一種廢scr脫硝催化劑循環利用的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及大氣污染控制技術領域,特別涉及一種廢SCR脫硝催化劑循環利用的 方法。 技術背景
[0002] 我國于2011年7月頒布了《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011),其中 對火電廠的煙氣排放提出了嚴苛的要求,選擇性催化還原(SCR)煙氣脫硝技術得到了廣泛 應用。此技術中最關鍵的是脫硝催化劑,按照脫硝催化劑的安裝時間和使用壽命預測,2016 年前后我國將開始產生大量的廢煙氣脫硝催化劑,2018年以后廢催化劑產生量達到25-30 萬m 3/年(約合13-15萬噸/年)。
[0003] 由于國內的脫硝催化劑普遍存在質量較差的狀況,且燃煤電廠所用的煤質質量不 高,其中含有了大量的灰塵和重金屬元素等,致使廢催化劑的強度受到了較大損傷,失活原 因復雜,處理難度大,大部分催化劑都很難通過再生的方式進行循環使用,必須按照環保部 的有關規定進彳丁回收。
[0004] 針對廢蜂窩脫硝催化劑的回收處理技術,國內已積極地進行了產業化研宄。公開 號CN104099476的中國發明專利申請中提出了利用濕法冶金技術,將廢脫硝催化劑的各組 分分步提取出來,以進行循環利用,但是此方法操作復雜,所提取的各組分純度低,處理成 本高,廢液難以得到有效處理,容易對環境形成二次污染。公開號CN103962189A的中國發 明專利申請中提出了將廢SCR催化劑進行破碎、清洗、研磨,并與二氧化鈦、三氧化鎢、玻璃 纖維、五氧化二釩混合,制成新鮮催化劑,使廢催化劑得以實現循環再利用。但是在超聲清 洗時,由于廢催化劑強度較低,很容易分散在清洗液中形成糊狀物,使回收失敗;再者,制備 新催化劑時所用的回收料較少,而且制備過程中只添加玻璃纖維作為增強劑,容易使制得 的催化劑強度和耐磨性較差,使用壽命短。
[0005] 總之,上述問題說明現有的廢SCR脫硝催化劑循環利用技術有待提高,以簡化處 理流程,降低成本,防止對環境造成二次污染,使之適應大規模工業化生產的需求。
【發明內容】
[0006] 本發明的目的在于針對上述問題,提供一種廢SCR脫硝催化劑循環利用的方法。 [0007] 為實現上述目的,本發明所采用的技術方案為:
[0008] -種廢SCR脫硝催化劑循環利用的方法,包括利用微孔滲透劑JFC-1、平平加 O和 乙酸制成的鼓泡清洗液及鼓泡清洗方法對廢SCR脫硝催化劑進行有效清洗;通過將廢SCR 催化劑進行切割、清洗、干燥、粉碎,得到脫硝催化劑回收料;與鉬酸銨、偏釩酸銨、草酸、玻 璃纖維、羥丙基甲基纖維素、聚乙二醇-400和水混合,重新制備成板式脫硝催化劑。
[0009] 本發明公開了一種廢SCR催化劑回收用鼓泡清洗液,鼓泡清洗液是質量分數為 0.5~5%的微孔滲透劑JFC-1、質量分數為1~3%的平平加0、物質的量濃度0. 1~ 0. 5mol/L的乙酸制成的水溶液。本發明采用鼓泡清洗的方式處理廢催化劑,以除去堵塞催 化劑孔道的煙塵顆粒。
[0010] 本發明同時公開了一種廢SCR催化劑回收方法,包括以下步驟:
[0011] (1)將廢SCR催化劑用吸塵設備清除表面灰塵,然后利用切割機將廢催化劑切割 成長度為20~50cm的小塊;
[0012] (2)將切割后的催化劑放入鼓泡清洗液中,鼓泡清洗10~30min,取出并用清水漂 洗干凈;
[0013] (3)將清洗后的催化劑放入干燥箱,在100~150°C下干燥2~5h ;
[0014] (4)利用粉碎機將催化劑粉碎成100~500目的顆粒,得到廢脫硝催化劑回收料。
[0015] 本發明還公開了一種利用廢脫硝催化劑回收料制備的板式脫硝催化劑,所述板式 脫硝催化劑由下列質量份數的組分制得:鉬酸銨2~5份;偏釩酸銨0. 5~3份;草酸1~ 6份;廢催化劑回收料70~90份;玻璃纖維2~10份;羥丙基甲基纖維素3~6份;聚乙 二醇-400 1~5份。
[0016] 本發明同時公開了一種利用廢脫硝催化劑回收料制備板式脫硝催化劑的方法,包 括以下步驟:
[0017] (1)將鉬酸銨溶于60°C的熱水中配制成質量分數為20%的溶液A ;
[0018] (2)將偏釩酸銨、草酸和水按質量比1:2:5的方式配置成溶液B ;
[0019] (3)經過計算,將配方量的溶液A、溶液B、廢催化劑回收料、玻璃纖維、羥丙基甲基 纖維素、聚乙二醇-400與適量的水按常規方法混合揉捏,涂覆到鋼網上;
[0020] (4)將涂覆有催化劑的鋼網在120°C下干燥0. 5h,然后在500°C下焙燒3h,即得到 回收料制備的板式脫硝催化劑。
[0021] 有益效果
[0022] 本發明提供的廢SCR脫硝催化劑循環利用的方法的有益效果在于:
[0023] (1)操作簡便,可以大幅度降低廢蜂窩催化劑的再利用成本;
[0024] (2)循環利用過程中不會對環境造成二次污染,環保效益高;
[0025] (3)回收料制備的板式脫硝催化劑的活性高、強度大、耐磨性強,且擁有一定的抗 硫中毒能力。
【具體實施方式】:
[0026] 為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面對本發明的優選實施例進 行詳細的描述。
[0027] 實施例1
[0028] 1、廢脫硝催化劑回收料的制備
[0029] (1)將廢SCR催化劑用吸塵設備清除表面灰塵,然后利用切割機將廢催化劑切割 成長度為30cm的小塊;
[0030] (2)將切割后的催化劑放入清洗液中,鼓泡清洗20min,取出并用清水漂洗干凈;
[0031] (3)將清洗后的催化劑放入干燥箱,在120°C下干燥3h ;
[0032] (4)利用粉碎機將催化劑粉碎成300目的顆粒,得到廢脫硝催化劑回收料。
[0033] 2、脫硝催化劑的制備
[0034] (1)將鉬酸銨溶于60°C的熱水中配制成質量分數為20%的溶液A ;
[0035] (2)將偏釩酸銨、草酸和水按質量比1:2:5的方式配置成溶液B ;
[0036] (3)將20份溶液A、16份溶液B、80份廢催化劑回收料、5份玻璃纖維、5份羥丙基 甲基纖維素、3份聚乙二醇-400與適量水按常規方法混合揉捏,涂覆到鋼網上;
[0037] (4)將涂覆有催化劑的鋼網在120°C下干燥0. 5h,然后在500°C下焙燒3h,即得新 板式脫硝催化劑。
[0038] 實施例2
[0039] 1、廢脫硝催化劑回收料的制備
[0040] (1)將廢SCR催化劑用吸塵設備清除表面灰塵,然后利用切割機將廢催化劑切割 成長度為20cm的小塊;
[0041] (2)將切割后的催化劑放入清洗液中,鼓泡清洗lOmin,取出并用清水漂洗干凈;
[0042] (3)將清洗后的催化劑放入干燥箱,在100°C下干燥2h ;
[0043] (4)利用粉碎機將催化劑粉碎成100目的顆粒,得到廢脫硝催化劑回收料。
[0044] 2、脫硝催化劑的制備
[0045] (1)將鉬酸銨溶于60°C的熱水中配制成質量