[發明專利]一種活化煅燒結合酸性浸出回收SCR廢舊催化劑中Ti, V, Mo, Si的方法

有效

• 申請號: 201410437703.0
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號: CN104178636A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 鐘秦;江曉明;王虎;于愛華;丁杰;董岳;宋夫交;趙小路;趙煒
• 申請（專利權）人: 大唐南京環保科技有限責任公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B34/12;C22B34/22;C22B34/34;C01B33/22
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 王月霞;唐循文

技術領域

本發明屬于化工技術、固體污染物處理技術領域，具體涉及一種活化煅燒結合酸性浸出回收SCR廢舊催化劑中Ti,?V,?Mo,?Si的方法。

背景技術

電廠煙氣中氮氧化物(NO_X)的排放控制是我國“十二五”的重點工作之一。選擇性催化還原脫硝(SCR)是目前應用最為廣泛的脫硝技術。催化劑是SCR系統中最關鍵的部件。然而，催化劑具有一定的使用壽命，一般為3年。因此，我國在控制NO_X排放的同時會產生大量的SCR廢舊催化劑。目前。對于廢舊催化劑主要有兩種處置方式：填埋和資源化利用。由于催化劑中含有重金屬，我國已將其定義為危險固體廢物。填埋不僅成本較高，而且不能有效利用其中的有價金屬，是資源的巨大浪費。資源化利用使得催化劑中的成分得以循環利用，收到了國家政策的大力支持。

目前，研究最為廣泛的SCR廢舊催化劑回收技術是碳酸鈉活化煅燒濕法工藝。該方法雖然具有浸出率高，回收的TiO₂純度高等特點，但是，其工藝復雜，碳酸鈉消耗量大，產生的廢液量大，能耗高，需經多步煅燒才能夠得到TiO₂產品。由于以上缺點限制了該方法的工業化應用。因此，開發工藝簡單，低成本，低污染的SCR廢舊催化劑回收技術是工業化應用的前提。

201310085634.7和201310058283.0分別公開了一種從廢舊SCR脫硝催化劑中回收鈦鎢釩的方法。該類方法使用濃硫酸溶解廢舊催化劑，高溫高壓浸出，酸使用量大，處理成本高，同時存在一定的危險，不利于推廣應用。與此同時，目前的大部分專利集中于回收蜂窩式廢舊催化劑，而對于平板式廢舊催化劑的回收少有報道。

發明內容

本發明的目的是提供一種活化煅燒結合酸性浸出回收SCR廢舊催化劑中Ti,?V,?Mo,?Si的方法，該方法工藝設計合理、節能環保、可行性高、運行成本低。

本發明實現上述目的所采用的技術方案是：

一種活化煅燒結合酸性浸出回收SCR廢舊催化劑中Ti，V，Mo，Si的方法，包括如下步驟：

1)?將SCR廢舊催化劑進行物理破碎，采用二級磁分離回收其中的催化劑粉末；

2)?將步驟1)得到的催化劑粉末與10~30%NaCl固體粉末均勻混合，NaCl用量為NaCl重量：催化劑質量?=?0.1~0.3。在600~800℃下煅燒4~6?h，得到淡黃色固體；

3)?將步驟2)得到的固體加入到弱酸性溶液中攪拌4~7?h，溫度為50~80?℃，每噸廢舊催化劑加入到10~20?m³弱酸性溶液中，攪拌結束后過濾得到濾液和濾渣，濾渣經洗滌干燥后得到白色TiO₂粉末；

4)?將步驟3)所得濾液蒸發濃縮至原有體積的1/2~1/3，生成白色沉淀H₂MoO₄，固液分離得到濾液和H₂MoO₄；

5）在步驟4)所得濾液中加入NH₃?H₂O調節pH至8.0~9.0，攪拌反應的同時繼續加入NH₃?H₂O，生成NH₄VO₃沉淀，固液分離得到濾液和NH₄VO₃沉淀；

6）在步驟5)所得濾液中加入NH₃?H₂O調節pH至8.0~9.0，加入MgCl₂攪拌溶解，生成MgSiO₃沉淀，固液分離得到濾液和MgSiO₃沉淀，濾液進入廢水回收系統。

步驟1)中SCR廢舊催化劑物理破碎至100目以上。

步驟2)中催化劑粉末與NaCl用量的優選為NaCl質量：催化劑質量?=?0.2。

步驟3)中弱酸性溶液為濃度1.5~5?wt%H₂SO₄溶液；或者為濃度1.5~3.5?wt%NH₄Cl溶液。

步驟6)中MgCl₂用量為：Si?:?Mg?=?1?:?1.5?~?1?:?3(摩爾比)。

步驟6)中加入的MgCl₂為固體粉末。