[發(fā)明專利]廢氣凈化催化劑的再生方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280018573.6
• 申請(qǐng)日: 2012-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN103492075A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 菊原俊司;富澤雄二
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 田中貴金屬工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B01J38/02
• 分類號(hào): B01J38/02;B01D53/86;B01J23/42;B01J23/96;B01J38/48;B01J38/60;B01J38/64
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 馮雅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及對(duì)使用后的廢氣凈化催化劑進(jìn)行再生的方法，特別是涉及適合于附著有有機(jī)硅化合物的催化劑的再生的方法。

背景技術(shù)

使由涂裝、印刷、化學(xué)合成品、食品、醫(yī)療、化學(xué)工廠等產(chǎn)生的廢氣中的VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)無(wú)害化、無(wú)臭化時(shí)，采用將VOC氧化分解而減少的廢氣凈化催化劑。作為該廢氣凈化催化劑，已知例如在水涂(washcoat)有氧化鋁等金屬氧化物的蜂窩體上承載作為催化劑金屬的鉑等貴金屬的催化劑。這些催化劑通過(guò)催化作用促進(jìn)VOC的氧化反應(yīng)速度，反應(yīng)前后催化劑本身沒(méi)有變化。因此，理論上認(rèn)為可永久維持催化活性，實(shí)際上作為凈化對(duì)象的廢氣中，除了VOC等烴以外，還混入含硅的物質(zhì)等。如果這樣的硅物質(zhì)等附著于催化劑表面，則催化活性會(huì)因中毒而下降。因此，對(duì)于工廠廢氣，為了維持規(guī)定的VOC排出量，需要除去附著于催化劑表面的致毒物質(zhì)而恢復(fù)因中毒下降的催化活性的技術(shù)。

基于該目的的催化劑再生方法中，如果僅采用嚴(yán)酷的處理?xiàng)l件來(lái)除去致毒物質(zhì)，則維持催化活性所需的水涂和催化劑金屬有可能會(huì)脫落。因此，必須采用在不使催化劑金屬等脫落的情況下僅除去致毒物質(zhì)的再生方法。

在這樣的背景下，專利文獻(xiàn)1中記載有使用氫氟銨等對(duì)催化劑進(jìn)行浸漬處理后水洗并使清洗后的催化劑干燥來(lái)進(jìn)行再生的方法。通過(guò)該方法，可在較低的處理溫度下進(jìn)行再生處理，防止維持活性所需的催化劑金屬等的脫落。此外，專利文獻(xiàn)2中記載有對(duì)使用后的重質(zhì)油的氫化處理催化劑進(jìn)行燒成后用以硫酸或苛性鈉控制在pH1～11的清洗水進(jìn)行水洗處理的催化劑再生方法。通過(guò)該方法，可在不除去鉬等活性成分的情況下，除去釩、鎳等附著物。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本專利特許第2659802號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2:日本專利特許第3715893號(hào)公報(bào)

發(fā)明的概要

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

然而，上述文獻(xiàn)記載的再生方法中，根據(jù)附著于催化劑的致毒物質(zhì)的種類，有可能無(wú)法充分除去致毒物質(zhì)，無(wú)法成為可通過(guò)再生而再利用于廢氣處理的具有足夠活性的催化劑。特別是致毒物質(zhì)為有機(jī)硅或有機(jī)磷的情況下，通過(guò)專利文獻(xiàn)1記載的方法無(wú)法完全除去有機(jī)硅和有機(jī)磷，催化活性不易恢復(fù)。另一方面，含有機(jī)硅的材料具有耐熱性、耐寒性、耐候性、拒水性、電特性等優(yōu)異的性質(zhì)，所以向廢氣中的排出量也增加，因而要求附著有這些有機(jī)硅的催化劑也可再生、可重復(fù)利用催化劑的技術(shù)。

于是，本發(fā)明的目的在于提供既防止催化劑成分的脫落、又可通過(guò)再生充分恢復(fù)催化活性的對(duì)附著有硅或磷的廢氣凈化催化劑進(jìn)行再生的方法。

解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案

解決上述問(wèn)題的本發(fā)明涉及下述廢氣凈化催化劑的再生方法：包括在400～700℃對(duì)使用后的催化劑進(jìn)行燒成的燒成工序和使進(jìn)行了燒成的催化劑浸漬于1～25wt％的堿溶液的堿浸漬工序，堿浸漬工序在pH13以上的條件下實(shí)施。所述本發(fā)明的再生方法是對(duì)附著有硅或磷的使用后的催化劑進(jìn)行再生的方法。

如果采用本發(fā)明的方法，則可對(duì)用于工廠廢氣中所含的VOC(揮發(fā)性烴)成分等的氧化分解的催化劑進(jìn)行再生，恢復(fù)廢氣凈化所需的活性。作為致毒物質(zhì)，可對(duì)附著有有機(jī)硅化合物、有機(jī)磷化合物等的催化劑進(jìn)行再生。特別適合于附著有有機(jī)硅化合物的催化劑的再生。本發(fā)明中，作為再生對(duì)象的催化劑的構(gòu)成可采用在水涂有氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鈰等的蜂窩體等基材上承載含鉑、鈀、銠、釕、銥、金、銀等貴金屬的催化劑金屬的構(gòu)成。作為廢氣凈化催化劑，一般也采用除了催化劑金屬以外還承載有釩、鎳、鉬等助催化劑的構(gòu)成，但作為本發(fā)明的再生對(duì)象的催化劑較好是不含這些助催化劑。這是因?yàn)殁C等助催化劑在以下說(shuō)明的堿浸漬工序等中容易從催化劑脫落，因而存在難以通過(guò)再生恢復(fù)至中毒前的催化活性的傾向。