CN105714118B - 一种从废弃scr催化剂中提取回收钨、钒的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种从废弃SCR催化剂中提取钨、钛、钒的方法是先进行顺流多级浸取:将废弃SCR催化剂加入到碱浸液进行反应,过滤后得钨钒碱浸液和碱浸渣;在钨钒碱浸液中加入中强碱反应除钒,过滤得除钒碱浸液和钒渣;再将废弃SCR催化剂浸入除钒碱浸液中并补充强碱继续反应,过滤得钨钒碱浸液和碱浸渣;向钨钒碱浸液中加入中强碱反应、过滤得除钒碱浸液和钒渣;然后进行逆流多级碱浸:将各级得到的碱浸渣用碱液按逆方向浸取、过滤直到将顺流第一步碱浸渣浸取为结束。整个工艺可得钨酸钠产品、可出售的钒渣以及高钛渣。本发明能将钨钒碱浸液中的钨和钒有效分离,又不消耗溶液中的强碱并且碱液回用,避免了用酸调解所带来的成本增加问题。

Description

一种从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的工艺
技术领域
[0001] 本发明属于重金属回收技术领域,具体涉及一种从废弃SCR催化剂中提取回收钨、 钒的工艺:分段顺、逆流多级碱浸工艺。
背景技术
[0002] SCR (Selective Catalytic Reduction)催化剂是一种脱硝催化剂。在脱硝反应 中,SCR催化剂的作用是促使还原剂选择性地与烟气中的氮氧化物在一定温度下发生化学 反应。目前我国工业脱硝最常用的催化剂为V205-W03 (Mo03) /Ti02系列的02作为主要载体、 V205为主要活性成分),寿命只有3〜5年。一旦废弃,如果处理不当,其中为剧毒物质的活性 成分V205就会对环境造成二次污染,危害人们的身体健康和生命安全。我国对于SCR脱硝催 化剂使用始于2008年,据环保部预测,随着电厂、水泥、玻璃、钢铁等行业SCR脱硝工作的推 进,到2017年,SCR催化剂每年废弃量可能达到25-30万立方米,并且在未来的30年内,废弃 催化剂仍会源源不断的产生,如此大量的危险废物会给国家土壤和水体带来相当大的环境 威胁。因此对于废弃SCR催化剂的回收和资源化利用无论是对于经济还是对于环境的保护 都具有非常重要的意义。
[0003] 目前对于废弃SCR催化剂的处理方法主要有两种:一、对于废弃催化剂通过一定的 处理进行再生;二、对废弃SCR催化剂通过化学方法进行无害化处理,并回收其中的的重金 属。
[0004] 废弃SCR催化剂的再生通常是通过清洗来进行再生,然而商用钒-钛SCR催化剂未 烧结,强度低,不耐湿、易坍塌破碎,致使催化剂清洗再生后合格率低,另外,活性组分%〇5具 有一定的水溶性,清洗时产生的清洗液会造成环境的二次污染,例如:重庆远达催化剂制造 有限公司将废弃催化剂经过一定处理重新加工进行再生,利用率仅有40%。
[0005] 目前,国内对废弃SCR催化剂通过化学方法进行无害化处理回收的技术主要有钠 (钙)化焙烧-水浸、湿法碱浸等,主要回收其中的V2〇5、W〇3 (或Mo〇3)和Ti〇2。如专利号为CN l〇2936049A公开了 “一种从废弃SCR催化剂中提取钨、钛、钒的方法”,该方法是先将废弃SCR 催化剂粉碎至100〜200目,然后加入20〜30%的强碱,在高温下进行碱浸,碱浸液再通过消 耗大量的浓硫酸分离出其中的钨和钒。很显然,该方法由于需要消耗大量的碱和酸,一方面 会大大的增加处理成本,另一方面酸碱中和所生成的又主要是硫酸钠这种无用的工业盐。 又如专利号为CN1046115MA公开了“一种从废SCR催化剂中回收金属氧化物的方法”,该方 法是将废SCR催化剂破碎后通过浸泡、吸附去杂后,按比例加入NaOH溶液,加热至80°C,再加 入氯酸钾将原料中含有的四价钒氧化成五价钒,所得溶液用NH4C1调节水相的pH至1.7〜 1 • 8,煮沸1〜2h,进行沉矾,精制得到纯净的偏钒酸铵,在分离钒后的滤液中加HC1,将pH值 调至4.5〜5.0,加入0&(:12溶液,沉淀出031«〇04后进行过滤,滤饼用11(:1处理制成1^〇04及 H2W〇4。该方法不仅工艺复杂,且同样要消耗大量的碱和酸,增加了处理成本。
发明内容 平汉明的曰的疋针对上述现有废弃SCR催化剂回收利用工艺中存在的一些不足, 提供一种从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的新工艺。
[0007]本发明提供的从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的工艺可称之为:分段顺、逆流 多级碱浸工艺,该工艺的具体步骤及条件如下:
[GOOS] 1)顺流多级碱浸: ^0009^ a、将平均粒度100〜200目的废弃SCR催化剂1〇〇份加入按照质量比为水:强碱:分 故剂=100〜600:5〜100: 〇〜20配制的碱浸液中,于80—200下搅拌反应〇. 5〜4小时,冷却 至20〜90 C,过滤分别得到拷钥i碱浸液和碱浸渣;
[0010] b、向钨钒碱浸液中加入中强碱,于20〜8(TC下搅拌反应0.5〜5小时,过滤分别得 到除钒碱浸液和钒渣,中强碱与废弃SCR催化剂的初始质量比1〇〇; t〇〇11] c、将平均粒度100〜200目的废弃SCR催化剂100份浸入除钒碱浸液中,并按质量比 以废弃SCR催化剂:强碱=1〇〇: 〇〜60补充强碱,然后于8〇〜2〇(rc下反应〇. 5〜4小时,冷却 至20〜9〇°C,过滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[0012] d、向钨钒碱浸液中加入中强碱,于20〜8(TC下搅拌反应0.5〜5小时,过滤分别得 到除钒碱浸液和钒渣,中强碱与废弃SCR催化剂的初始质量比为丨〜加:丨⑻;
[0013]重复c步和d步直到顺流浸取级数为3〜10级,然后将最后一级得到的除钒碱浸液 浓缩至W〇3的浓度为140〜200g/L,冷却结晶即得到钨酸钠晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送 去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓碱溶液回到步骤a中循环使用,各级过滤分离得到的钒渣 作为钒矿出售;
[0014] 2)逆流多级碱浸:
[0015]将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸渣先用0.5〜7mol/L的强碱溶液 于20〜120°C下浸取0.5〜4小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱 浸渣放入浸取液中,于20〜12(TC下浸取0.5〜4小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步 得到的碱浸渣浸取,过滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束,将最后得到的浸取液并入下一 循环的顺流浸取a步中作为顺流碱浸液使用,逆流浸取得到的碱浸渣为高钛渣用作生产钛 白粉的原料,
[0016]以上废弃SCR催化剂的份数为质量份。
[0017] 以上工艺中a步所用的碱浸液的配比优选:水:强碱:分散剂=100〜400:10〜80:1 〜20,反应温度优选l〇〇-l9(TC,反应时间优选1〜4小时,过滤温度优选40〜80°C。
[0018]以上工艺中b步所用的中强碱与废弃SCR催化剂的初始质量比优选1〜10:100,除 钒温度优选25〜80°C,除钒时间优选2〜4小时。
[0019]以上工艺中c步补充强碱的比例优选废弃催化剂:强碱=100:10〜50,浸取温度优 选100〜20(TC,反应时间优选1〜4小时,过滤温度优选40〜80 °C。
[0020] 以上工艺中d步所用的中强碱与废弃SCR催化剂的初始质量比优选1〜10:100,除 钒温度优选25〜80°C,除钒时间优选为2〜4小时。
[0021]以上工艺中所用强碱优选氢氧化钠或氢氧化钾;所用分散剂优选柠檬酸钠、柠檬 酸钾、草酸钠或草酸钾;所用中强碱优选氢氧化钙或氢氧化钡。
[0022]以上工艺中顺流碱浸级数优选5〜8级。
[0023] 以上工艺中逆流碱浸所用强碱浓度优选1〜6mol/L,逆流浸取温度优选30〜90C, 时丨日」优选1〜4小时。
[0024] 本发明与现有技术相比,具有以下积极效果:
[0025] 1、由于本发明提供的工艺在钒钨分离过程中,选用了中强碱作为钒钨分离试剂, 因而既能将钨钒碱浸液中的钨和钒有效的分离开,又不消耗溶液中的强碱,同时还避免现 有工艺用酸调解所带来的成本增加问题。
[0026] 2、由于本发明提供的工艺利用了钨酸钠,强碱与温度之间的相平衡关系,采用了 多级顺流碱浸工艺以及不同的温度,因而既可以分离得到纯度较高的钨酸钠晶体,又使碱 液能够循环使用,除了避免了碱液和酸碱中和酸液的消耗所带来的成本问题,而且避免因 酸碱中和所产生的大量工业盐难以处理问题。
[0027] 3、由于本发明提供的工艺还采用了逆流多级碱浸,因而在既不多消耗碱的前提 下,又将碱浸渣中残留的少量W03也尽可能地浸取了出来,增加了w〇3的浸出率,可使钨酸钠 晶体回收率进一步提高。
[0028] 4、由于本发明提供的工艺路线简单成熟,条件易于控制,其工艺设备和原料的成 本低廉,因而为废弃SCR催化剂中重金属钨、钒的回收利用提供一条可大规模工业生产的途 径。
具体实施方式
[0029]下面给出实施例以对本发明作进一步说明。有必要在此指出的是,以下实施例不 能理解为对本发明保护范围的限制,如果该领域的技术熟练人员根据上述本发明内容对本 发明作出一些非本质的改进和调整,仍属于本发明保护范围。
[0030] 值得说明的是:1)以下实施例中所用物料的份数均为质量份;2)以下实施例所用 的处理对象 废弃SCR催化剂的组成为Ti02:78-80%,W03:3-5%,V2〇5:0.5%,Si021.8〜 2%,BaS〇4:2.2%,CaS04:2.0%。
[0031] 实施例1
[0032] 1)顺流多级碱浸:
[0033] a、将平均粒度2〇〇目的废弃SCR催化剂100份加入按照质量比为水:氢氧化钠:草酸 钠=100:10:1配制的溶液中,于〖90 〇C下搅拌反应丨小时,冷却至4(rc,过滤分别得到钨钒碱 浸液和碱浸澄;
[0034] b、向钨钒碱浸液中加入氢氧化钙,于2(rc下搅拌反应2小时,过滤得到除钒碱浸液 以及钒渣,氢氧化钙与废弃SCR催化剂的初始质量比为1:1〇〇;
[0035] c、将平均粒度2〇〇目的废弃SCR催化剂1〇〇份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 弃SCR催化剂:氢氧化钠=100:10补充强碱,然后于刚^^反应丨小时,冷却至4(rc,过滤分 别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[00¾] d、重复b步和C步直到顺流浸取级数为5级,此时除钒碱浸液中w〇3的浓度为13知几 时停止多级分段浸取,然后浓缩除钒碱浸液至W〇3的浓度为i 5〇g/L,冷却结晶即得到钨酸钠 晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓氢氧化钠回到步骤3中循 环使用;
[0037] 2)逆流多级碱浸:
[0038] e、将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸渣先用lm〇1/L的氢氧化钠溶液 于2〇°C下浸取1小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣放入浸 取液中,于20°c下浸取1小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到的碱浸渣浸取,过 滤得到最后浸取液和碱浸渔为结束;
[0039] f、将最后得到的浸取液并入下一循环的顺流浸取a步中作为顺流碱浸液使用,逆 流浸取得到的碱浸渣为高钛渣可用作生产钛白粉的原料。
[0040] 3)将以上步骤得到的钨酸钠,钒渣以及碱浸渣按现有工艺技术进行烘干,即可得 到成品钨酸钠(收率76%,纯度98%)、钒渣(收率86%,纯度43%)以及高钛渣(收率95%,纯 度83%)。
[0041] 实施例2
[0042] 1)顺流多级碱浸:
[0043] a、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份加入按照质量比为水:氢氧化钠:草酸 钠=100: 3〇:5配制的溶液中,于8〇°C下搅拌反应1小时,冷却至40°C,过滤分别得到钨钒碱 浸液和碱浸渣;
[0044] b、向鹤f凡碱浸液中加入氢氧化轉,于25°C下搅拌反应3小时,过滤得到除机碱浸液 以及钒渣,氢氧化钙与废弃SCR催化剂的初始质量比为5:100;
[0045] C、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 弃SCR催化剂:氢氧化钠=1〇〇: 30补充氯氧化钠,然后于80°C下反应1小时,冷却至40°C,过 滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[0046] d、重复b步和c步直到顺流浸取级数为3级,此时除钒碱浸液中W03的浓度为80g/L 时停止多级分段浸取,然后浓缩除钒碱浸液至W03的浓度为140g/L,冷却结晶即得到钨酸钠 晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓氢氧化钠溶液回到步骤a 中循环使用;
[0047] 2)逆流多级碱浸:
[0048] e、将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸渣先用3mol/L的氢氧化钠溶液 于120°C下浸取0.5小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣放 入浸取液中,于12(TC下浸取0.5小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到的碱浸渣 浸取,过滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束;
[0049] f、同实施例1,略;
[0050] 3)将以上步骤得到的钨酸钠,钒渣以及碱浸渣按现有工艺技术进行烘干,即可得 到成品钨酸钠(收率45%,纯度70%)、钒渣(收率50%,纯度5%)以及高钛渣(收率96%,纯 度81%)。
[0051] 实施例3 [0052] 1)顺流多级碱浸:
[0053] a、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份加入按照质量比为水:氢氧化钠:草酸 钠= 200:20:20配制的溶液中,于17(TC下搅拌反应0.5小时,冷却至80°C,过滤分别得到钨 轨碱浸液和碱浸渣;
[0054] b、向钨钒碱浸液中加入氢氧化钙,于6(TC下搅拌反应2小时,过滤得到除钒碱浸液 以及钒渣,氢氧化钙与废弃SCR催化剂的初始质量比为5:100;
[0055] c、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 升SCR催化剂:虱氧化钠=1〇〇: 6〇补充氢氧化钠,然后于丨7^下反应〇. 5小时,冷却至8(rc, 过滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[00=] d、重复b步和C步直到顺流浸取级数为6级,此时除钒碱浸液中w〇3的浓度为115g/L 时停止多级分段浸取,然后浓缩除钒碱浸液至W〇3的浓度为15〇g/L,冷却结晶即得到钨酸钠 晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓碱液回到步骤&中循环使 用;
[0057] 2)逆流多级碱浸:
[0058] e、将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸渣先用6ra〇1/L的氢氧化钠溶液 于60°C下浸取4小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣放入浸 取液中,于6〇 °C下浸取4小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到的碱浸渣浸取,过 滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束;
[0059] f、同实施例1,略;
[0060] 3)将以上步骤得到的钨酸钠,钒渣以及碱浸渣按现有工艺技术进行烘干,即可得 到成品钨酸钠(收率85%,纯度98%)、钒渣(收率70%,纯度7%)以及高钛渣(收率95%,纯 度88%)。
[0061] 实施例4
[0062] 1)顺流多级碱浸:
[0063] a、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份加入按照质量比为水:氢氧化钠:草酸 钠= 400: 8〇: 0配制的溶液中,于丨70。(:下搅拌反应4小时,冷却至20。(:,过滤分别得到钨钒碱 浸液和碱浸渣;
[00M] b、向钨钒碱浸液中加入氢氧化钙,于70 °c下搅拌反应0.5小时,过滤得到除钒碱浸 液以及钒渣,氢氧化钙与废弃SCR催化剂的初始质量比为10:100;
[0065] C、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 弃SCR催化剂:氢氧化钠==100:10补充氢氧化钠,然后于nor下反应4小时,冷却至20X:,过 滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[0066] d、重复b步和c步直到顺流浸取级数为8级,此时除钒碱浸液中w〇3的浓度为140g/L 时停止多级分段浸取,然后浓缩除钒碱浸液至WO3的浓度为200g/L,冷却结晶即得到钨酸钠 晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓氢氧化钠溶液回到步骤a 中循环使用;
[0067] 2)逆流多级碱浸:
[0068] e、将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸淹先用0.5mol/L的氢氧化钠溶 液于3〇°c下浸取1小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣放入 浸取液中,于30°c下浸取1小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到的碱浸渣浸取, 过滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束;
[0069] f、同实施例1,略;
[0070] 3)将以上步骤得到的钨酸钠,钒渣以及碱浸渣按现有工艺技术进行烘干,即可得 到成品钨酸钠(收率88 %,纯度95%)、钒渣(收率9〇 %,纯度4.5 %)以及高钛渣(收率95%, 纯度89%)。
[0071] 实施例5
[0072] 1)顺流多级碱浸: C0073] a、将平均粒度2〇〇目的废弃SCR催化剂100份加入按照质量比为水:氢氧化钠:柠檬 酸钠=200:5:10配制的溶液中,于2〇〇。(:下搅拌反应3小时,冷却至9(TC,过滤分别得到钨钒 碱浸液和碱浸渣;
[0074] b、向钨钒碱浸液中加入氢氧化钙,于80°C下搅拌反应4小时,过滤得到除钒碱浸液 以及钒渣,氢氧化钙与废弃SCR催化剂的初始质量比为15:100;
[0075] c、将平均粒度2〇〇目的废弃SCR催化剂100份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 弃SCR催化剂:氢氧化钠=1〇〇: 5〇补充氢氧化钠,然后于2〇〇。(:下反应3小时,冷却至90。(:,过 滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[0076] d、重复b步和c步直到顺流浸取级数为5级,此时除钒碱浸液中W〇3的浓度为13〇8凡 时停止多级分段浸取,然后浓缩除钒碱浸液至W〇3的浓度为160g/L,冷却结晶即得到钨酸钠 晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓氢氧化钠溶液回到步骤a 中循环使用;
[0077] 2)逆流多级碱浸:
[0078] e、将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸渣先用7m〇1/L的氢氧化钠溶液 于20°C下浸取2小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣放入浸 取液中,于2〇°C下浸取2小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到的碱浸渣浸取,过 滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束;
[0079] f、同实施例1,略;
[0080] 3)将以上步骤得到的钨酸钠,钒渣以及碱浸渣按现有工艺技术进行烘干,即可得 到成品钨酸钠(收率50%,纯度98%)、钒渣(收率60%,纯度2%)以及高钛渣(收率95%,纯 度79%)。
[0081] 实施例6 [0082] 1)顺流多级碱浸:
[0083] a、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份加入按照质量比为水:氢氧化钠:草酸 钠= 600:100:10配制的溶液中,于10(TC下搅拌反应2小时,冷却至8(rc,过滤分别得到钨钒 碱浸液和碱浸渣;
[0084] b、向鹤银碱浸液中加入氣氧化縛,于8(TC下搅拌反应5小时,过滤得到除钒碱浸液 以及钒渣,氢氧化钙与废弃SCR催化剂的初始质量比为20:100;
[0085] C、将平均粒度200目的废弃SCR催化剂100份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 弃SCR催化剂:氢氧化钠=100:0补充氢氧化钠,然后于1001:下反应2小时,冷却S8(rc,过 滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣;
[0086] d、重复b步和c步直到顺流浸取级数为10级,此时除钒碱浸液中ff〇3的浓度为12收/ L时停止多级分段浸取,然后浓缩除钒碱浸液至W〇3的浓度为丨5〇g/L,冷却结晶即得到钨酸 钠晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净化除杂,得到钨酸钠产品,浓氢氧化钠溶液回到步骤 a中循环使用;
[0087] 2)逆流多级碱浸:
[0088] e、将各级分别得到的碱浸渣,按最后一级得到碱浸渣先用2m〇1/L的氢氧化钠溶液 于90 °C下浸取1小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣放入浸 取液中,于90°C下浸取1小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到的碱浸渣浸取,过 滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束;
[0089] f、同实施例1,略;
[0090] 3)将以上步骤得到的钨酸钠,钒渣以及碱浸渣按现有工艺技术进行烘干,即可得 到成品钨酸钠(收率75%,纯度90%)、钒渣(收率80%,纯度2%)以及高钛渣(收率,纯 度85%)。
[0091] 实施例7
[0092] 其它条件如实施例1不变,将加入的强碱变为氢氧化钾,分散剂为草酸钾,则得到 的成品钨酸钾(收率77%,纯度98%)、钒渣(收率86%,纯度43%)以及高钛渣(收率%%,纯 度83%)。
[0093] 实施例8
[0094] 其它条件如实施例1不变,将加入的强碱变为氢氧化钾,分散剂为柠檬酸钾,则得 到的成品钨酸钾(收率77 %,纯度明%)、钒渣(收率86 %,纯度43%)以及高钛渣(收率% %, 纯度83%)。
[0095] 实施例9
[0096] 其它条件如实施例1不变,加入的氢氧化钙变为氢氧化钡,则得到的成品钨酸钠 (收率76%,纯度98%)、钒渣(收率邠%,纯度43%)以及高钛渣(收率邪%,纯度83%)。
[0097] 实施例1〇
[0098] 其它条件如实施例1不变,加入的废弃SCR的粒度变为150目,则得到的成品钨酸钠 收率(52%,纯度60%)、钒渣(收率5〇%,纯度25%)以及高钛渣(收率96%,纯度80%)。
[0099] 实施例11
[0100]其它条件如实施例1不变,加入的废弃SCR的粒度变为1〇〇目,则得到的成品钨酸钠 收率(30%,纯度33%)、机渣(收率31%,纯度I5.5%)以及高钛渣(收率96%,纯度79%)。

Claims (10)

1.一种从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的工艺,其特征在于该工艺的具体步骤及条 件如下: 1) 顺流多级碱浸: a、 将平均粒度1 〇〇〜2〇〇目的废弃SCR催化剂i〇〇份加入按照质量比为水:强碱:分散剂 = 100〜600:5〜100:0〜20配制的碱浸液中,于8〇_2〇(rc下搅拌反应〇 5〜4小时,冷却至20 〜90°C,过滤分别得到钨钒碱浸液和碱浸渣; b、 向鹤筑碱浸液中加入中强碱,于2〇〜8(rc下搅拌反应〇.5〜5小时,过滤分别得到除 钒碱浸液和钒-,中强碱与废弃%則崔化剂的初始质量比为丨〜加:丨⑻; c、 将平均粒度1〇〇〜2〇〇目的废弃SCR催化剂1〇〇份浸入除钒碱浸液中,并按质量比以废 弃SCR催化剂:强碱=1〇〇:〇〜60补充强碱,然后于8〇〜2〇(rc下反应〇5〜4小时,冷却至2〇 〜90 C,过滤分别得到鹤|凡碱浸液和喊浸渣; d、 向钨钒碱浸液中加入中强碱,于2〇〜8〇〇C下搅拌反应〇. 5〜5小时,过滤分别得到除 钒碱浸液和钒渣,中强碱与废弃SCR催化剂的初始质量比为丨〜加:1〇〇; 重复c步和d步直到顺流浸取级数为3〜10级,然后将最后一级得到的除钒碱浸液浓缩 至W〇3的浓度为140〜2〇Og/L,冷却结晶即得到钨酸钠晶体和浓碱溶液,钨酸钠晶体送去净 化除杂,得到钨酸钠产品,浓碱溶液回到步骤a中循环使用,各级过滤分离得到的钒渣作为 钒矿出售; 2) 逆流多级碱浸: 将各级分别得到的碱浸渣,将最后一级得到碱浸渣先用0.5〜7m〇1/L的强碱溶液于2〇 〜120°C下浸取0 • 5〜4小时,过滤得到浸取液和碱浸渣,再将顺流倒数第二级得到的碱浸渣 放入浸取液中,于2〇〜120 °C下浸取0 • 5〜4小时,如此逆方向浸取、过滤直到将顺流a步得到 的碱浸渣浸取,过滤得到最后浸取液和碱浸渣为结束,将最后得到的浸取液并入下一循环 的顺流浸取a步中作为顺流碱浸液使用,逆流浸取得到的碱浸渣为高钛渣用作生产钱白粉 的原料; 以上废弃SCR催化剂的份数为质量份。
2.根据权利要求1所述的从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的工艺,该工艺中a步所用 的碱浸液的配比为水:强碱:分散剂= 100〜400:10〜80:1〜20,反应温度为100-190,反 应时间为1〜4小时,过滤温度为40〜80 °C。 ’
3.根据权利要求域2所述的从废弃SCR催化剂中提取回收钨、轨的工艺,该工艺中喊」 步所用的中强碱与废弃SCR催化剂的初始质量比为1〜1〇: 1〇〇,除钒温度为25〜8〇»c除朝 时间为2〜4小时。 ,、
4.根据权利要求1或2所述的从废弃SCR催化剂中提取回收鹤、飢的工艺,该工艺中〇步 补充强碱的比例为废弃催化剂:强碱=100:10〜5〇,浸取温度为1〇〇〜2〇〇。(^,反应时间为1 〜4小时,过滤温度为40〜80°C。
5.根据权利要求3所述的从废弃SCR催化剂中提取回收鹤、钒的工艺,该工艺中c步补充 强碱的比例为废弃催化剂:强碱=100:10〜50,浸取温度为100〜2〇(rc,反应时间为小 时,过滤温度为40〜80°C。
6.根据权利要求1或2所述的从废弃SCR催化剂中提取回收鹤、级的工艺,该工艺中所用 强碱为氢氧化钠或氢氧化钾;所用分散剂为柠檬酸钠、柠檬酸钾、草酸钠或草酸钾;所用中 强碱为氢氧化钙或氢氧化钡。
7.根据权利要求5所述的从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钥j的工艺,该工艺中所用强 碱为氧氧化钠或氨氧化钾;所用分散剂为梓橡酸钠、梓樣酸钾、草酸钠或草酸钟.所用中强 碱为氢氧化钙或氢氧化钡。 ’
8.根据权利要求1或2所述的从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的工艺,该工艺中逆流 碱浸所用强碱浓度为1〜6mol/L,逆流浸取温度为30〜9(TC,时间为1〜4小时。
9.根据权利要求5所述的从废弃SCR催化剂中提取回收鹤、|凡的工艺,该工艺中逆流碱 浸所用强碱浓度为1〜6mo 1/L,逆流浸取温度为30〜90。(:,时间为丨〜4小日^。 、1〇 •根据权利要求7所述的从废弃SCR催化剂中提取回收钨、钒的工艺,该工艺中逆流碱 浸所用强碱浓度为1〜6mol/L,逆流浸取温度为30〜got:,时间为丨〜4小时。
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