一種回收利用廢棄scr脫硝催化劑的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及催化劑回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，大氣污染日益嚴(yán)重，而氮氧化物是造成大氣污染的主要因素之一，因此如何有效控制氮氧化物的排放成為了研究的熱門領(lǐng)域。
[0003]選擇性催化還原法(Selective Catalytic Reduct1n，SCR)是目前較為成熟的脫硝技術(shù)。選擇性催化還原法是指在催化劑的作用下，利用還原劑(例如NH3、液氮、尿素)選擇性地與氮氧化物反應(yīng)并生成無毒污染物的他和出0。目前，SCR脫硝技術(shù)已成為世界上應(yīng)用最多、最有效的一種脫硝技術(shù)，其脫硝效率可達90 %以上。
[0004]目前，我國已經(jīng)完全掌握SCR脫硝催化劑生產(chǎn)技術(shù)，但其回收利用技術(shù)少有涉及，催化劑使用壽命較短，一般3年左右就需要更換，而且失效的SCR脫硝催化劑需要填埋處理，這樣處理不僅會浪費土地資源，還會造成新的污染。
[0005]SCR脫硝催化劑主要成分包括催化劑鈦白粉，其中T12含量為80%?90%，WO3含量為4 %?6 %，V2O5含量為0.4 %?1.5 %。由于鈦和鎢都具有較高的經(jīng)濟價值，因此尋求一種回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法，不僅能夠節(jié)省土地資源、減少污染，還能變廢為寶，具有較高的經(jīng)濟社會效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法，其能夠?qū)U棄SCR脫硝催化劑中有經(jīng)濟價值的元素轉(zhuǎn)化為可以回收的二氧化鈦以及含鎢化合物，從而變廢為寶，同時解決了常規(guī)廢棄SCR脫硝催化劑填埋處理浪費資源、污染環(huán)境等問題，具有較高的經(jīng)濟社會效益。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法，包括步驟:
[0008](I)將廢棄SCR脫硝催化劑與強堿混合進行取代反應(yīng)，反應(yīng)完畢后進行第一次壓濾，得到第一產(chǎn)物和第一濾液，所述第一產(chǎn)物包括T12;
[0009](2)對所述第一濾液進行結(jié)晶和離心，得到第二產(chǎn)物，所述第二產(chǎn)物包括Na2W04。
[0010]優(yōu)選地，步驟(I)前進一步包括如下步驟:對所述廢棄SCR脫硝催化劑依次進行預(yù)處理、物理化學(xué)清洗。
[0011 ]優(yōu)選地，在對所述廢棄SCR脫硝催化劑進行物理化學(xué)清洗時，加入的水與所述廢棄SCR脫硝催化劑的質(zhì)量比為1:5。
[0012]經(jīng)過對SCR脫硝催化劑進行去灰、物理化學(xué)清洗后，SCR脫硝催化劑的粒度為45?55ym，且當(dāng)SCR脫硝催化劑的粒度為50μπι時，更有利于后續(xù)處理。
[0013]優(yōu)選地，回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法，包括步驟:
[0014](I)將所述第一次壓濾得到的所述第一產(chǎn)物進行第二次壓濾，得到第三產(chǎn)物，所述第三產(chǎn)物包括T12,將所述第二次壓濾得到的濾液與所述第一次壓濾得到的所述第一濾液混合得到第二濾液；
[0015](2)對所述第二濾液進行結(jié)晶和離心，得到第四產(chǎn)物，所述第四產(chǎn)物包括Na2W04。
[0016]這樣處理可以更加有效地將SCR脫硝催化劑中的有經(jīng)濟價值的元素轉(zhuǎn)化為可以回收利用的化合物。
[0017]優(yōu)選地，所述強堿為NaOH或Κ0Η;和/或；所述強堿與所述廢棄SCR脫硝催化劑的質(zhì)量比為1:5。
[0018]優(yōu)選地，所述取代反應(yīng)的反應(yīng)溫度為130?160°C;所述取代反應(yīng)的反應(yīng)壓力為0.6?0.8MPa;所述取代反應(yīng)的反應(yīng)時間為I?2h。
[0019]優(yōu)選地，通過水蒸汽調(diào)節(jié)步驟(2)中所述結(jié)晶的結(jié)晶溫度，所述結(jié)晶溫度為130?160。。。
[0020]優(yōu)選地，所述水蒸汽在整個反應(yīng)體系中采用閉合循環(huán)方式，通過氣體回收裝置收集溢出的水蒸汽，并使其返回至反應(yīng)體系中。
[0021]這樣設(shè)置可以循環(huán)使用水蒸汽，還可以避免系統(tǒng)中的有毒氣體外泄，造成環(huán)境污染。
[0022]優(yōu)選地，所述SCR脫硝催化劑包括催化劑鈦白粉，其中T12含量為80%?90%，W03含量為4%?6%，V205含量為0.4%?1.5%。
[0023]在所述取代反應(yīng)中，T12不反應(yīng)，W03、V205與NaOH進行反應(yīng)時，主要反應(yīng)為:
[0024]ff03+2Na0H=Na2W04+H20
[0025]V205+2Na0H=2NaV03+H20
[0026]優(yōu)選地，所述第一產(chǎn)物中T12含量為78%?82% ;所述第二產(chǎn)物中Na2WO4的含量為28%?32%。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0028]本發(fā)明的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法通過化學(xué)方法以及物理方法處理廢棄SCR脫硝催化劑，將廢棄SCR脫硝催化劑中有經(jīng)濟價值的元素有效轉(zhuǎn)化為可以回收的化合物，從而變廢為寶，同時解決了常規(guī)填埋處理浪費土地、污染環(huán)境的問題，具有較高的經(jīng)濟社會效益。
【附圖說明】
[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明:
[0030]圖1是本發(fā)明的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法的實施例一的工藝流程圖；[0031 ]圖2是本發(fā)明的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法的實施例二的工藝流程圖；
[0032]圖3是本發(fā)明的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法的實施例三的工藝流程圖；
[0033]圖4是本發(fā)明的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法的實施例六的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0034]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]實施例一
[0036]如圖1所示，實施例一提供了一種回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法，包括步驟:
[0037]SI 1:將廢棄SCR脫硝催化劑與強堿混合進行取代反應(yīng)，反應(yīng)完畢后進行第一次壓濾，得到第一產(chǎn)物和第一濾液，第一產(chǎn)物包括T12;
[0038]S12:對第一濾液進行結(jié)晶和離心，得到第二產(chǎn)物，第二產(chǎn)物包括Na2W04。
[0039]實施例二
[0040]如圖2所示，實施例二中的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法包括如下步驟:
[0041 ] S21:對廢棄SCR脫硝催化劑依次進行預(yù)處理、物理化學(xué)清洗;具體的，經(jīng)過對SCR脫硝催化劑進行去灰、物理化學(xué)清洗后，SCR脫硝催化劑的粒度為45?55μπι，且當(dāng)SCR脫硝催化劑的粒度為50μπι時，更有利于SCR脫硝催化劑的后續(xù)處理；
[0042]S22:將廢棄SCR脫硝催化劑與強堿混合進行取代反應(yīng)，反應(yīng)完畢后進行第一次壓濾，得到第一產(chǎn)物和第一濾液，第一產(chǎn)物包括T12;
[0043]S23:對第一濾液進行結(jié)晶和離心，得到第二產(chǎn)物，第二產(chǎn)物包括Na2W04。
[0044]實施例三
[0045]如圖3所示，實施例三中的回收利用廢棄SCR脫硝催化劑的方法，包括步驟:
[0046]S31:將廢棄SCR脫硝催化劑與強堿混合