CN106216364A - 一种scr废催化剂回收方法和系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种SCR废催化剂回收方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)SCR废催化剂与焙烧助剂同步粉碎并搅拌均匀；(2)焙烧，焙烧后用去离子水浸渍，过滤，滤液为钒钨和/或钼溶液，滤渣经过水洗后去TiO₂工厂回收；(3)钒钨和/或钼溶液中加入氯化钙，对钒钨和/或钼进行沉淀富集；(4)用稀盐酸洗涤滤渣，分离，得到洗液和沉淀物；(5)用盐酸浸渍并溶解，再用氨水调节溶解液的pH值，沉淀，过滤；滤渣进行下一步操作；(6)滤渣中加入氨水溶解，过滤，得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，得到的滤渣为偏钒酸铵固体。还公开与方法对应的SCR废催化剂回收系统。该方法和系统的水资源及能源消耗低、回收率高、节能环保。

Description

一种SCR废催化剂回收方法和系统

技术领域

本发明属于废催化剂回收领域，具体涉及一种SCR废催化剂回收方法和系统。

背景技术

选择性催化还原(SCR)是目前解决火力发电中NOx污染问题高效、成熟的脱硝技术，但SCR催化剂失活后又产生了大量的固体废弃物，给环境保护提出了新的挑战。SCR催化剂中通常含有V₂O₅、WO₃、MoO₃等有毒金属化合物，通过填埋的方式处理这些固体废弃物，一方面会对土壤和水体造成严重污染；另一方面，钨、钼等属于稀有金属资源，SCR废催化剂中的氧化钨、氧化钼含量达5％以上，甚至高于普通的钨矿和钼矿，将SCR废催化剂填埋也造成了有价资源的巨大浪费。因此，无论是从环境保护的角度，还是从稀有金属的高效利用角度，对SCR废催化剂进行分离纯化，回收利用其中的有价金属具有重要的社会意义和经济效益。

SCR废催化剂分离回收有价金属化合物的法主要包括浸出与后续分离两个步骤。在浸出工序阶段有碱化焙烧法、碱煮浸出法、酸浸还原法等；在后续分离阶段有沉淀法、离子交换法、萃取法等。目前SCR废催化剂的分离回收方法主要是这两大工序中各种方法的不同组合。中国专利CN104862485A在分离提纯SCR废催化剂中的钒、钨时，通过NaOH碱化焙烧与浸出得到钒钨溶液。该溶液通过两次有机萃取及碱液反萃提钨得到仲钨酸铵，而萃取残液中的钒通过处理得到五氧化二钒。中国专利CN104611564采用NaOH碱煮及氯酸钾氧化浸出得到钒钨溶液，再通过氯化铵沉钒得到偏钒酸铵，余液用氯化钙转化为钨酸钙、钼酸钙，最后通过HCl处理得到钨酸或钼酸产品。中国专利CN104561554A同样也是通过NaCO₃碱化焙烧法浸出钒钨溶液，调节该溶液pH为7.5～9.5并加热到75～90℃除杂，然后控制pH为1～3通过阴离子交换树脂提钨，钒则留在余液中，最后分别沉钒和沉钨而使钒、钨得到分离。

尽管目前SCR废催化剂分离回收有价金属的方法较多，但在产业化时普遍存在耗水量大、助剂添加量多、后处理能耗高、负荷重的问题，特别是火电发达的地区通常水资源匮乏，对水资源的消耗与污染更加关注。由于SCR废催化剂粉末仍然具有丰富的孔道和较大的比表面积，在浸出工序中需水量较大，而废催化剂V2O5和WO3或MoO3的含量较少，使得浸出液中钒与钨或钼浓度较低。当前的回收方法通常直接对该浸出液进行纯化分离，由于液体处理量大、后续步骤多，助剂添加量大，会形成连带的废液处理或高能耗问题。

发明内容

本申请解决的主要问题是提供一种SCR废催化剂回收方法和系统，以解决普遍存在耗水量大、助剂添加量多、后处理能耗高以及负荷重等技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种SCR废催化剂回收方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在SCR废催化剂中加入焙烧助剂，进行同步粉碎并搅拌均匀，得到混合料；

(2)将步骤(1)得到的混合料进行焙烧，焙烧后用去离子水浸渍，过滤得到滤液和滤渣，所述滤液为钒钨和/或钼溶液，所述滤渣经过水洗后去TiO2工厂回收；

(3)向步骤(2)得到的钒钨和/或钼溶液中加入氯化钙，对钒钨和/或钼进行沉淀富集，然后过滤，得到滤液和滤渣，所述滤液回到步骤(2)中作为浸渍液循环使用，所述滤渣进行下一步操作；

(4)用稀盐酸洗涤步骤(3)中得到的滤渣，并进行分离，得到洗液和沉淀物；

(5)用盐酸浸渍并溶解步骤(4)中得到沉淀物，得到溶解液，再用氨水调节所述溶解液的pH值，出现沉淀，过滤；将得到的滤液与步骤(4)中得到的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；得到的滤渣进行下一步操作；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入氨水溶解，过滤，得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，得到的滤渣为偏钒酸铵固体。

优选的，步骤(1)中所述焙烧助剂为由碱金属的氢氧化物、氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐中的两种或两种以上组成的混合物。

优选的，步骤(1)中所述混合物为碳酸钠、氯化钠和硝酸钠组成的三元混合物；所述三元混合物的添加量为SCR废催化剂总质量的1％～20％(质量百分比)。

优选的，步骤(1)中所述三元混合物的添加量为SCR废催化剂质量的5％～10％(质量百分比)。

优选的，步骤(2)中所述焙烧的温度为500℃～1000℃，所述焙烧的时间为1～5小时。

优选的，步骤(2)中所述浸渍中的浸渍液用量为废催化剂质量的1～10倍，浸渍时间为1～5小时；步骤(2)中首次使用的浸渍液为去离子水；而在下一次的浸渍时，则使用步骤(3)中返回的滤液作为浸渍液。

优选的，步骤(3)中氯化钙的添加量略微少于被沉淀物质的摩尔量当量。

优选的，步骤(4)中稀盐酸洗涤时，洗液的pH值控制在1～5。

优选的，步骤(5)中所述盐酸浸渍得到的溶解液的pH控制在1以下；用氨水调节所述溶解液的pH值时，pH值控制在1～5。

进一步的，本申请公开了一种SCR废催化剂回收系统，其特征在于，包括粉碎混合装置，所述粉碎混合装置用于将SCR废催化剂和焙烧助剂进行粉碎，并混合均匀，得到混合料；

所述粉碎混合装置之后连接有焙烧装置，所述焙烧装置用于对混合料进行焙烧；

所述焙烧装置之后连接有第一储料装置，所述第一储料装置用于对焙烧后的混合料进行去离子水浸渍，所述第一储料装置之后连接有第一过滤装置，所述第一过滤装置用于将浸渍过后的物料进行第一次过滤，滤渣水洗回收得到TiO₂；

所述第一储料装置连接有第二储料装置，所述第二储料装置用于对第一次过滤的滤液加入氯化钙，进行沉淀富集；所述第二储料装置之后连接有第二过滤装置，所述第二过滤装置用于对富集后的物料进行第二次过滤，所得到的第二次过滤滤液进入所述第一储料装置，回收用于浸渍，滤渣回到第二储料装置；

所述第二储料装置用于对第二过滤的滤渣进行稀盐酸洗涤，所述第二过滤装置对所述稀盐酸洗涤后的物料进行第三过滤，第三次过滤得到的滤液滤渣；

所述第二过滤装置之后连接有第三储料装置，所述第三储料装置用于对第三次过滤得到的滤渣进行盐酸浸渍溶解得到溶解液，氨水调节调节所述溶解液的pH值，得到沉淀；所述第三储料装置之后连接有第三过滤装置，所述第三过滤装置用于对沉淀后的物料进行第四次过滤，得到第四过滤的滤液和滤渣，第四过滤的滤液与第三次得到的滤液合并回收氯化钙，第四次过滤得到的滤渣回到第三储料装置；

所述第三储料装置用于对第四次过滤得到的滤渣氨水溶解，滤渣部分溶解，得到氨水溶解液，所述第三过滤装置用于对氨水溶解液进行第五次过滤，第五次过滤得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，滤渣为偏钒酸铵固体偏钒酸铵固体。

与现有技术相比，本申请所述的SCR废催化剂回收方法和系统，达到了如下效果：

(1)本申请所提供的SCR废催化剂回收方法和系统，通过采用优化的混合型焙烧助剂，明显提高了钒、钨和/或钼等有价金属的浸出率，同时减少了助剂的使用量，从而使得步骤(3)中滤液里可溶性盐浓度非常低，可不经处理直接回到步骤(2)中做浸渍液循环使用，显著降低了水资源消耗及处理能耗。

(2)本申请所提供的SCR废催化剂回收方法和系统，由于步骤(3)中浸出液钒、钨和/或钼浓度非常低，本申请首先对其进行富集，使大量的水及时用到步骤(2)中循环使用，而后续的纯化处理步骤只需对少量的钒钨和/或钼进行处理，显著降低了处理负荷及助剂添加量。

(3)本申请对步骤(5)和步骤(4)中的氯化钙进行回收，回收得到的氯化钙可以用于步骤(3)中，因此减少了对氯化钙的需求，节约资源，从而对环境起到一定保护作用。

(4)本申请提供的SCR废催化剂回收方法和系统，对于钒与钨或钼的回收率高。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明SCR废催化剂回收方法工艺流程图；

图2是本发明SCR废催化剂回收系统的结构简图。

具体实施方式

说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

本申请中的一些名词的介绍如下：

g为质量单位克；ml为体积单位毫升；℃为温度单位摄氏度；KJ为能量单位千焦耳；盐酸浓度单位为克/毫升，例如8％的盐酸指的是在100毫升稀盐酸中含有8克氯化氢。

以下结合附图对本申请作进一步详细说明，但不作为对本申请的限定。

实施例1

(1)在1000g SCR废催化剂中加入5g碳酸钠、2g氯化钠、3g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；将该混合料在马弗炉中1000℃焙烧1小时，冷却后用8000ml去离子水浸渍1小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入40g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用20ml浓度为1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在2～3，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用60ml浓度为8％盐酸进行浸渍和溶解，得到溶解液；溶解液再用氨水调节pH值到2～3，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入80ml浓度为25％的氨水，溶解的部分为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，不溶部分为偏钒酸铵。

实施例2

(1)在1000g SCR废催化剂中加入25g碳酸钠、10g氯化钠、15g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；将该混合料在马弗炉中500℃焙烧5小时，冷却后用1000ml去离子水浸渍5小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入40g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用90ml 1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在1～2，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用60ml浓度为8％盐酸进行浸渍和溶解，得到溶解液，pH控制在1以下；溶解液再用氨水调节pH值到4～5，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入50ml浓度为28％氨水溶解，过滤，得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，得到的滤渣为偏钒酸铵固体。

实施例3

(1)在1000g SCR废催化剂中加入100g碳酸钠、45g氯化钠、55g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；将该混合料在马弗炉中700℃焙烧5小时，冷却后用10000ml去离子水浸渍2小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入35g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用90ml 1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在2～3，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用70ml 7％盐酸进行浸渍和溶解，以下，得到溶解液，pH控制在1以下；溶解液再用氨水调节pH值到3～4，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入氨水，溶解的部分为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，不溶部分为偏钒酸铵。

实施例4

(1)在1000g SCR废催化剂中加入50g碳酸钠、25g氯化钠、25g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；

(2)将该混合料在马弗炉中800℃焙烧2小时，冷却后用5000ml去离子水浸渍1小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入40g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用80ml浓度为1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在2～3，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用80ml浓度为8％盐酸进行浸渍和溶解，得到溶解液；溶解液再用氨水调节pH值到2～3，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入80ml浓度为25％的氨水，溶解的部分为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，不溶部分为偏钒酸铵。

实施例5

(1)在1000g SCR废催化剂中加入40g碳酸钠、20g氯化钠、20g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；

(2)将该混合料在马弗炉中800℃焙烧2小时，冷却后用去5000ml上次浸取富集后的滤液回用浸渍1小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入40g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用60ml 1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在2～3，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用70ml 7％盐酸进行浸渍和溶解，得到溶解液；溶解液再用氨水调节pH值到2～3，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入60ml氨水，过滤，得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，得到的滤渣为偏钒酸铵固体。

实施例6

(1)在1000g SCR废催化剂中加入50g碳酸钠、25g氯化钠、25g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；

(2)将该混合料在马弗炉中600℃焙烧1小时，冷却后用5000ml上次浸取富集后的滤液回用浸渍3小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入40g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用50ml浓度为1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在4～5，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用60ml浓度为8％盐酸进行浸渍和溶解，得到溶解液，pH控制在1以下；溶解液再用氨水调节pH值到4～5，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入50ml浓度为28％氨水溶解，过滤，得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，得到的滤渣为偏钒酸铵固体。

实施例7

(1)在1000g SCR废催化剂中加入50g碳酸钠、25g氯化钠、25g硝酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；

(2)将该混合料在马弗炉中700℃焙烧2小时，冷却后用5000ml上次浸取富集后的滤液回用浸渍4小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(3)向得到的滤液中加入25g氯化钙，进行沉淀富集，过滤，滤液收集起来，可作为下次焙烧料的浸渍液；

(4)得到的滤渣为用40ml浓度为1％稀盐酸洗涤除去碳酸钙等杂质，洗液的pH值控制在2～3，洗涤后得到洗液和沉淀物；

(5)洗涤后得到的沉淀物用50ml浓度为7％盐酸进行浸渍和溶解，得到溶解液；溶解液再用氨水调节pH值到1～2，出现沉淀，过滤，将得到的滤液与洗涤步骤中的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入40ml浓度为28％的氨水，溶解的部分为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，不溶部分为偏钒酸铵。

实施例8

本实施例是传统的方法，没有本发明中的对比

(1)在1000g SCR废催化剂中加入500g碳酸钠用雷蒙磨进行粉碎与拌匀，得到混合料；将该混合料在马弗炉中700℃焙烧5小时，冷却后用5000ml去离子水浸渍5小时并过滤，滤渣水洗后去TiO₂工厂回收，可作为生产TiO₂的原料；

(2)向步骤(1)中得到的滤液中加入1800g氯化铵，有沉淀析出，过滤得到偏钒酸铵。

(3)向步骤(2)得到的滤液中加入40g氯化钙，过滤出沉淀得到钨酸钙，滤液经蒸发得到氯化铵和水，水可回用于浸渍工序。

(4)得到的钨酸钙用50ml浓度为7％盐酸进行浸渍，过滤后的沉淀用40ml浓度为28％的氨水溶解即得到仲钨酸铵。

表1

表1中给出了实施列1～8的回收效果及助剂用量和能耗等数据，其中助剂用量指的是碳酸钠、氯化钠、硝酸钠和氯化钙用量总和；实施例8的浸取液未经过本发明中步骤(3)的富集，而是直接进行后续分离，其处理负荷较大，为了沉出钒酸铵需要加入大量的氯化铵试剂，而其后的滤液中也含有大量氯化铵，而不能直接将该溶液回用于下一次的浸取工序，导致了大量的废水问题。如需将其回用而进行的处理又导致了非常高的能耗。

上述实施例中，所用的SCR废催化剂为不含有钼的催化剂，在有的SCR废催化剂中会含有钼，其回收方法与上述实施例相同，只是其中钼的回收与钨的回收状态相同，即在步骤(6)中钼以溶液的形式存在。在此不再赘述。

实施例9

本实施例提供的是实施例1-7中的SCR废催化剂回收的方法所用的系统，如图2所示，一种SCR废催化剂回收系统，包括依次连接的粉碎混合装置、焙烧装置、第一储料装置、第一过滤装置、第二储料装置、第二过滤装置、第三储料装置和第三过滤装置；

如图2所示，其中所述粉碎混合装置包括破碎机1，破碎机1的出口管路连接到斗式提升机2的进口，斗式提升机2的出口管路连接到磨粉机3的入口，磨粉机3的出口管路连接到螺旋给料机4的入口，螺旋给料机4的出口管路与混合器7入口连接，混合器7出口管路与焙烧窑8入口连接；

焙烧窑8出口管路与第一储料装置9入口连接，第一储料装置9的出口管路与第一过滤装置10入口连接，第一过滤装置10的滤渣为TiO₂，第一过滤装置10滤液出口管路经过第一输送泵11与第二储料装置12入口连接，第二储料装置12的出口管路与第二过滤装置13入口连接，第二过滤装置13的滤渣，第二过滤装置13滤液出口管路经过第二输送泵14与第一出料装置10的入口管路连接；

第二过滤装置13的滤渣出口与第三储料装置15的入口连接，第三储料装置15出口管路与第三过滤装置16的入口连接，第三过滤装置16的滤液出口和滤渣出口，第三过滤装置16的滤液出口之后连接有第三输送泵17。

上述系统的具体处理过程如下：首先SCR废催化剂和焙烧助剂在粉碎机1中进行粉碎，粉碎后的物料经过粉碎机1的出口管路进入斗式提升机2，经过斗式提升机2将混合物提升到高处，经过斗式提升机2的出口管路进入磨粉机3，经过磨粉后的物料从磨粉机的出口管路进入螺旋给料机4的入口，螺旋给料机4将磨粉后的物料输送给混合器7，并在混合器7中进行充分的混合；混合均匀后的物料经过混合器7的出口管路进入焙烧窑8，在焙烧窑进行焙烧；

经过焙烧后的物料由焙烧窑的出口管路进入第一储料装置9，在第一储料装置9中用去离子水对焙烧后的物料进行浸渍，浸渍完成之后，由第一储料装置9的出口管路进入第一过滤装置10，第一过滤装置10将浸渍过后的物料进行第一次过滤，滤渣水洗回收得到TiO₂；第一次过滤得到的滤液经过第一输送泵11进入第二储料装置12；

向第二储料装置12中的第一次过滤的滤液加入氯化钙，进行沉淀富集；沉淀富集之后经过第二储料装置12的出口管路进入第二过滤装置13，第二过滤装置13对富集后的物料进行第二次过滤，所得到的第二次过滤滤液经过第二输送泵进入第一储料装置9，第二次过滤滤液回收用于浸渍，第二次过滤滤渣回到第二储料装置13；

第二储料装置13对第二过滤滤渣用稀盐酸进行洗涤，洗涤之后的物料进入第二过滤装置13，第二过滤装置13洗涤后的物料进行第三过滤，第三次过滤得到的滤液滤渣；第三次过滤的滤渣进入第三储料装置15；

第三储料装置15用盐酸对第三次过滤得到的滤渣进行浸渍溶解，得到溶解液，向第三储料装置15中加入氨水调节溶解液的pH值，得到沉淀；沉淀之后的物料经过第三储料装置15的出口管路进入第三过滤装置16，第三过滤装置16对沉淀后的物料进行第四次过滤，得到第四过滤的滤液和滤渣，第四过滤的滤液与第三次得到的滤液合并回收氯化钙，第四次过滤得到的滤渣回到第三储料装置16；

第三储料装置16对第四次过滤得到的滤渣用氨水溶解，滤渣部分溶解，部分溶解的物料经过第三储料装置15的出口管路进入第三过滤装置16，第三过滤装置16对氨水溶解液进行第五次过滤，第五次过滤得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，第五次过滤得到的滤渣为偏钒酸铵固体偏钒酸铵固体。

在一些实施例中，破碎机可以选用鄂式破碎机，也可以为反击式破碎机、立式冲击式破碎机、液压圆锥破碎机、环锤式破碎机、锤式破碎机、辊式破碎机、复合式破碎机、圆锥式破碎机、双级破碎机、旋回式破碎机、移动式破碎机等。

在一些实施例中，磨粉机可以选用雷蒙磨，也可以为纵摆磨粉机，高压悬辊磨粉机、高压微粉磨粉机、直通式离心磨粉机、超压梯形磨粉机、三环中速磨粉机等。

在一些实施例中，焙烧装置可以选用回转窑，也可以为反射炉、多膛炉、竖窑、沸腾炉、施风炉等。

在一些实施例中，第一储料装置、第二储料装置和/或第三储料装置可以为槽体结构、罐体结构以及其他的反应釜等也可使用。

在一些实施例中，第一过滤装置、第二过滤装置和/或第三过滤装置可以为离心脱水机，以及其他常见的过滤装置均可。

与现有技术相比，本发明所述的一种SCR废催化剂回收方法和系统，达到了如下效果：

(1)本申请所提供的SCR废催化剂回收方法和系统，通过采用优化的混合型焙烧助剂，明显提高了钒、钨和/或钼等有价金属的浸出率，同时减少了助剂的使用量，从而使得步骤(3)中滤液里可溶性盐浓度非常低，可不经处理直接回到步骤(2)中做浸渍液循环使用，显著降低了水资源消耗及处理能耗。

(2)本申请所提供的SCR废催化剂回收方法和系统，由于步骤(3)中浸出液钒、钨和/或钼浓度非常低，本申请首先对其进行富集，使大量的水及时用到步骤(2)中循环使用，而后续的纯化处理步骤只需对少量的钒钨和/或钼进行处理，显著降低了处理负荷及助剂添加量。

(3)本申请对步骤(5)和步骤(4)中的氯化钙进行回收，回收得到的氯化钙可以用于步骤(3)中，因此减少了对氯化钙的需求，节约资源，从而对环境起到一定保护作用。

(4)本申请提供的SCR废催化剂回收方法和系统，对于钒与钨或钼的回收率高。

由于方法部分已经对本申请实施例进行了详细描述，这里对实施例中涉及的系统与方法对应部分的展开描述省略，不再赘述。对于系统中具体内容的描述可参考方法实施例的内容，这里不再具体限定。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种SCR废催化剂回收方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在SCR废催化剂中加入焙烧助剂，进行同步粉碎并搅拌均匀，得到混合料；

(2)将步骤(1)得到的混合料进行焙烧，焙烧后用去离子水浸渍，过滤得到滤液和滤渣，所述滤液为钒钨和/或钼溶液，所述滤渣经过水洗后去TiO2工厂回收；

(3)向步骤(2)得到的钒钨和/或钼溶液中加入氯化钙，对钒钨和/或钼进行沉淀富集，然后过滤，得到滤液和滤渣，所述滤液回到步骤(2)中作为浸渍液循环使用，所述滤渣进行下一步操作；

(4)用稀盐酸洗涤步骤(3)中得到的滤渣，并进行分离，得到洗液和沉淀物；

(5)用盐酸浸渍并溶解步骤(4)中得到沉淀物，得到溶解液，再用氨水调节所述溶解液的pH值，出现沉淀，过滤；将得到的滤液与步骤(4)中得到的洗液合并，经纯化回收得到氯化钙，回收得到的氯化钙回到步骤(3)中使用；得到的滤渣进行下一步操作；

(6)向步骤(5)中得到的滤渣中加入氨水溶解，过滤，得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，得到的滤渣为偏钒酸铵固体。

2.根据权利要求1所述的SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(1)中所述焙烧助剂为由碱金属的氢氧化物、氯化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐中的两种或两种以上组成的混合物。

3.根据权利要求2所述的SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(1)中所述混合物为碳酸钠、氯化钠和硝酸钠组成的三元混合物；所述三元混合物的添加量为SCR废催化剂总质量的1％～20％(质量百分比)。

4.根据权利要求3所述的SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(1)中所述三元混合物的添加量为SCR废催化剂质量的5％～10％(质量百分比)。

5.根据权利要求1所述的SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(2)中所述焙烧的温度为500℃～1000℃，所述焙烧的时间为1～5小时。

6.根据权利要求1-5任一所述的SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(2)中所述浸渍中的浸渍液用量为废催化剂质量的1～10倍，浸渍时间为1～5小时；步骤(2)中首次使用的浸渍液为去离子水；而在下一次的浸渍时，则使用步骤(3)中返回的滤液作为浸渍液。

7.根据权利要求1所述的一种SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(3)中氯化钙的添加量略微少于被沉淀物质的摩尔量当量。

8.根据权利要求1所述的一种SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(4)中稀盐酸洗涤时，洗液的pH值控制在1～5。

9.根据权利要求1所述的一种SCR废催化剂回收方法，其特征在于，步骤(5)中所述盐酸浸渍得到的溶解液的pH值控制在1以下；用氨水调节所述溶解液的pH值时，pH值控制在1～5。

10.一种实施权利要求1-9任一所述的SCR废催化剂回收方法的系统，其特征在于，包括粉碎混合装置，所述粉碎混合装置用于将SCR废催化剂和焙烧助剂进行粉碎，并混合均匀，得到混合料；

所述粉碎混合装置之后连接有焙烧装置，所述焙烧装置用于对混合料进行焙烧；

所述焙烧装置之后连接有第一储料装置，所述第一储料装置用于对焙烧后的混合料进行去离子水浸渍，所述第一储料装置之后连接有第一过滤装置，所述第一过滤装置用于将浸渍过后的物料进行第一次过滤，滤渣水洗回收得到TiO₂；

所述第一储料装置连接有第二储料装置，所述第二储料装置用于对第一次过滤的滤液加入氯化钙，进行沉淀富集；所述第二储料装置之后连接有第二过滤装置，所述第二过滤装置用于对富集后的物料进行第二次过滤，所得到的第二次过滤滤液进入所述第一储料装置，回收用于浸渍，滤渣回到第二储料装置；

所述第二储料装置用于对第二过滤的滤渣进行稀盐酸洗涤，所述第二过滤装置对所述稀盐酸洗涤后的物料进行第三过滤，第三次过滤得到的滤液滤渣；

所述第二过滤装置之后连接有第三储料装置，所述第三储料装置用于对第三次过滤得到的滤渣进行盐酸浸渍溶解得到溶解液，氨水调节调节所述溶解液的pH值，得到沉淀；所述第三储料装置之后连接有第三过滤装置，所述第三过滤装置用于对沉淀后的物料进行第四次过滤，得到第四过滤的滤液和滤渣，第四过滤的滤液与第三次得到的滤液合并回收氯化钙，第四次过滤得到的滤渣回到第三储料装置；

所述第三储料装置用于对第四次过滤得到的滤渣氨水溶解，滤渣部分溶解，得到氨水溶解液，所述第三过滤装置用于对氨水溶解液进行第五次过滤，第五次过滤得到的滤液为仲钨酸铵和/或钼酸铵溶液，滤渣为偏钒酸铵固体偏钒酸铵固体。