[發(fā)明專利]一種復(fù)合煤氣化催化劑的回收再循環(huán)利用的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510828333.8
• 申請(qǐng)日: 2015-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN105396574A
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊秋良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 楊秋良
• 主分類號(hào): B01J23/22
• 分類號(hào): B01J23/22
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬煤化工領(lǐng)域，具體的是涉及一種復(fù)合煤氣化催化劑的回收再循環(huán)利用的方法。

背景技術(shù)

新型復(fù)合煤氣化催化劑是新開發(fā)的煤氣化催化劑，其成分為釩酸鈣或次釩酸鈣，價(jià)格昂貴。在煤的氣化中時(shí)可降低煤的氣化溫度，可成倍提高煤的氣化反應(yīng)速率、煤氣化完全、殘?jiān)鼰o(wú)炭。但當(dāng)在氣化過(guò)程中催化劑在煤基中含量降至0.5％以下時(shí)，其催化效果明顯變差。需給予回收再循環(huán)利用，若按常規(guī)五氧化二釩的回收工藝其回收成本過(guò)高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所需要解決的問題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)提出一種復(fù)合煤催化氣化催化劑的回收再循環(huán)利用的方法，能夠高效低成本的對(duì)該催化劑進(jìn)行回收再循環(huán)利用。

本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是：一種復(fù)合煤氣化催化劑的回收再循環(huán)利用的方法，將含催化劑氣化灰渣用稀硫酸浸取過(guò)濾，酸性過(guò)濾液加工業(yè)石灰沉淀過(guò)濾，沉淀過(guò)濾出的釩酸鈣或次釩酸鈣返回配煤進(jìn)行催化氣化循環(huán)利用；過(guò)濾液補(bǔ)酸返回浸取含催化劑氣化灰渣中的釩酸鈣或次釩酸鈣循環(huán)使用，浸取過(guò)濾后所得的灰渣作為水泥生產(chǎn)的原料。

所述的含催化劑氣化灰渣形成過(guò)程為將煤粉配入五氧化二釩、工業(yè)石灰，壓制成小球，加入裝置中升溫至600℃～800℃，開始供CO₂+O₂，以O(shè)₂的供氣量控制爐溫溫度600℃～800℃，當(dāng)生成的催化劑釩酸鈣或/和次釩酸鈣在煤氣化殘?jiān)泻拷抵?.5％以下時(shí)，將裝置中的殘?jiān)〕黾吹煤呋瘎饣以?/p>

本發(fā)明的有益效果在于

1、對(duì)新型復(fù)合煤氣化催化劑，能高效低成本的回收再循環(huán)利用，每噸催化劑的回收成本約4000元/T，極大地降低煤的氣化成本；

2、該回收工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，簡(jiǎn)化了釩酸鈣或次釩酸鈣催化劑的制取方法，且不影響催化活性，工業(yè)用水零排放。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，但是此說(shuō)明不會(huì)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1

用含水8.5％、固定炭72.32％、揮發(fā)份14.88％、灰分12.8％、硫1.80％的煤粉，配入五氧化二釩1.9kg、工業(yè)石灰0.85kg，即控制催化劑的加入量以粉煤的干基5％，與粉煤混合均勻，壓制成φ20mm小球，加入φ50cm×80cm的試驗(yàn)裝置中，其中煤粉50kg，CO₂供給量為20L/min，用CO監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)外排CO濃度。開始供CO₂+O₂，以O(shè)₂的供氣量控制爐溫，當(dāng)試驗(yàn)裝中的溫度上升至400℃時(shí)CO濃度為600PPm，可點(diǎn)燃，其氣體主要成分屬于煤的揮發(fā)份氣體；當(dāng)溫度升至500℃時(shí)CO濃度為2000PPm，可點(diǎn)燃，其氣體主要成分屬于煤的揮發(fā)份氣體；溫度600℃時(shí)CO濃度為4000PPm，不存在煤的揮發(fā)份氣體；700℃時(shí)CO濃度為32000PPm；溫度升至800℃時(shí)CO濃度為91000PPm，即CO含量為91％，可點(diǎn)燃煤氣灶至自動(dòng)熄火30分鐘，停止供CO₂+O₂，冷卻，將試驗(yàn)裝置中的殘?jiān)〕黾吹煤呋瘎饣以瑢?duì)其組分分析：含V₂O₅12.5％、固定炭0.33％，用10％稀硫酸浸取，固液比1：10攪拌浸取過(guò)濾，過(guò)濾液中的硫酸濃度2.3％，含五氧化二釩11.92g/L，過(guò)濾液邊攪拌邊加入工業(yè)石灰至pH值7-8過(guò)濾，沉淀過(guò)濾所得的釩酸鈣或次釩酸鈣返回配煤進(jìn)行催化氣化循環(huán)利用。所得過(guò)濾液補(bǔ)酸返回浸取含催化劑氣化灰渣中的釩酸鈣或次釩酸鈣循環(huán)浸取，浸取過(guò)濾后所得的灰渣作為水泥生產(chǎn)的原料，過(guò)濾所得的釩酸鈣或次釩酸鈣含五氧化二釩為34.8％，將所得的釩酸鈣或次釩酸鈣按煤干基5％加入至煤粉中混合均勻壓球，以二氧化碳作為氣化劑于800℃氣化，所外排的CO濃度高達(dá)89.2％，五氧化二釩的浸取回收率高達(dá)98％以上，催化活性未下降。