CN104722559A - 一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法 - Google Patents

一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法 Download PDF

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赵建新
钱军
孙志翱
尤毓敏
高宽峰
陈玲
孟德海
施文杰
马俊
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Abstract

本发明涉及一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，其包括（1）、粉碎、（2）、制备清洗液、（3）、清洗除杂、（4）、固液分离、（5）干燥处理工艺，能够集中处理大量的废烟气脱硝催化剂，废烟气脱硝催化剂经过粉碎、制备清洗液、清洗除杂、固液分离、干燥处理后，可以实现废烟气脱硝催化剂的再次利用，具有回收处理利用率高、工业化难度低、集中处理量大等优点；对废烟气脱硝催化剂进行回收处理，将其作为生产原料用于脱硝催化剂产品的生产，在减少固体废物污染的同时，也有利于资源的循环利用，降低成本，节约能源，环保治理及提高综合效益。

Description

一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法
技术领域
本发明涉及脱硝催化剂的处理的技术领域，特别涉及一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法。
背景技术
选择性催化还原法（SCR）烟气脱硝技术作为目前公认的控制燃煤电厂氮氧化物排放最有效的方法广泛应用于我国燃煤电厂中。据统计，SCR占已投运烟气脱硝组容量的90%。SCR烟气脱硝工艺的技术核心是脱硝催化剂，其化学寿命（即新鲜脱硝催化剂使用至失活）按24000h设计，一般运行三年后，因其失效而需要更换。按照脱硝催化剂的使用寿命推算，2016年前后我国将开始产生大量的废烟气脱硝催化剂，并呈逐年增长趋势，2020年以后稳定在25-30万m3/年（约合13-15万吨/年），失效后的脱硝催化剂通常废弃，这样不但造成了固体废物的污染，而且减少了资源的循环利用，增加了生产成本，浪费能源，不利于环境的保护和综合效益的提高。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，该方法可有效地对废烟气脱硝催化剂进行回收，实现了资源的循环利用，降低了成本，节约了能源，更有利于环境的保护和综合效益的提高。
本发明提供的技术方案是这样的，一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，其特征在于：其包括步骤如下：
（1）、废烟气脱硝催化剂粉碎，将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上；
（2）、制备清洗液，取占清洗液质量百分比0.1~1%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比0.1~1%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比0.1~1%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比1~10%的硫酸，占清洗液质量百分比0.1~1%的缓蚀剂，余量为去离子水，调配得到清洗液；
（3）、清洗除杂，按每1kg废烟气脱硝催化剂添加3~10L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至60~95℃，搅拌1~3h；
（4）、固液分离，将步骤（3）形成的泥料进行固液分离；
（5）、干燥处理，将完成步骤（4）的泥料进行干燥处理，干燥温度300~450℃，干燥时间1~5h。
其进一步特征在于：其还包括步骤（6）、精细粉碎工艺，将完成步骤（5）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上；
步骤（7）、生产成型工艺：将步骤（6）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂；
对步骤（3）中的清洗除杂后的泥料进行检测分析，要求其中微量元素Fe、K、Na含量均低于100ppm，硫酸根含量低于1%（质量百分比），若达标，则进行下一步骤，若不达标，则重复步骤（3）。
本发明采用上述工艺，能够集中处理大量的废烟气脱硝催化剂，废烟气脱硝催化剂经过粉碎、制备清洗液、清洗除杂、固液分离、干燥处理后形成新的烟气脱氧催化剂，可以实现废烟气脱硝催化剂的再次利用，具有回收处理利用率高、工业化难度低、集中处理量大等优点；对废烟气脱硝催化剂进行回收处理，将其作为生产原料用于脱硝催化剂产品的生产，在减少固体废物污染的同时，也有利于资源的循环利用，降低成本，节约能源，环保治理及提高综合效益。
附图说明
图1为一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例一，
一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，包括以下工艺步骤：
（1）、拆箱粉碎：使用拆箱设备拆开脱硝催化剂模块铁箱，取出废烟气脱硝催化剂，使用粉碎设备将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（2）、制备清洗液：取占清洗液质量百分比0.1%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比0.1%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比0.1%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比1%的硫酸，占清洗液质量百分比0.1%的缓蚀剂，余量为去离子水，使用配液设备混合后机械搅拌20min，得到清洗液；
（3）、清洗除杂：按每1kg废烟气脱硝催化剂添加3L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至60℃，搅拌1h；
（4）、固液分离：将步骤（3）形成的泥料用分离设备进行固液分离；
（5）、干燥处理：将完成步骤（4）的固液分离后的固体泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度300℃，干燥时间1h；
（6）、精细粉碎：将完成步骤（5）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（7）、生产成型：将步骤（6）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。
实施例二，
一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，包括以下工艺步骤：：
（1）、拆箱粉碎：使用拆箱设备拆开脱硝催化剂模块铁箱，取出废烟气脱硝催化剂，使用粉碎设备将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（2）、制备清洗液：取占清洗液质量百分比0.5%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量分数0.5%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比0.5%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比5%的硫酸，占清洗液质量百分比0.5%的缓蚀剂，余量为去离子水，使用配液设备混合后机械搅拌30min，得到清洗液；
（3）、清洗除杂：按每1kg废烟气脱硝催化剂添加6L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至80℃，搅拌2h；
（4）、固液分离：将达标的泥料用分离设备进行固液分离；
（5）、干燥处理：将完成步骤（4）的固液分离后的固体泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度380℃，干燥时间3h；
（6）、精细粉碎：将完成步骤（5）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（7）、生产成型：将步骤（6）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。
实施例三，
一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，包括以下工艺步骤：：
（1）、拆箱粉碎：使用拆箱设备拆开脱硝催化剂模块铁箱，取出废烟气脱硝催化剂，使用粉碎设备将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（2）、制备清洗液：取占清洗液质量百分比1%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比1%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比1%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比10%的硫酸，占清洗液质量百分比1%的缓蚀剂，余量为去离子水，使用配液设备混合后机械搅拌30min，得到清洗液；
（3）、清洗除杂：按每1kg废烟气脱硝催化剂添加10L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至95℃，搅拌3h；
（4）、固液分离：将达标的泥料用分离设备进行固液分离；
（5）、干燥处理：将完成步骤（4）的固液分离后的固体泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度450℃，干燥时间5h；
（6）、精细粉碎：将完成步骤（5）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（7）    生产成型：将步骤（6）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。
实施例四，
一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，包括以下工艺步骤：
（1）、拆箱粉碎：使用拆箱设备拆开脱硝催化剂模块铁箱，取出废烟气脱硝催化剂，使用粉碎设备将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（2）、制备清洗液：取占清洗液质量百分比0.1%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比0.1%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比0.1%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比1%的硫酸，占清洗液质量百分比0.1%的缓蚀剂，余量为去离子水，使用配液设备混合后机械搅拌20min，得到清洗液；
（3）、清洗除杂：按每1kg废烟气脱硝催化剂添加3L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至60℃，搅拌1h；
（4）、含量检测：使用ICP、碳硫分析仪等检测分析步骤（3）处理后的泥料，要求其中微量元素Fe、K、Na含量均低于100ppm，硫酸根含量低于1%（质量百分比），若达标，则进行下一步骤，若不达标，则重复步骤（3）；
（5）、固液分离：将达标的泥料用分离设备进行固液分离；
（6）、干燥处理：将完成步骤（5）的固液分离后的固体泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度300℃，干燥时间1h；
（7）、精细粉碎：将完成步骤（6）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（8）、生产成型：将步骤（7）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。
实施例五，
一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，包括以下工艺步骤：
（1）、拆箱粉碎：使用拆箱设备拆开脱硝催化剂模块铁箱，取出废烟气脱硝催化剂，使用粉碎设备将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（2）、制备清洗液：取占清洗液质量百分比0.5%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比0.5%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比0.5%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比5%的硫酸，占清洗液质量百分比0.5%的缓蚀剂，余量为去离子水，使用配液设备混合后机械搅拌25min，得到清洗液；
（3）、清洗除杂：按每1kg废烟气脱硝催化剂添加6L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至80℃，搅拌2h；
（4）、含量检测：使用ICP、碳硫分析仪等检测分析步骤（3）处理后的泥料，要求其中微量元素Fe、K、Na含量均低于100ppm，硫酸根含量低于1%，若达标，则进行下一步骤，若不达标，则重复步骤（3）；
（5）、固液分离：将达标的泥料用分离设备进行固液分离；
（6）、干燥处理：将完成步骤（5）的固液分离后的固体泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度380℃，干燥时间3h；
（7）、精细粉碎：将完成步骤（6）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（8）、生产成型：将步骤（7）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。
实施例六，
一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，包括以下工艺步骤：：
（1）、拆箱粉碎：使用拆箱设备拆开脱硝催化剂模块铁箱，取出废烟气脱硝催化剂，使用粉碎设备将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（2）、制备清洗液：取占清洗液质量百分比1%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比1%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比1%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比10%的硫酸，占清洗液质量百分比1%的缓蚀剂，余量为去离子水，使用配液设备混合后机械搅拌30min，得到清洗液；
（3）、清洗除杂：按每1kg废烟气脱硝催化剂添加10L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至95℃，搅拌3h；
（4）、含量检测：使用ICP、碳硫分析仪等检测分析步骤（3）处理后的泥料，要求其中微量元素Fe、K、Na含量均低于100ppm，硫酸根含量低于1%（质量百分比），若达标，则进行下一步骤，若不达标，则重复步骤（3）；
（5）、固液分离：将达标的泥料用分离设备进行固液分离；
（6）、干燥处理：将完成步骤（5）的固液分离后的固体泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度450℃，干燥时间5h；
（7）、 精细粉碎：将完成步骤（6）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上，优选600目-700目；
（8）、生产成型：将步骤（7）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。

Claims (4)

1.一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，其特征在于：其包括步骤如下：
（1）、废烟气脱硝催化剂粉碎，将废烟气脱硝催化剂精细粉碎至600目以上；
（2）、制备清洗液，取占清洗液质量百分比0.1~1%的渗透促进剂JFC，占清洗液质量百分比0.1~1%的乳化剂OP-10，占清洗液质量百分比0.1~1%的匀染剂平平加O，占清洗液质量百分比1~10%的硫酸，占清洗液质量百分比0.1~1%的缓蚀剂，余量为去离子水，调配得到清洗液；
（3）、清洗除杂，按每1kg废烟气脱硝催化剂添加3~10L步骤（2）制备的清洗液，在清洗设备中加热至60~95℃，搅拌1~3h；
（4）、固液分离，将步骤（3）形成的泥料进行固液分离；
（5）、干燥处理，将完成步骤（4）的泥料使用干燥设备进行干燥处理，干燥温度300~450℃，干燥时间1~5h。
2.根据权利要求1所述一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，其特征在于：其还包括步骤（6）、精细粉碎工艺，将完成步骤（5）的已干燥泥料使用粉碎设备精细粉碎至600目以上。
3.根据权利要求2所述一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，其特征在于：其还包括步骤（7）、生产成型工艺，将步骤（6）得到的粉料使用成型设备生产得到成型脱硝催化剂。
4.根据权利要求1-3任一所述一种废烟气脱硝催化剂的回收处理方法，其特征在于：对步骤（3）中的清洗除杂后的泥料进行检测分析，要求其中微量元素Fe、K、Na含量均低于100ppm，硫酸根含量低于1%(质量百分比)，若达标，则进行下一步骤，若不达标，则重复步骤（3）。
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