[發明專利]一種燒結煙氣失效SCR脫硝催化劑的溶劑熱綠色高效再生方法

有效

• 申請號: 201810492114.0
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108671967B
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 李小靜;李幫平;張曉萍;崔平;劉英才;凌強
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: B01J38/02
• 分類號: B01J38/02;B01J38/48;B01J38/04;B01D53/86;B01D53/56
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 魯延生

本發明公開了一種燒結煙氣失效SCR脫硝催化劑的溶劑熱綠色高效再生方法，包括以下步驟：1)熱處理、吹掃；2)水洗、干燥；3)活性恢復；4)溶劑熱處理；5)冷卻、過濾、洗滌、干燥；6)煅燒，步驟3)所述活性恢復的溶液包括0.1wt％～10wt％乙酰丙酮氧釩、0.1wt％～10wt％偏鎢酸銨、0.1wt％～15wt％鉬酸銨和平衡量的溶劑，其中溶劑為水、乙醇和N,N?二甲基甲酰胺(DMF)的混合液(水、乙醇和DMF的體積比為1:(1～5):(1～5))，本發明具有工藝簡單，再生過程無酸性等廢水生成，避免二次污染，且失活催化劑再生活性高，可以大幅度的延長催化劑的使用周期壽命的效果。

技術領域

本發明涉及脫硝催化技術領域，尤其涉及一種應用于燒結煙氣SCR脫硝的釩鈦基復合型催化劑的再生技術。

背景技術

燒結是鋼鐵生產重要的工藝單元之一，燒結工序中排放的SO₂、NO_x、二噁英等廢氣污染物分別占鋼鐵行業排放總量的85％、40％和90％以上。燒結煙氣具有煙氣量大，SO₂和NO_X排放量大，粉塵中粗顆粒多、粘性強，煙氣溫度、排放量波動大，煙氣水分及含氧量高且變化大，并含有如二噁英、氟化物、重金屬等其它有毒有害污染成份的特征。因此，減少燒結工序中SO₂和NO_X等廢氣污染物的排放成為鋼鐵行業大氣污染防治的一個最重要環節。

常見的燒結煙氣脫硫脫硝方法為分步法，即脫硝與脫硫分步實施，例如SCR脫硝與石灰石/石灰/石膏濕法結合的方法、SCR脫硝與石灰循環流化床結合的方法等。SCR法脫除煙氣中NO_x作為當前氮氧化物減排的主流技術手段，同時可以高效的去除二噁英，催化劑的選擇和使用是該技術的核心。目前得到廣泛商業應用的V基或Mn基SCR脫硝催化劑反應活性溫度一般在300～400℃，高于燒結煙溫(100～160℃)。由于燒結煙氣溫度低，水汽大，且含硫及粉塵濃度高，在燒結煙氣SCR脫硝的過程中容易在催化劑表面產生粉塵或者硫化銨鹽造成的孔道堵塞，從而導致催化劑中毒失活，使用壽命嚴重縮短。因此，在工業應用過程中，催化劑的更換和再生不可避免。

目前，已經有不少專利、文獻公開了各種現行的SCR脫硝催化劑的再生方法，如清洗再生、活性成分補充再生(參見授權公告號CN102658215B)、熱處理再生、臭氧再生、還原再生、電泳再生、浸漬再生等。其中活性成分補充再生法可以迅速補充催化過程中催化劑金屬活性組分的損失，極大地提高催化劑的活性，具有再生效果好，再生催化劑使用周期長等優勢。但一般活性成分再生采用浸漬處理法，而且在補充活性成分前預處理過程中需要采用酸清洗處理(參見授權公告號CN104475174B)或超聲處理(參見授權公告號CN104826669B)等方式來去除催化劑表面有害金屬，以此提高催化劑表面酸位點，恢復催化劑活性。因此，該再生過程產生大量酸性廢水，需要進行二次處理，處理成本高。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中存在的不足，提供一種可應用于燒結煙氣SCR脫硝的釩鈦基復合型催化劑的溶劑熱活性補充再生方法。該方法無需酸洗或超聲處理，工藝簡單，綠色環保，處理成本低廉，催化劑再生活性和效率高，可以延長催化劑的使用周期壽命，減少企業生產成本。

為實現上述發明目的，本發明提供了一種失活SCR脫硝催化劑的再生方法，其特征在于包括以下步驟：

1)將失活SCR脫硝催化劑進行熱處理和氮氣吹掃；

2)將處理后的催化劑采用溫水洗滌，干燥；

3)將步驟2)得到的干燥后的催化劑浸入活性恢復液中進行活性恢復；

4)將步驟3)活性恢復后的催化劑溶液進行溶劑熱處理；

5)將熱處理后的催化劑溶液冷卻、過濾、洗滌、干燥；

6)將步驟5)干燥后的催化劑煅燒，得到再生催化劑。