[發明專利]一種正負壓交替變化再生失活SCR催化劑的方法

有效

• 申請號: 201710090586.9
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106799265B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 胡將軍;周娃妮
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: B01J38/64
• 分類號: B01J38/64;B01J38/02;B01J38/48;B01J38/60;B01J23/30;B01D53/86;B01D53/90;B01D53/56
• 代理公司: 42222 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 汪俊鋒

本發明公開了一種正負壓交替變化再生失活SCR催化劑的方法，屬于脫硝催化劑技術領域。該方法包括對失活催化劑的負壓吹掃，正負壓交替變化進行堿洗，正負壓交替變化進行酸洗，去離子水清洗，正負壓交替變化進行活性組分添加，煅燒。正負壓交替變化條件下，一方面可將催化劑孔道內由于某些飛灰或細小顆粒形成的薄膜破壞或將沉積的有毒物質松動，另一方面可促使清洗液或活性組分到達催化劑孔道。通過該再生方法，催化劑上的有毒物質能基本去除，孔隙結構得到明顯改善，其脫硝性能基本達到新鮮催化劑的水平，從而延長了催化劑的使用壽命，縮短了再生時間，減少了對土地的占用面積及SCR脫硝系統的運行成本。

技術領域

本發明涉及一種正負壓交替變化再生失活SCR催化劑的方法，具體是通過吹掃、正負壓交替變化堿洗、正負壓交替變化酸洗、水洗、正負壓交替變化活性組分添加、煅燒等步驟，對失活SCR脫硝催化劑進行活性再生。本發明屬于脫硝催化劑技術領域。

背景技術

選擇性催化還原（SCR）脫硝是去除氮氧化物最有效的技術，催化劑的性能在很大程度上決定著反應最終的脫硝效率。但是它通常布置在鍋爐省煤器之后空氣預熱器之前，催化劑易堵塞、中毒，嚴重影響其壽命和經濟性。由于容易堵塞和中毒，SCR催化劑在實際使用過程中活性會逐漸下降，當其活性下降至不能滿足SCR系統整體脫硝性能的要求時，就需要更換催化劑。SCR脫硝催化劑的頻繁更換，不但造成燃煤電廠鍋爐煙氣脫硝系統運營成本較高，還增加了失活脫硝催化劑處置的問題。將失活SCR脫硝催化劑施以物理、化學方法處理，恢復其脫硝活性，重新回用至脫硝系統，即對脫硝催化劑進行再生，是延緩催化劑使用壽命及降低煙氣脫硝成本的有效手段。

常規再生方法中由于清洗液或活性組分不易到達催化劑孔道，導致再生不徹底，再生時間長等問題，所以需要進一步開發SCR催化劑再生技術。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種正負壓交替變化再生失活SCR催化劑的方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種正負壓交替變化再生失活SCR催化劑的方法，包括如下步驟：

（1）在壓縮空氣的壓力為0.6~0.8MPa條件下，對失活SCR催化劑進行吹掃10~60min；

（2）將經過步驟（1）處理過的催化劑置于密閉容器內，用氫氧化鈉溶液進行堿洗，堿洗是在正負壓交替變化的條件下進行的，正負壓壓強在-0.1~0.1MPa范圍內，交替周期為0~15min，堿洗時間為10~30min；

（3）將經過步驟（2）處理過的催化劑置于密閉容器內，用硫酸溶液進行酸洗，酸洗是在正負壓交替變化的條件下進行的，正負壓壓強在-0.1~0.1MPa范圍內，交替周期為0~15min，酸洗時間為10~30min；

（4）將經過步驟（3）處理過的催化劑進行水洗，直至去離子水中離子濃度穩定；

（5）將經過步驟（4）處理過的催化劑置于密閉容器內，用偏鎢酸銨和偏釩酸銨的混合溶液進行活性組分添加，活性組分添加是在正負壓交替變化的條件下進行的，正負壓壓強在-0.1~0.1MPa范圍內，交替周期為0~15min，活性組分添加時間為30~90min；

（6）將經過步驟（5）處理過的催化劑置于高溫燒結爐中，350℃條件下煅燒3h。

所述步驟（2）中，氫氧化鈉溶液的濃度為0.2mol/L，該步驟用于去除催化劑上的酸性物質，如五氧化二磷、磷酸、磷酸鹽等。

所述步驟（3）中，硫酸的濃度為0.5mol/L。該步驟用于去除催化劑上的堿性物質，如氧化鈉、氧化鉀、碳酸鈣等。

所述步驟（5）中，混合溶液中包含濃度為5wt%偏鎢酸銨和1wt%偏釩酸銨。該步驟主要用于將釩和鎢活性組分添加到催化劑上。