CN103966447B - 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法 - Google Patents

一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103966447B
CN103966447B CN201410212782.5A CN201410212782A CN103966447B CN 103966447 B CN103966447 B CN 103966447B CN 201410212782 A CN201410212782 A CN 201410212782A CN 103966447 B CN103966447 B CN 103966447B
Authority
CN
China
Prior art keywords
filtrate
obtains
denitration catalyst
waste denitration
comprehensive utilization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410212782.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103966447A (zh
Inventor
张兵兵
李俊峰
凡广生
王学伟
李翼然
柳少军
王亚峰
吕海涛
郭婷婷
卢晓莉
李茂恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LUOHE XINGMAO TITANIUM INDUSTRY Co Ltd
Original Assignee
LUOHE XINGMAO TITANIUM INDUSTRY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LUOHE XINGMAO TITANIUM INDUSTRY Co Ltd filed Critical LUOHE XINGMAO TITANIUM INDUSTRY Co Ltd
Priority to CN201410212782.5A priority Critical patent/CN103966447B/zh
Publication of CN103966447A publication Critical patent/CN103966447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103966447B publication Critical patent/CN103966447B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明涉及一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，属于废催化剂综合利用领域。将废弃的脱硝催化剂粉碎，然后通过酸浸还原将五氧化二钒从废弃脱硝催化剂中分离，分离后的五氧化二钒经富集、氧化、沉钒和脱氨等操作达到提纯的目的。本发明可以将废弃脱硝催化剂中的五氧化二钒先与其他金属氧化物分离，进而进行提纯，而将分离出五氧化二钒后的物料用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料，达到废弃脱硝催化剂的综合利用。

Description

一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法
技术领域
本发明涉及一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，属于废弃催化剂综合利用领域。
背景技术
我国能源结构中，主要以煤炭能源为主，燃烧煤炭就会产生氮氧化物，氮氧化物（NOx）主要包括NO、NO2、N2O等，不仅会形成酸雨，还能导致化学烟雾，危害人类健康。随着有关控制排放法规的日趋完善，NOx造成空气污染越来越引起人们的重视。目前，选择性催化还原（SCR）法被认为是最好的烟气脱硝技术，具有较高的脱硝效率（可达90%），且技术较为成熟，无二次污染，在国内外得到越来越多的应用。
目前SCR法常用的是高温催化剂，其以TiO2为载体，主要成分为V2O5-WO3(MoO3)等金属氧化物，这些成分占催化剂总量的90％以上，其余的微量组分根据锅炉燃用的具体煤种添加。
SCR脱硝催化剂通常采用“2+1”的安装方式，即先安装2层催化剂，约3年后再加装第3层，3年后更换第1层催化剂，此后每2年更换一层催化剂。根据SCR催化剂３年左右的使用寿命来推算，到2015年将有至少27万ｍ3的废弃催化剂产生。
大量失效的废催化剂如何处理、处置已经引起世界各国的高度重视。倘若对这些废催化剂不加处置而随意堆置的话，一方面会占用大量的土地资源，增加企业的成本；另一方面催化剂在使用过程当中所吸附的一些有毒、有害物质以及自身所含有的一些金属元素会由于各种作用而进入到自然环境，特别是水体，给环境带来严重危害；第三方面，废催化剂丢弃，其中所含有的各种有价金属资源未能得到回收利用，会造成有效资源的巨大浪费。所以，开展废催化剂的回收利用既可以变废为宝，化害为益，还可以解决相应的一系列潜在的环境污染问题，从而带来可观的经济效益和社会效益。
发明内容
本发明的目的是提供一种从废弃的脱硝催化剂中回收钒组分，将废弃脱硝催化剂中的五氧化二钒先与其他金属氧化物分离，进而进行提纯，而将分离出五氧化二钒后的物料用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料，达到废弃脱硝催化剂的综合利用。
本发明提供的技术方案，一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，将废弃的脱硝催化剂进行粉碎，然后通过酸浸还原、富集、氧化、沉钒和脱氨等操作达到分离提纯五氧化二钒的目的，具体包括以下步骤：
（1）粉碎：废弃脱硝催化剂粉碎至平均粒径为0.25-0.30mm；
（2）酸浸还原：向步骤（1）所得粉碎后的废弃脱硝催化剂加入质量分数为40%-50%的硫酸溶液和还原剂，在90-120℃条件下反应2-3小时，硫酸溶液与废脱硝催化剂质量比为1.0-3.0，废脱硝催化剂与还原剂质量之比为200-350，过滤得到滤液a和滤渣b；
（3）富集：向步骤（2）得到的滤液a中加入质量分数为30%-45%的氢氧化钠溶液，调节pH至7.0-9.0，在60-90℃条件下反应90-150min，过滤得到滤液c和滤渣d；
（4）氧化：向步骤（3）得到的滤渣d中加入质量分数为30%-45%的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与滤渣d的质量比为8-10，通入氧气，在60-80℃条件下反应60-90min得到滤液e；
（5）沉钒：向步骤（4）得到的滤液e中加入过量氯化铵，在室温下反应1-2小时，过滤得到偏钒酸铵和滤液f；
（6）脱氨：将步骤（5）得到的偏钒酸铵在450-550℃条件下煅烧1-2小时，得到五氧化二钒。
所述步骤（2）中的硫酸溶液来自于硫酸法生产钛白粉产生的废硫酸，质量分数为40%-50%。
所述步骤（2）中的还原剂为亚硫酸钠。
所述步骤（2）中的滤渣b用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料。
所述步骤（3）中的滤液c经过蒸发结晶得到硫酸钠。
所述步骤（5）中的滤液f经过蒸发结晶得到氯化钠。
本发明可以将废弃脱硝催化剂中的五氧化二钒与其他金属氧化物先进行分离，进而进行提纯，生产出市场需求的五氧化二钒、硫酸钠、氯化钠，五氧化二钒纯度≥85%，回收率≥91.3%；分离五氧化二钒后的滤渣（其中TiO2含量≥80%）可以用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料。
具体实施方式
本发明提供一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，下面通过具体实施例对本发明做进一步阐述。
实施例1
1.向粉碎至平均粒径为0.25mm的废弃脱硝催化剂中加入质量分数为40%的硫酸溶液和亚硫酸钠，硫酸溶液与废脱硝催化剂质量比为1.0，废脱硝催化剂与亚硫酸钠质量比为200，在90℃条件下反应3小时，过滤得滤液a和滤渣b；
2.将滤渣b输送至硫酸法钛白粉生产原料仓库；向滤液a中加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，调节pH至7.0，在60℃条件下反应150min，过滤得滤液c和滤渣d；
3.将滤液c蒸发结晶得到硫酸钠产品；向滤渣d中加入质量分数为30%的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与滤渣d质量比为10，通入氧气，在60℃条件下反应90min，得到滤液e；
4.向滤液e中加入过量氯化铵，在室温下反应2小时，过滤得到偏钒酸铵沉淀和滤液f；
5.将偏钒酸铵沉淀在550℃条件下煅烧1小时，得到五氧化二钒成品，成品中五氧化二钒含量为87%；将滤液f蒸发结晶得到氯化钠产品。
实施例2
1.向粉碎至平均粒径为0.30mm的废弃脱硝催化剂中加入质量分数为45%的硫酸溶液和亚硫酸钠，硫酸溶液与废脱硝催化剂质量比为2.0，废脱硝催化剂与亚硫酸钠质量比为300，在110℃条件下反应2小时，过滤得滤液a和滤渣b；
2.将滤渣b输送至硫酸法钛白粉生产原料仓库；向滤液a中加入质量分数为40%的氢氧化钠溶液，调节pH至8.0，在80℃条件下反应120min，过滤得滤液c和滤渣d；
3.将滤液c蒸发结晶得到硫酸钠产品；向滤渣d中加入质量分数为40%的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与滤渣d质量比为9，通入氧气，在70℃条件下反应80min，得到滤液e；
4.向滤液e中加入过量氯化铵，在室温下反应1.5小时，过滤得到偏钒酸铵沉淀和滤液f；
5.将偏钒酸铵沉淀在500℃条件下煅烧1小时，得到五氧化二钒成品，成品中五氧化二钒含量为88%；将滤液f蒸发结晶得到氯化钠产品。
实施例3
1.向粉碎至平均粒径为0.30mm的废弃脱硝催化剂中加入质量分数为50%的硫酸溶液和亚硫酸钠，硫酸溶液与废脱硝催化剂质量比为3.0，废脱硝催化剂与亚硫酸钠质量比为350，在120℃条件下反应2小时，过滤得滤液a和滤渣b；
2.将滤渣b输送至硫酸法钛白粉生产原料仓库；向滤液a中加入质量分数为45%的氢氧化钠溶液，调节pH至9.0，在90℃条件下反应90min，过滤得滤液c和滤渣d；
3.将滤液c蒸发结晶得到硫酸钠产品；向滤渣d中加入质量分数为45%的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与滤渣d质量比为8，通入氧气，在80℃条件下反应60min，得到滤液e；
4.向滤液e中加入过量氯化铵，在室温下反应1小时，过滤得到偏钒酸铵沉淀和滤液f；
5.将偏钒酸铵沉淀在450℃条件下煅烧2小时，得到五氧化二钒成品，成品中五氧化二钒含量为88%；将滤液f蒸发结晶得到氯化钠产品。

Claims (5)

1.一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，其特征是：包括以下工艺步骤：
（1）粉碎：废弃脱硝催化剂粉碎至平均粒径为0.25-0.30mm；
（2）酸浸还原：向步骤（1）所得粉碎后的废弃脱硝催化剂加入质量分数为40%-50%的硫酸溶液和还原剂，在90-120℃条件下反应2-3小时，硫酸溶液与废脱硝催化剂质量比为1.0-3.0，废脱硝催化剂与还原剂质量之比为200-350，所述还原剂采用亚硫酸钠，过滤得到滤液a和滤渣b；
（3）富集：向步骤（2）得到的滤液a中加入质量分数为30%-45%的氢氧化钠溶液，调节pH至7.0-9.0，在60-90℃条件下反应90-150min，过滤得到滤液c和滤渣d；
（4）氧化：向步骤（3）得到的滤渣d中加入质量分数为30%-45%的氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液与滤渣d的质量比为8-10，通入氧气，在60-80℃条件下反应60-90min得到滤液e；
（5）沉钒：向步骤（4）得到的滤液e中加入过量氯化铵，在室温下反应1-2小时，过滤得到偏钒酸铵和滤液f；
（6）脱氨：将步骤（5）得到的偏钒酸铵在450-550℃条件下煅烧1-2小时，得到五氧化二钒。
2.如权利要求1所述的一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，其特征是：所述步骤（2）中的硫酸溶液来自于硫酸法生产钛白粉产生的废硫酸，质量分数为40%-50%。
3.如权利要求1所述的一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，其特征是：所述步骤（2）中的滤渣b用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料。
4.如权利要求1所述的一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，其特征是：所述步骤（3）中的滤液c经过蒸发结晶得到硫酸钠产品。
5.如权利要求1所述的一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法，其特征是：所述步骤（5）中的滤液f经过蒸发结晶得到氯化钠产品。
CN201410212782.5A 2014-05-20 2014-05-20 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法 Active CN103966447B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410212782.5A CN103966447B (zh) 2014-05-20 2014-05-20 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410212782.5A CN103966447B (zh) 2014-05-20 2014-05-20 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103966447A CN103966447A (zh) 2014-08-06
CN103966447B true CN103966447B (zh) 2015-12-02

Family

ID=51236447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410212782.5A Active CN103966447B (zh) 2014-05-20 2014-05-20 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103966447B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104609470B (zh) * 2014-12-17 2016-06-15 武汉源宸再生资源科技有限公司 由炼油厂催化裂化废催化剂生产偏钒酸铵、草酸镧和草酸铈的方法
CN104630484A (zh) * 2015-01-13 2015-05-20 漯河兴茂钛业股份有限公司 一种废弃脱硝催化剂综合利用的酸浸萃取方法
CN104630482B (zh) * 2015-01-13 2017-10-03 漯河兴茂钛业股份有限公司 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸离子交换方法
CN104649321A (zh) * 2015-01-13 2015-05-27 漯河兴茂钛业股份有限公司 一种废弃脱硝催化剂综合利用的酸浸还原方法
CN104591282A (zh) * 2015-01-13 2015-05-06 中州大学 一种废弃脱硝催化剂综合利用的高温活化方法
CN104591283A (zh) * 2015-01-13 2015-05-06 中州大学 一种废弃脱硝催化剂综合利用的酸浸离子交换方法
CN104973623B (zh) * 2015-06-24 2016-06-01 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司 一种利用废弃烟气脱硝催化剂制备颜料的方法
CN111485105B (zh) * 2019-01-25 2021-05-25 中国科学院过程工程研究所 一种还原酸浸含钒废弃催化剂过程中酸液回收及分离钒的方法
CN111807406A (zh) * 2020-07-27 2020-10-23 龙净科杰环保技术（上海）有限公司 一种废脱硝催化剂回收制备的钛白粉的除杂工艺

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001219065A (ja) * 2000-02-14 2001-08-14 Babcock Hitachi Kk 使用済脱硝触媒の再生方法
CN102732730A (zh) * 2012-06-28 2012-10-17 江苏龙源催化剂有限公司 选择性催化还原脱硝催化剂钒组分回收的方法
CN102814175A (zh) * 2012-09-14 2012-12-12 四川省达州钢铁集团有限责任公司 一种脱硝催化剂的制备方法
CN103088216A (zh) * 2013-02-25 2013-05-08 河南佰利联化学股份有限公司 一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法
CN103160690A (zh) * 2011-12-14 2013-06-19 虹京环保有限公司 从scr脱硝废触媒中回收金属氧化物的方法
CN103436704A (zh) * 2013-09-11 2013-12-11 北京化工大学 一种从含钨的钒钛基废弃脱硝催化剂中回收钒和钨的方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001219065A (ja) * 2000-02-14 2001-08-14 Babcock Hitachi Kk 使用済脱硝触媒の再生方法
CN103160690A (zh) * 2011-12-14 2013-06-19 虹京环保有限公司 从scr脱硝废触媒中回收金属氧化物的方法
CN102732730A (zh) * 2012-06-28 2012-10-17 江苏龙源催化剂有限公司 选择性催化还原脱硝催化剂钒组分回收的方法
CN102814175A (zh) * 2012-09-14 2012-12-12 四川省达州钢铁集团有限责任公司 一种脱硝催化剂的制备方法
CN103088216A (zh) * 2013-02-25 2013-05-08 河南佰利联化学股份有限公司 一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法
CN103436704A (zh) * 2013-09-11 2013-12-11 北京化工大学 一种从含钨的钒钛基废弃脱硝催化剂中回收钒和钨的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103966447A (zh) 2014-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103966447B (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法
CN104195342B (zh) 一种回收废旧scr脱硝催化剂中五氧化二钒成分的方法
CN104630482A (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸离子交换方法
CN102698737B (zh) 一种scr烟气脱硝催化剂及其原料钛钨粉的制备方法
CN102936049B (zh) 一种从废弃scr催化剂中提取钨、钛、钒的方法
CN101921916B (zh) 从废烟气脱硝催化剂中回收金属氧化物的方法
CN104630483A (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法
CN104862485B (zh) 一种废钒钨系scr催化剂的钒、钨分离和提纯方法
CN103205570B (zh) 石煤钒矿和软锰矿联合制取五氧化二钒副产硫酸锰的方法
CN101709390B (zh) 一种用于石煤提钒工艺的在线循环方法
CN108728634B (zh) 电解锰渣的无害化处理方法
CN104831075A (zh) 一种废钒钼系scr催化剂的钒、钼分离和提纯方法
CN104178636B (zh) 一种活化煅烧结合酸性浸出回收SCR废旧催化剂中Ti,V,Mo,Si的方法
CN104630484A (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的酸浸萃取方法
WO2023246080A1 (zh) 工业废盐和废弃脱硝催化剂资源化利用的方法
CN104071832A (zh) 从废弃scr脱硝催化剂中提取金属氧化物的方法
CN105565376A (zh) Scr废催化剂的回收工艺
CN104611564A (zh) 一种从废scr催化剂中回收金属氧化物的方法
CN106048217A (zh) 氧化锌粉的综合回收利用方法
CN104843788A (zh) 一种基于废弃scr脱硝催化剂的含钒溶液的钒回收方法
CN106521160A (zh) 一种从废弃scr催化剂中提钒并制备活化钛硅钨粉的方法
CN104118911A (zh) 一种完全回收废弃scr催化剂中三氧化钨的方法
CN107185554A (zh) 一种废scr脱硝催化剂清洁再利用的方法
CN102851521A (zh) 一种从含钒矿石中氧化转化浸出提钒的方法
CN102583270B (zh) 催化氧化浸出-控制电位还原提取镍钼矿冶炼烟尘中硒的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
PP01 Preservation of patent right

Effective date of registration: 20170926

Granted publication date: 20151202

PP01 Preservation of patent right
PD01 Discharge of preservation of patent

Date of cancellation: 20200926

Granted publication date: 20151202

PD01 Discharge of preservation of patent