[發明專利]一種從廢SCR催化劑中回收金屬氧化物的方法

在審

• 申請號: 201310539054.0
• 申請日: 2013-11-01
• 公開（公告）號: CN104611564A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 李雄浩;劉志軍;王玉龍;李鋒;王志偉
• 申請（專利權）人: 沈陽遠大環境工程有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B3/04;C22B3/44;C22B34/34;C22B34/36;C22B34/22
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 韓輝

技術領域

本發明涉及一種廢物回收的方法，特別是涉及一種從廢SCR催化劑中回收金屬氧化物的方法，屬于有色金屬回收技術領域。

技術背景

選擇性催化還原法（SCR）煙氣脫硝技術對鍋爐煙氣NOx控制效果顯著，占地面積小、技術成熟并易于操作，無二次污染，因此該技術倍受青睞，是目前工業應用最多的一種脫硝技術，在全球范圍內已有數百臺電廠燃煤鍋爐成功應用的業績和幾十年的運行經驗。SCR法脫硝用催化劑活性物質主要化學成分有TiO₂，V₂O₅，WO₃和MoO₃，TiO₂是脫硝催化劑的有效載體，釩的氧化物在TiO₂表面有很好的分散度，以銳鈦型TiO₂為載體擔載V類的催化劑所獲得的活性是最高的；V₂O₅是V₂O₅/TiO₂型催化劑中最主要的活性組分，不同類型催化劑V₂O₅的含量不盡相同，V₂O₅含量越高催化劑的活性就越高，但V₂O₅能將SO₂氧化成SO₃，這對SCR反應不利，因此，V₂O₅的含量不能過大，常用脫硝催化劑中V₂O₅的質量分數通常為2%～5%；WO₃的主要作用是增加脫硝催化劑的活性和熱穩定性，同時增強脫硝反應的活性；WO₃的加入能限制催化劑的硫酸鹽化。常用脫硝催化劑中WO₃的質量分數為5%～10%；MoO₃的主要作用是提高催化劑的活性，并能防止煙氣中的As導致催化劑中毒。但是MoO₃會影響催化劑成型，降低催化劑生產的成品率，因此MoO₃主要添加于平板式催化劑中。

在SCR法脫硝裝置初建成本中，催化劑費用占到左右;在脫硝裝置運行成本中，加裝與更換的催化劑占到左右為了降低脫硝裝置的成本，在達到要求脫硝效率的前提下，需盡量減少催化劑的用量，從而降低催化劑成本另外，失效的催化劑屬于微毒危險化學品，必須按照相關規范和法規合理處置如果大量廢棄催化劑不能得到有效處理，日積月累的堆積會形成城市礦山，不僅浪費資源，而且造成嚴重的環境污染，其中較嚴重的是地下水污染因此，研究和發展催化劑的回收利用技術，無論從經濟發展的角度還是從環保角度來說，都是非常重要的。因此對于廢棄SCR脫硝催化劑必須找到一種經濟、合理、有效的處理和再利用的方法。

國外較早注意廢催化劑的回收利用。美國環保法規定廢催化劑隨便傾倒、掩埋要繳納巨額稅款。目前已形成從廢工業催化劑中回收利用貴金屬的產業。近年已擴展到賤金屬、低值甚至賠本的廢催化劑的回收利用。德國的Degussa公司1968年就用捕集網回收廢棄催化劑，1988年新建1000t/d廢重整催化劑回收裝置。1991年英國ICIKatalco公司和ACIIndustries公司一起出臺了有關廢催化劑管理的規定并將廢催化劑的處理問題囊括在催化劑的綜合服務中。我國廢催化劑回收工作起步較晚，自1971年撫順石化三廠開始從廢重整催化劑中回收稀貴金屬以來，全國有許多企業和研究單位都開展了廢催化劑回收利用的研究。與國外相比，我國廢催化劑總回收利用率并不高，資金投入較少，有些設備、技術和回收工藝比較落后，一些回收價值不高但污染嚴重的廢催化劑并未得到處理。

隨著火力發電廠SCR脫硝項目大規模地建設，失效催化劑的量將急劇增加；另一方面隨著科技的發展，對釩需求量每年約增長5%，致使釩價不斷上揚。因此，從廢棄SCR脫硝催化劑中回收V₂O₅既能避免對環境的污染，節約寶貴的資源，又能取得客觀的經濟效益。

與回收廢催化劑中的金屬氧化物的相關專利很多，如：