CN104630483A - 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法 - Google Patents

一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104630483A
CN104630483A CN201510014492.4A CN201510014492A CN104630483A CN 104630483 A CN104630483 A CN 104630483A CN 201510014492 A CN201510014492 A CN 201510014492A CN 104630483 A CN104630483 A CN 104630483A
Authority
CN
China
Prior art keywords
denitration catalyst
waste denitration
leaching
vanadium
alkali
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.)
Pending
Application number
CN201510014492.4A
Other languages
English (en)
Inventor
张兵兵
柳少军
李俊峰
王亚峰
王学伟
贺小五
朱学红
张海星
安孟华
刘松贺
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 CN201510014492.4A priority Critical patent/CN104630483A/zh
Publication of CN104630483A publication Critical patent/CN104630483A/zh
Pending legal-status Critical Current

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

Landscapes

  • Catalysts (AREA)

Abstract

本发明公开了一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法，将废弃的脱硝催化剂粉碎，加入碱溶液在一定温度下浸取废弃脱硝催化剂，过滤所得浸取液中加入氧化剂使四价钒全部转化为五价钒，然后通过酸调整溶液pH，经过沉淀、焙烧回收五氧化二钒。该方法浸出率较高，回收的五氧化二钒纯度达到98%，五氧化二钒回收率达到91%；而将浸取后的滤渣用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料，实现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碱浸沉钒方法
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，尤其是废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法。
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。NOx造成空气污染越来越引起人们的重视，有关控制排放的法规也在日趋完善。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，采用碱浸沉钒法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，实现废弃脱硝催化剂的综合利用。
本发明所提供的技术方案，具体包括以下步骤：
（1）粉碎：将废弃脱硝催化剂粉碎至平均粒径为0.20-0.40mm；
（2）浸取：向步骤（1）所得粉碎后的废弃脱硝催化剂加水加碱后即升温浸取，浸取时浸取液pH控制在11-13范围内，固液比为1:3-1:5，浸取温度为80-120℃，浸取时间为1-3小时，然后向溶液中加入少量氧化剂，氧化剂为废弃脱硝催化剂质量的0.5%-2%，搅拌至溶液变为黄色，过滤得到滤液a和滤渣b；
（3）沉钒：向步骤（2）得到的滤液a降温至室温后，用酸调节滤液pH为7-8，然后加入过量氯化铵，在室温下反应1-2小时，过滤得到粗偏钒酸铵；
（4）除杂：将步骤（3）得到的偏钒酸铵加水并加热至完全溶解后过滤，再将含钒滤液冷却至室温，加入氯化铵，搅拌1-2小时，然后静置2-4小时，过滤得到精偏钒酸铵；
（5）脱氨：将步骤（4）得到的精偏钒酸铵在450-550℃条件下煅烧1-2小时，得到五氧化二钒。
所述步骤（2）中的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
所述步骤（2）中的氧化剂为KClO3或NaClO3。
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）中的酸为硫酸，硫酸来自于硫酸法生产钛白粉产生的废硫酸，质量分数为40%-50%。
本发明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，回收市场需求的五氧化二钒，五氧化二钒纯度≥98%，五氧化二钒回收率达到91%；回收五氧化二钒后的滤渣中TiO2含量≥85%，可以用于代替钛铁矿作为硫酸法生产钛白粉的原料，从而实现废弃脱硝催化剂的综合利用。
具体实施方式
本发明通过以下具体实施例对其做进一步详细阐述。
实施例1
⑴向粉碎至平均粒径为0.20mm的废弃脱硝催化剂中加入水和氢氧化钠形成的浸取液中，浸取液pH为11，废弃脱硝催化剂与浸取液质量比为1:3，在80℃条件下浸取3小时，然后再向浸取后的浸取液中加入氯酸钠，氯酸钠质量为废弃脱硝催化剂质量的0.5%，搅拌至溶液变为黄色，过滤得滤液a和滤渣b；
⑵将滤渣b输送至硫酸法钛白粉生产原料仓库；滤液a冷却至室温后，用质量分数为40%的硫酸调节滤液pH为7，然后加入过量氯化铵，在室温下反应1小时，过滤得到粗偏钒酸铵；
⑶将粗偏钒酸铵加水加热至完全溶解后过滤，再将滤液冷却至室温，向滤液中加入氯化铵搅拌1小时，然后静置2小时，过滤得到精偏钒酸铵；
 ⑷将精偏钒酸铵在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98%。
实施例2
⑴向粉碎至平均粒径为0.30mm的废弃脱硝催化剂中加入水和氢氧化钠形成的浸取液中，浸取液pH为12，废弃脱硝催化剂与浸取液质量比为1:4，在100℃条件下浸取2小时，然后再向浸取后的浸取液中加入氯酸钠，氯酸钠质量为废弃脱硝催化剂质量的1%，搅拌至溶液变为黄色，过滤得滤液a和滤渣b；
⑵将滤渣b输送至硫酸法钛白粉生产原料仓库；滤液a冷却至室温后，用质量分数为50%的硫酸调节滤液pH为8，然后加入过量氯化铵，在室温下反应2小时，过滤得到粗偏钒酸铵；
⑶将粗偏钒酸铵加水加热至完全溶解后过滤，再将滤液冷却至室温，向滤液中加入氯化铵搅拌2小时，然后静置4小时，过滤得到精偏钒酸铵；
⑷将精偏钒酸铵在500℃条件下煅烧1.5小时，得到五氧化二钒成品，成品中五氧化二钒含量为98%。
实施例3
⑴向粉碎至平均粒径为0.40mm的废弃脱硝催化剂中加入水和氢氧化钾形成的浸取液中，浸取液pH为13，废弃脱硝催化剂与浸取液质量比为1:5，在120℃条件下浸取1小时，然后再向浸取后的浸取液中加入氯酸钾，氯酸钾质量为废弃脱硝催化剂质量的2%，搅拌至溶液变为黄色，过滤得滤液a和滤渣b；
⑵将滤渣b输送至硫酸法钛白粉生产原料仓库；滤液a冷却至室温后，用质量分数为40%的硫酸调节滤液pH为7，然后加入过量氯化铵，在室温下反应2小时，过滤得到粗偏钒酸铵；
⑶将粗偏钒酸铵加水加热至完全溶解后过滤，再将滤液冷却至室温，向滤液中加入氯化铵搅拌2小时，然后静置4小时，过滤得到精偏钒酸铵；
⑷将精偏钒酸铵在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98%。

Claims (5)

1.一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法，其特征是，包括以下工艺步骤：
（1）粉碎：将废弃脱硝催化剂粉碎至平均粒径为0.20-0.40mm；
（2）浸取：向步骤（1）所得粉碎后的废弃脱硝催化剂加水加碱后即升温浸取，浸取时浸取液pH控制在11-13范围内，固液比为1:3-1:5，浸取温度为80-120℃，浸取时间为1-3小时，然后向溶液中加入少量氧化剂，氧化剂为废弃脱硝催化剂质量的0.5%-2%，搅拌至溶液变为黄色，过滤得到滤液a和滤渣b；
（3）沉钒：向步骤（2）得到的滤液a降温至室温后，用酸调节溶液pH为7-8，然后加入过量氯化铵，在室温下反应1-2小时，过滤得到粗偏钒酸铵；
（4）除杂：将步骤（3）得到的偏钒酸铵加水加热至完全溶解后过滤，再将含钒滤液冷却至室温，加入氯化铵，搅拌1-2小时，然后静置2-4小时，过滤得到精偏钒酸铵；
（5）脱氨：将步骤（4）得到的精偏钒酸铵在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所述的废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法，其特征是：所述步骤（2）中的碱为氢氧化钠或氢氧化钾。
3.如权利要求1所述的废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法，其特征是：所述步骤（2）中的氧化剂为KClO3或NaClO3。
4.如权利要求1或3所述的废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法，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。
5.如权利要求1所述的废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法，其特征是：所述步骤（3）中的酸为硫酸，硫酸来自于硫酸法生产钛白粉产生的废硫酸，质量分数为40%-50%。
CN201510014492.4A 2015-01-13 2015-01-13 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法 Pending CN104630483A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510014492.4A CN104630483A (zh) 2015-01-13 2015-01-13 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510014492.4A CN104630483A (zh) 2015-01-13 2015-01-13 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104630483A true CN104630483A (zh) 2015-05-20

Family

ID=53209726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510014492.4A Pending CN104630483A (zh) 2015-01-13 2015-01-13 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104630483A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104858047A (zh) * 2015-06-12 2015-08-26 鞍钢集团矿业公司 利用氧化碱浸、分级及磁选再选钒钛磁铁精矿的方法
CN105013602A (zh) * 2015-06-12 2015-11-04 鞍钢集团矿业公司 利用氧化碱浸、分级及重选再选钒钛磁铁精矿的方法
CN105648220A (zh) * 2016-02-03 2016-06-08 台州天天环保科技有限公司 一种回收悬浮床加氢尾油中钒的工艺
CN108149015A (zh) * 2018-01-15 2018-06-12 东北大学 一种富氧选择性浸出提取钒钛磁铁矿中有价组元的方法
CN108300875A (zh) * 2018-01-15 2018-07-20 东北大学 一种富氧选择性浸出钛精矿制备高纯度TiO2的方法
CN108300874A (zh) * 2018-01-15 2018-07-20 东北大学 一种高钛渣选择性浸出提质的方法
CN110527834A (zh) * 2018-05-23 2019-12-03 国家能源投资集团有限责任公司 处理废烟气脱硝催化剂的方法
CN112481507A (zh) * 2020-12-15 2021-03-12 江苏龙源催化剂有限公司 一种从废脱硝催化剂中回收金属铅和铊组分的方法
CN113005305A (zh) * 2021-01-28 2021-06-22 斯瑞尔环境科技股份有限公司 一种从fcc废催化剂中回收钒的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1752022A (zh) * 2005-08-12 2006-03-29 岳阳市中湘实业有限公司 一种从钒矿石中提取五氧化二钒的方法
CN1927726A (zh) * 2005-09-09 2007-03-14 陈本坤 一种利用废钒触媒提取五氧化二钒的方法
JP2009057611A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Dowa Eco-System Co Ltd ルテニウムの回収方法
CN102367520A (zh) * 2011-10-08 2012-03-07 昆明理工大学 从废铝基催化剂中综合回收钒的方法
CN102491419A (zh) * 2011-12-05 2012-06-13 合肥工业大学 一种废钒催化剂综合回收利用的方法
CN102936039A (zh) * 2012-11-15 2013-02-20 攀枝花市晟天钛业有限公司 含钨、钒、钛的蜂窝式scr废催化剂的回收工艺
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
CN104099476A (zh) * 2014-07-25 2014-10-15 中节能六合天融环保科技有限公司 一种废弃脱硝催化剂资源化的方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1752022A (zh) * 2005-08-12 2006-03-29 岳阳市中湘实业有限公司 一种从钒矿石中提取五氧化二钒的方法
CN1927726A (zh) * 2005-09-09 2007-03-14 陈本坤 一种利用废钒触媒提取五氧化二钒的方法
JP2009057611A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Dowa Eco-System Co Ltd ルテニウムの回収方法
CN102367520A (zh) * 2011-10-08 2012-03-07 昆明理工大学 从废铝基催化剂中综合回收钒的方法
CN102491419A (zh) * 2011-12-05 2012-06-13 合肥工业大学 一种废钒催化剂综合回收利用的方法
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
CN102936039A (zh) * 2012-11-15 2013-02-20 攀枝花市晟天钛业有限公司 含钨、钒、钛的蜂窝式scr废催化剂的回收工艺
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
CN104099476A (zh) * 2014-07-25 2014-10-15 中节能六合天融环保科技有限公司 一种废弃脱硝催化剂资源化的方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104858047A (zh) * 2015-06-12 2015-08-26 鞍钢集团矿业公司 利用氧化碱浸、分级及磁选再选钒钛磁铁精矿的方法
CN105013602A (zh) * 2015-06-12 2015-11-04 鞍钢集团矿业公司 利用氧化碱浸、分级及重选再选钒钛磁铁精矿的方法
CN105648220A (zh) * 2016-02-03 2016-06-08 台州天天环保科技有限公司 一种回收悬浮床加氢尾油中钒的工艺
CN108149015A (zh) * 2018-01-15 2018-06-12 东北大学 一种富氧选择性浸出提取钒钛磁铁矿中有价组元的方法
CN108300875A (zh) * 2018-01-15 2018-07-20 东北大学 一种富氧选择性浸出钛精矿制备高纯度TiO2的方法
CN108300874A (zh) * 2018-01-15 2018-07-20 东北大学 一种高钛渣选择性浸出提质的方法
CN110527834A (zh) * 2018-05-23 2019-12-03 国家能源投资集团有限责任公司 处理废烟气脱硝催化剂的方法
CN112481507A (zh) * 2020-12-15 2021-03-12 江苏龙源催化剂有限公司 一种从废脱硝催化剂中回收金属铅和铊组分的方法
CN113005305A (zh) * 2021-01-28 2021-06-22 斯瑞尔环境科技股份有限公司 一种从fcc废催化剂中回收钒的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104630483A (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸沉钒方法
CN103966447B (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法
CN102698737B (zh) 一种scr烟气脱硝催化剂及其原料钛钨粉的制备方法
CN104630482A (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的碱浸离子交换方法
CN101921916B (zh) 从废烟气脱硝催化剂中回收金属氧化物的方法
CN102936049B (zh) 一种从废弃scr催化剂中提取钨、钛、钒的方法
CN103789550B (zh) 废钒催化剂中钒钾硅的回收方法
CN104261415B (zh) 一种完全回收废弃scr催化剂中二氧化硅的方法
CN108728634B (zh) 电解锰渣的无害化处理方法
EP2894233B1 (en) Method for leaching valuable metals contained in waste denitrification catalyst by using roasting and water leaching
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
CN102277483B (zh) 白云鄂博稀土精矿制备氯化稀土的方法
CN110218859B (zh) 中温隧道式固态活化提取废脱硝催化剂有价元素的方法
CN110578058B (zh) 回收燃煤烟气脱硝废弃催化剂中钛、钨、钒和硅的方法
CN105969991A (zh) 一种从失效scr催化剂中提取钛、钒、钨金属氧化物的方法
CN104862485A (zh) 一种废钒钨系scr催化剂的钒、钨分离和提纯方法
CN104611564A (zh) 一种从废scr催化剂中回收金属氧化物的方法
CN105565376A (zh) Scr废催化剂的回收工艺
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
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
CN104630484A (zh) 一种废弃脱硝催化剂综合利用的酸浸萃取方法
CN107185554A (zh) 一种废scr脱硝催化剂清洁再利用的方法
CN105457491A (zh) 一种废弃的燃煤锅炉烟气脱硝催化剂分离再资源化的方法
CN106277043A (zh) 从烟气脱硝催化剂中提取分离金属氧化物的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150520