一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置。
【背景技術】
[0002]氮氧化物是我國“十二五”期間污染物重點減排對象，從2014年I月I日起要求所有重點和非重點地區的火電投運機組氮氧化物排放量降低到100mg/m3和200mg/m3。脫硝催化劑的需求量隨之大大增加，預計釩鎢鈦催化劑的用量將增至25萬m3/年以上。
[0003]由于釩鎢鈦催化劑在使用中存在催化劑中毒、粉塵沖刷等因素，造成催化劑活性下降和結構破壞而淘汰。目前催化劑的使用壽命從幾個月到3年不等，由于催化劑中含有的鎢、釩等都可能會對環境產生比較嚴重的環境污染，同時釩、鎢、鈦都是比較昂貴的工業原料，因此如何回收廢釩鎢鈦催化劑成了目前亟待解決的問題。
[0004]目前存在一些釩鎢鈦回收利用的技術，但整個技術實現工業化的技術流程和設備還存在空白。
【發明內容】
[0005]為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，基于該裝置，可采用Na2CO3高溫焙燒處理廢釩鎢鈦催化劑，Na2CO3的加入有利于促進催化劑有效成分形成鈉鹽，易于回收，同時，系統中有廢液回收利用的過程，體系設備簡單，整個回收裝置具有簡易、高效、環保的特點，得到的高比表面銳鈦礦型鈦白粉可繼續用于釩鎢鈦脫硝催化劑的生產。
[0006]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0007]一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，包括依次連接的超聲波振蕩器1、超細磨2、工業攪拌器3、高溫馬弗爐一 14、反應釜一 15和壓濾機一 16，所述壓濾機一 16的上游依次設有用于制備銳鈦礦型鈦白粉的反應釜五55、壓濾機五56和高溫馬弗爐四44;所述壓濾機一16的下游設有用于制備五氧化二釩和鎢粉的反應釜二 25、壓濾機二 26、高溫馬弗爐二 24、反應釜三35、壓濾機三36、反應釜四45、壓濾機四46和高溫馬弗爐三34。
[0008]所述反應釜五55、壓濾機五56和高溫馬弗爐四44依次連接，反應釜五55與壓濾機一 16的濾渣排放口連接。
[0009]所述反應釜二 25與壓濾機一 16的濾液排放口連接，壓濾機二 26入口與反應釜二25連接，高溫馬弗爐二 24連接壓濾機二 26的濾渣排放口實現五氧化二釩的制備，反應釜三35與壓濾機二 26的濾液排放口連接，壓濾機三36、反應釜四45、壓濾機四46和高溫馬弗爐三34依次與反應釜三35連接實現鎢粉的制備。
[0010]所述工業攪拌器3連接有Na2CO3存儲罐7。
[0011]所述反應釜五55連接有濃硫酸存儲罐8。
[0012]所述反應釜二 25連接有氨水存儲罐9。
[0013]所述反應釜三35連接有CaCl2存儲罐10，所述反應釜四45連接有鹽酸存儲罐11。
[0014]所述壓濾機五56的濾液回接至反應釜五55，所述壓濾機三36的濾液回接至反應釜三35。
[0015]與現有技術相比，本實用新型提供的廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置通過Na2CO3高溫焙燒處理廢釩鎢鈦催化劑，可以有效地促進釩、鎢、鈦的浸出率。同時，該裝置中還加入了廢液回收利用系統，減少環境污染。得到的高比表面銳鈦礦型鈦白粉可繼續用于釩鎢鈦脫硝催化劑的生產。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例詳細說明本實用新型的實施方式。
[0018]如圖1所示，一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，包括依次連接的超聲波振蕩器1、超細磨2、連接有Na2CO3存儲罐7的工業攪拌器3、高溫馬弗爐一 14、反應釜一 15和壓濾機一 16。其中:
[0019]壓濾機一 16的上游依次設有用于制備銳鈦礦型鈦白粉的反應釜五55、壓濾機五56和高溫馬弗爐四44。具體地，反應釜五55連接有濃硫酸存儲罐8，反應釜五55、壓濾機五56和高溫馬弗爐四44依次連接，反應釜五55與壓濾機一 16連接，壓濾機五56的濾液回接至反應釜五55實現濾液回用。
[0020]壓濾機一 16的下游設有用于制備五氧化二釩和鎢粉的反應釜二 25、壓濾機二 26、高溫馬弗爐二 24、反應釜三35、壓濾機三36、反應釜四45、壓濾機四46和高溫馬弗爐三34。具體地，反應釜二 25連接有氨水存儲罐9，反應釜二 25與壓濾機一 16連接，壓濾機二 26與反應釜二 25連接，高溫馬弗爐二 24連接在壓濾機二 26上實現五氧化二釩的制備。反應釜三35連接有CaCl2存儲罐10，所述反應釜四45連接有鹽酸存儲罐11。反應釜三35與壓濾機二 26連接，壓濾機三36、反應釜四45、壓濾機四46和高溫馬弗爐三34依次與反應釜三35連接實現鎢粉的制備。其中壓濾機三36的濾液回接至反應釜三35實現濾液回用。
[0021]本實用新型的工作原理如下:以廢釩鎢鈦催化劑為原料，將廢釩鎢鈦催化劑加入到超聲波振蕩器I中，超聲清洗劑中加有起泡劑，利用超聲波將去除催化劑表面的粉塵和其他吸附物質，催化劑超聲清洗后晾干。再利用超細磨2磨細，磨細的催化劑與來自Na2CO3存儲罐7的Na2CO3在工業攪拌器3中混合，其中質量比為廢釩鎢鈦:Na2C03= 1:1?1.5，形成混合粉末在高溫馬弗爐一 14中加熱到550°C?750°C反應2?4小時，反應后的粉末在反應釜一 15中加入足量的水，經過壓濾機一 16壓濾，濾渣到上游設備制備銳鈦礦型鈦白粉，濾液到下游設備制備五氧化二釩和鎢粉。
[0022]上游設備中，濾渣在反應釜五55中，從濃硫酸存儲罐8中加入一定量的濃硫酸調節PH，形成鈦酸沉淀，經過壓濾機五56壓濾得到的濾液重新加入到反應釜五55中，得到的濾渣經過高溫馬弗爐四44加熱到400°C處理得到銳鈦礦型鈦白粉。
[0023]下游設備中，壓濾機一 16壓濾后得到的濾液進入反應釜二 25中，從氨水存儲罐9中加入一定量的氨水調節pH，再通過壓濾機二 26壓濾，得到的濾渣經過高溫馬弗爐二 24加熱處理制備得到五氧化二釩，得到的濾液繼續加入到反應釜三35中，同時反應釜三35中從CaCl2存儲罐10加入一定的CaCl 2形成鎢酸鈣沉淀，經過壓濾機三36壓濾，得到的濾液重新加入到反應釜三35中回收利用，得到的濾渣通過加入到反應釜四45中和鹽酸存儲罐11中的鹽酸反應形成鎢酸沉淀，再經過壓濾機四46壓濾，得到的濾渣通過高溫馬弗爐三34加熱處理即可得到鎢粉。
【主權項】
1.一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，包括依次連接的超聲波振蕩器(1)、超細磨(2)、工業攪拌器(3)、高溫馬弗爐一(14)、反應釜一(15)和壓濾機一(16)，其特征在于，所述壓濾機一(16)的上游依次設有用于制備銳鈦礦型鈦白粉的反應釜五(55)、壓濾機五(56)和高溫馬弗爐四(44);所述壓濾機一(16)的下游設有用于制備五氧化二釩和鎢粉的反應釜二(25)、壓濾機二(26)、高溫馬弗爐二(24)、反應釜三(35)、壓濾機三(36)、反應釜四(45)、壓濾機四(46)和高溫馬弗爐三(34)。
2.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述反應釜五(55)、壓濾機五(56)和高溫馬弗爐四(44)依次連接，反應釜五(55)與壓濾機一(16)的濾渣排放口連接。
3.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述反應釜二(25)與壓濾機一(16)的濾液排放口連接，壓濾機二(26)入口與反應釜二(25)連接，高溫馬弗爐二(24)連接壓濾機二(26)的濾渣排放口實現五氧化二釩的制備，反應釜三(35)與壓濾機二(26)的濾液排放口連接，壓濾機三(36)、反應釜四(45)、壓濾機四(46)和高溫馬弗爐三(34)依次與反應釜三(35)連接實現鎢粉的制備。
4.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述工業攪拌器(3)連接有Na2CO3存儲罐(7)。
5.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述反應釜五(55)連接有濃硫酸存儲罐(8)。
6.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述反應釜二(25)連接有氨水存儲罐(9)。
7.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述反應釜三(35)連接有CaCl2存儲罐(10)，所述反應釜四(45)連接有鹽酸存儲罐(11)。
8.根據權利要求1所述廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，其特征在于，所述壓濾機五(56)的濾液回接至反應釜五(55)，所述壓濾機三(36)的濾液回接至反應釜三(35)。
【專利摘要】一種廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置，包括依次連接的超聲波振蕩器、超細磨、工業攪拌器、高溫馬弗爐一、反應釜一和壓濾機一，所述壓濾機一的上游依次設有用于制備銳鈦礦型鈦白粉的反應釜五、壓濾機五和高溫馬弗爐四；所述壓濾機一的下游設有用于制備五氧化二釩和鎢粉的反應釜二、壓濾機二、高溫馬弗爐二、反應釜三、壓濾機三、反應釜四、壓濾機四和高溫馬弗爐三，本實用新型提供的廢釩鎢鈦催化劑的回收裝置通過Na2CO3高溫焙燒處理廢釩鎢鈦催化劑，可以有效地促進釩、鎢、鈦的浸出率；同時，該裝置中還加入了廢液回收利用系統，減少環境污染。得到的高比表面銳鈦礦型鈦白粉可繼續用于釩鎢鈦脫硝催化劑的生產。
【IPC分類】C22B34-22, B01J23-30, C22B7-00, C22B34-12, C01G23-047, C22B34-36
【公開號】CN204265820
【申請號】CN201420710899
【發明人】吳曉東, 許騰飛, 劉雪松, 翁端
【申請人】清華大學
【公開日】2015年4月15日
【申請日】2014年11月24日