[發明專利]燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法

有效

• 申請號: 201611219281.5
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106756050B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 楊建輝;肖雨亭;陸金豐;白偉
• 申請（專利權）人: 北京國電龍源環保工程有限公司;江蘇龍源催化劑有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B34/12
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 王靈靈;朱麗巖

本發明涉及廢棄脫硝催化劑的回收技術領域，公開了一種燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法。本發明包括以下具體步驟：清除廢棄脫硝催化劑表面的飛灰和微孔內的雜質，干燥后進行粉碎；將脫硝催化劑粉末與鋁粉、鐵氧化物、造渣劑和發熱劑混合研磨，置于陶瓷坩堝內，得到混合物料坯體；將鎢絲線圈放置在混合物料坯體上，接通電源，點燃混合物料；待反應完成后，冷卻至室溫，取出反應物，剝離表面陶瓷雜質，得到合金產物。本發明回收工藝簡單、成本低，金屬回收率高，無二次污染。

技術領域

本發明涉及廢棄脫硝催化劑的回收技術領域，特別是涉及一種燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法。

背景技術

選擇性催化還原(SCR)脫硝技術是一種高效、可靠、成熟的煙氣脫硝技術，廣泛應用于我國燃煤電廠鍋爐煙氣脫硝系統中，SCR脫硝催化劑是該技術的關鍵部件。隨著目前數以億噸SCR催化劑的投入使用，幾年后，廢棄或失活SCR催化劑將成為困擾該領域的重大固廢處理難題。在目前國內還不具備成熟的廢棄SCR催化劑處理技術的前提下，為應對即將面臨的重大環保問題，廢棄SCR催化劑回收利用技術研究成為了目前國內環保領域的研究熱點。

現有的SCR催化劑的回收技術大多是將SCR催化劑中的釩鎢形成可溶性鹽，并富集到一定濃度，除去其中的雜質，如磷、砷、硅等，然后過濾出鈦酸鹽渣滓，得到含偏釩酸鹽和鎢酸鹽的混合溶液，最后進一步分離并焙燒獲得TiO₂、V₂O₅和WO₃；具體的技術包括鈉(鈣)化焙燒-水浸、濕法酸浸、堿浸和電解法等。

由于SCR催化劑中V₂O₅和WO₃或MoO₃的含量較少，當回收液中釩、鎢或鉬濃度低于一定程度時，從回收液中分離提取出較純的這些物質非常困難。雖然釩鎢(鉬)富集工序可以提高V₂O₅、WO₃或MoO₃的產量，但是不能有效提高這些化合物的分離率和純度，同時也延長了分離和提純工序，增加了處理成本。更為嚴重的是，在上述濕法冶金回收工藝中，會產生大量的回收廢水、廢渣和廢氣，由此帶來嚴重的二次污染。

發明內容

本發明提供一種操作簡便、成本低、無二次污染，且合金產物純度高、鈦含量高的燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法。

解決的技術問題是：現有脫硝催化劑的回收主要為濕法回收，操作復雜，成本高，隨之產生的二次污染嚴重，金屬回收率低，產物純度不高，利用性能低。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

本發明燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法，包括以下具體步驟：

步驟一、預處理：清除廢棄脫硝催化劑表面的飛灰和微孔內的雜質，干燥后進行粉碎，過200目篩；

步驟二、混料：將步驟一制得的脫硝催化劑粉末與鋁粉、鐵氧化物、造渣劑和發熱劑混合研磨，置于陶瓷坩堝內，得到混合物料坯體；其中脫硝催化劑粉末與鋁粉、鐵氧化物、造渣劑和發熱劑的質量百分數分別為：脫硝催化劑52-55％，鋁粉18-20％，鐵氧化物8-10％，造渣劑6-8％和發熱劑8-10％；

步驟三、引燃反應：將鎢絲線圈放置在步驟二制得的混合物料坯體上，以混合物料粉末覆蓋鎢絲線圈，接通電源，點燃混合物料；

步驟四、收集產物：待步驟三反應完成后，冷卻至室溫，取出反應物，剝離表面陶瓷雜質，得到合金產物。

本發明燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法，進一步的，步驟一中所述廢棄脫硝催化劑為釩鎢鈦體系或釩鉬鈦體系的脫硝催化劑。

本發明燃燒合成回收廢棄脫硝催化劑的方法，進一步的，步驟一中所述廢棄脫硝催化劑為蜂窩式、板式或波紋式的脫硝催化劑。