[發明專利]一種高效提取廢SCR脫硝催化劑中釩鎢的方法

有效

• 申請號: 201610938011.3
• 申請日: 2016-10-25
• 公開（公告）號: CN106636646B
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 夏啟斌;楊曉博;吳凡;范美玲;趙長多
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;江蘇肯創催化劑再生技術有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B34/22;C22B34/36
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

本發明公開了一種高效提取廢SCR脫硝催化劑中釩鎢的方法。本方法包括以下步驟：將廢SCR催化劑粉碎；并倒入濃度為5～10 M的Na₂CO₃溶液中浸出，經固液分離得到堿浸液和濾渣，濾渣即為粗TiO₂；用硝酸調節堿浸液pH至7～8，過濾可得到硅酸產品；向濾液中加入納米零價鐵吸附釩鎢，固液分離得到吸附釩鎢的納米鐵，向其中加入NaOH溶液超聲脫附，固液分離即可完成釩鎢的提取。本發明可以把釩鎢從廢SCR催化劑中高效地提取出來，是一種回收廢SCR催化劑全新的方法。本發明操作簡單，生產成本低，且對釩鎢的提取分離效率高，在廢脫硝催化劑回收利用中有潛在的應用前景。

技術領域

本發明屬于危險固體廢物回收循環利用領域，具體涉及一種高效提取廢SCR脫硝催化劑釩鎢的方法。

背景技術

2014年，環境保護部發布了《廢煙氣脫硝催化劑危險廢物經營許可證審查指南》，指出：“針對收集的廢煙氣脫硝催化劑(釩鈦系)，應以再生為優先原則。而因破碎等原因而不能再生的廢煙氣脫硝催化劑(釩鈦系)，應盡可能回收其中的釩、鎢、鈦和鉬等金屬。根據不同的生產工藝，可采用浸出、萃取、酸解或焙燒等措施對廢煙氣脫硝催化劑(釩鈦系)中的釩、鎢、鈦和鉬進行分離，分離過程均不得對環境造成二次污染”。廢SCR脫硝催化劑中含有釩、鎢、鈦等重要的金屬資源，具有巨大的回收利用價值，根據現行的市場價格，對這些有價值金屬資源的回收將可產生上億元的產值。因此，廢SCR脫硝催化劑的回收利用具有重要的經濟效益、環境效益和社會效益。

目前，廢SCR脫硝催化劑的回收釩鎢的方法主要有化學沉淀法、溶劑萃取法、離子交換法和吸附分離法。

化學沉淀法是在廢催化劑浸出液中加入沉淀劑，使其與浸出液中的釩、鎢發生反應生成難溶沉淀物。如發明專利CN 104611564 A公開了一種從廢SCR催化劑中回收金屬氧化物的方法，采用堿浸—化學沉淀法從廢SCR催化劑中回收釩鎢，該方法采用兩次浸出+化學沉淀得到偏釩酸銨粗產品，再將偏釩酸銨粗產品加熱溶解，過濾，自然冷卻至室溫，再加入氨水，攪拌沉釩，過濾得到純偏釩酸銨；最后向沉釩后的溶液中加入HCl調節pH至4.7～4.8，再用HCl處理制得H₂WO₄。

溶劑萃取法利用釩、鎢在水相和有機相中溶解度差異而實現其分離。如發明專利CN104862485A公開了一種廢釩鎢系SCR催化劑的釩、鎢分離提純方法，首先將釩鎢溶液進行萃取分離，得到富釩萃余液再處理后，得到五氧化二釩；分離得到的富鎢有機經反萃后，進行二段萃取提鎢，再反萃得到鎢酸銨溶液，再處理可得到純度為99％仲鎢酸銨。但所述方法萃取廢液尚需進一步處理，若處理不當會造成環境二次污染。

離子交換法利用離子交換劑中的可交換基團與溶液中釩鎢進行離子交換而達到分離目的。如發明專利CN 104561554描述了鈉化焙燒+離子交換的方法從廢SCR催化劑中回收釩鎢，其對于低濃度(10mg/L)的釩鎢料液有較高的回收率，但不適用于高濃度的釩鎢料液的提取分離。

吸附法是回收重金屬的有效方法之一。近來，不斷有研究報道納米零價鐵廣泛應用于廢水處理和地下水凈化，對Cr(Ⅵ)、Pb(Ⅱ)、Cd等重金屬元素有強的吸附作用。我們前期研究發現納米零價鐵可以高效快速吸附分離廢SCR催化劑浸出液中釩鎢，是一種具有潛在應用前景的廢SCR催化劑釩鎢提取分離方法。

本發明利用納米零價鐵的選擇性吸附性能，提出一種高效、操作簡單、環境友好的提取廢SCR脫硝催化劑中的釩鎢的方法，與傳統的釩鎢提取工藝相比，該方法具有簡單易行，環境友好，成本低等優點。本發明對廢SCR脫硝催化劑釩鎢回收利用，具有極其重要的現實意義。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本方法的目的在于提供一種高效提取廢SCR脫硝催化劑釩鎢的方法。本發明通過Na₂CO₃浸出—納米零價鐵吸附—脫附技術路線可以得到釩鎢的產品。本發明操作簡單，在廢SCR脫硝催化劑釩鎢回收利用方面具有潛在的應用前景。