步驟：（1）過(guò)濾除雜；（2）回收酸液；（3）萃取提釩；（4）離子交換提鹽。該專利存在的缺陷是，（1）未說(shuō)明回收的酸液能夠回用幾次，因?yàn)槿济簾煔庵泄鼟吨罅繕O其細(xì)微的顆粒物，這些顆粒物要么造成擴(kuò)散滲析器膜的堵塞，很可能需要經(jīng)常更換過(guò)濾膜，要么穿過(guò)擴(kuò)散滲析器膜，隨著酸液回用次數(shù)增加，勢(shì)必會(huì)造成顆粒物濃度增加，當(dāng)酸液再回至再生工段的酸洗工段后，是否會(huì)對(duì)再生效果產(chǎn)生影響，是否會(huì)對(duì)擴(kuò)散滲析器膜造成更深層次損害，這些問(wèn)題是否會(huì)發(fā)生、發(fā)生后如何處理并未給予說(shuō)明，并且該步驟所提及的擴(kuò)散滲析器未做詳細(xì)說(shuō)明，僅寫(xiě)了一個(gè)設(shè)備名稱，任何具體參數(shù)、型號(hào)、原理、工作條件均未描述。（2）未說(shuō)明鎢元素去向，因?yàn)樵偕罨褐凶钪匾奈镔|(zhì)就是釩和鎢的鹽類，這里未說(shuō)明鎢元素去向與提取方法，造成重大的資源浪費(fèi)。（3）萃取提釩后，如何將釩從萃取劑中反萃提取出來(lái)并未說(shuō)明，這就造成了該專利的實(shí)質(zhì)是將釩元素從一種混合體轉(zhuǎn)移至另一個(gè)混合體，不具有工業(yè)化的現(xiàn)實(shí)意義。（4）未說(shuō)明陰陽(yáng)離子交換床的工況，因?yàn)檫^(guò)濾可溶性鹽類的膜對(duì)濃度要求很苛刻，這部分沒(méi)有對(duì)工況的任何描述。

6、上述專利以及現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)用性、提取效率、產(chǎn)品種類與應(yīng)用范圍非常有限，不適用于現(xiàn)階段本行業(yè)的實(shí)際投產(chǎn)需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，可以高效分離再生活化廢液內(nèi)高附加值元素，本發(fā)明專利針對(duì)的原料為草酸體系的scr催化劑再生活化廢液，可將其中含有的鎢、釩、鐵元素分別以化合物形式提取出來(lái)，提取效率高，產(chǎn)品種類多，應(yīng)用范圍廣，操作安全性高，可進(jìn)行工業(yè)化放大，可以有效解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，包括以下步驟：

3、（1）過(guò)濾除雜：將再生活化廢液經(jīng)過(guò)濾處理，濾出的不溶性雜質(zhì)主要成分為草酸亞鐵晶體；

4、（2）制氫氧化鐵：調(diào)節(jié)步驟（1）濾液ph值至10-12，滴加雙氧水，加熱至50-90℃、攪拌1-2h，同時(shí)監(jiān)測(cè)漿料ph是否維持在10-12，然后經(jīng)過(guò)濾得到濾餅，濾餅經(jīng)水洗烘干后即為氫氧化鐵產(chǎn)品；

5、（3）沉淀鎢釩：向步驟（2）濾液中滴加飽和氯化鈣溶液，加熱至80-90℃、攪拌1-2h，然后經(jīng)過(guò)濾得到濾餅備用，濾液送污水處理系統(tǒng)；

6、（4）焙燒分解：將步驟（3）濾餅放置于氧化焙燒爐內(nèi)焙燒，焙燒溫度400-600℃、焙燒時(shí)間1-3h，得到焙砂；

7、（5）酸化提鎢：將步驟（4）焙砂按液固比3-5:1，與鹽酸溶液混合，鹽酸濃度1-6mol/l，加熱至20-80℃、攪拌1-5h，然后經(jīng)過(guò)濾得到濾餅，濾餅經(jīng)0.1mol/l鹽酸溶液充分洗滌后，放置于氧化焙燒爐內(nèi)，焙燒溫度600-800℃、焙燒時(shí)間1-3h，得到三氧化鎢產(chǎn)品；

8、（6）調(diào)節(jié)提釩：調(diào)節(jié)步驟（5）濾液ph值緩慢上升至8-12，室溫下攪拌0.5-2h，然后經(jīng)過(guò)濾得到濾餅，濾餅經(jīng)水洗烘干后即為偏釩酸鈣產(chǎn)品，濾液送污水處理系統(tǒng)。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，步驟（1）中，采用布氏漏斗中墊3層慢速濾紙進(jìn)行抽濾，抽濾結(jié)束后小心取下濾紙表層黃色固體，水洗后經(jīng)105℃烘干即為草酸亞鐵晶體。

10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，步驟（2）具體為：配置30-50wt%氫氧化鈉溶液，緩慢滴加進(jìn)步驟（1）所得濾液，使其ph穩(wěn)定在10-12；然后滴加少許雙氧水，充分?jǐn)嚢韬筠D(zhuǎn)移至三口燒瓶，設(shè)置冷凝管冷凝回流，加熱至50-90℃、攪拌1-2h，過(guò)程中監(jiān)測(cè)漿料ph值是否穩(wěn)定在10-12，如有下降則繼續(xù)滴加堿液直至ph值穩(wěn)定在10-12，然后將漿料進(jìn)行抽濾，所得濾餅經(jīng)水洗后，105℃烘干即為氫氧化鐵產(chǎn)品。

11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，步驟（3）具體為：參考再生活化液最初始配制時(shí)的鎢、釩、草酸濃度，再結(jié)合再生活化廢液的各成分檢測(cè)濃度，按照草酸鈣、鎢酸鈣、偏釩酸鈣理論對(duì)應(yīng)所需氯化鈣的量，按照理論量的120-200wt%，向步驟（2）所得濾液中加入飽和氯化鈣溶液，充分?jǐn)嚢韬筠D(zhuǎn)移至三口燒瓶，設(shè)置冷凝管冷凝回流，加熱至80-90℃、攪拌1-2h，然后將漿料進(jìn)行抽濾，濾餅經(jīng)水洗后備用，濾液送污水處理系統(tǒng)。

12、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，步驟（4）具體為：將步驟（3）所得濾餅放于瓷舟內(nèi)，在氧化焙燒爐內(nèi)焙燒，焙燒溫度400-600℃、保溫1-3h，焙燒結(jié)束后取出焙砂備用。

13、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，步驟（5）具體為：取步驟（4）所得焙砂，按照液固比3-5:1與鹽酸溶液混合，鹽酸濃度為1-6mol/l，充分?jǐn)嚢韬筠D(zhuǎn)移至三口燒瓶，設(shè)置冷凝管冷凝回流，加熱至20-80℃、攪拌1-5h，然后將漿料進(jìn)行抽濾，所得濾餅經(jīng)0.1mol/l鹽酸溶液充分洗滌后，放置于氧化焙燒爐內(nèi)，焙燒溫度600-800℃、焙燒時(shí)間1-3h，得到三氧化鎢產(chǎn)品。

14、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選技術(shù)方案，步驟（6）具體為：取步驟（5）所得酸化濾液，緩慢滴加堿液，使其ph值上升并穩(wěn)定在8-12，轉(zhuǎn)移至三口燒瓶，室溫下攪拌0.5-2h，然后將漿料進(jìn)行抽濾，所得濾餅經(jīng)水洗后，105℃烘干即為偏釩酸鈣產(chǎn)品，濾液送污水處理系統(tǒng)。

15、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

16、1、本發(fā)明示例的scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，本發(fā)明僅采用一套生產(chǎn)流程，可以將scr脫硝催化劑再生活化廢液中最主要的三種金屬元素——鎢、釩、鐵，以化合物形式分別提取出來(lái)，形成高純度產(chǎn)品，使高附加值資源得以循環(huán)利用

17、2、本發(fā)明示例的scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，發(fā)明所描述的反應(yīng)過(guò)程操作簡(jiǎn)便，不涉及復(fù)雜的、專業(yè)的、高度定制化的機(jī)械設(shè)備，使用實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的設(shè)備儀器就可以完成。

18、3、本發(fā)明示例的scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，本發(fā)明所描述的反應(yīng)過(guò)程中使用的化學(xué)試劑均為常見(jiàn)的、無(wú)機(jī)化學(xué)品，使用時(shí)做好常規(guī)防護(hù)即可，無(wú)易燃易爆危險(xiǎn)。

19、4、本發(fā)明示例的scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，發(fā)明所描述過(guò)程可進(jìn)行工業(yè)化放大。

20、5、本發(fā)明示例的scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素提取的方法，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)對(duì)scr催化劑再生活化廢液中高附加值元素的綜合回收，產(chǎn)品質(zhì)量和回收率較高，氫氧化鐵純度（以fe(oh)3計(jì)）≥98%，三氧化鎢純度（以wo3計(jì)）≥99%，偏釩酸鈣純度（以ca(vo3)2計(jì)）≥99%。