CN107349970A - 一种失活脱硝催化剂的清洗方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种失活脱硝催化剂的清洗方法，包括步骤：S10：对失活脱硝催化剂进行预处理，除去失活脱硝催化剂中的灰尘；S20：对预处理后的催化剂模块进行超声清洗；S30：对超声处理后的催化剂模块进行酸洗；S40：对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗；S50：对水洗处理后的催化剂模块进行热处理。在步骤S10中，对失活脱硝催化剂进行预处理包括步骤：在密闭的分拣区内利用工业吸尘器吸收失活脱硝催化剂的表面粉尘及黏附在孔道内的粉尘。本发明的失活脱硝催化剂的清洗方法能够有效去除脱硝催化剂的飞灰堵塞，去除催化剂表面及微孔内的碱中毒、砷中毒、钙中毒的现象，并能提高其抗中毒的能力，有利于恢复催化剂的酸性位点。
Description
技术领域
本发明涉及催化剂再生技术领域，尤指一种失活脱硝催化剂的清洗方法。
背景技术
脱硝催化剂是SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性催化还原法)系统中最关键的部分，催化剂在运行过程中会受到各种因素的影响，造成堵塞和中毒现象的发生，进而导致活性逐渐降低。催化剂的堵塞主要是由于铵盐及飞灰的小颗粒沉积在催化剂小孔中，阻碍NOx、NH3、O2到达催化剂活性表面，引起催化剂钝化；飞灰中游离的CaO与SO3反应形成的CaSO4可吸附在催化剂表面，从而阻止了反应物向催化剂表面扩散并进入催化剂内部；碱金属离子(Na+、K+等)直接与催化剂接触，占据了催化剂表面酸性位，使催化剂活性逐渐降低；烟气中的As2O3扩散进入催化剂内部孔道中，在催化剂的毛细孔中发生毛细凝结，或者与催化剂的活性位发生反应从而引起催化剂活性降低。当催化剂性能无法满足运行要求时，就需要更换或者再生催化剂，其中催化剂的清洗是再生过程中的重要工序之一。现有的失活脱硝催化剂的清洗方法无法有效解决砷中毒、碱中毒、钙中毒的问题，不能很好地恢复催化剂的酸性位点。
因此，本申请人致力于提供一种新的失活脱硝催化剂的清洗方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种失活脱硝催化剂的清洗方法，其能够有效去除脱硝催化剂的飞灰堵塞，去除催化剂表面及微孔内的碱中毒、砷中毒、钙中毒现象，并能提高其抗中毒的能力，有利于恢复催化剂的酸性位点。
本发明提供的技术方案如下：
一种失活脱硝催化剂的清洗方法，包括步骤：
S10：对失活脱硝催化剂进行预处理，除去所述失活脱硝催化剂中的灰尘；
S20：对预处理后的催化剂模块进行超声清洗；
S30：对超声处理后的催化剂模块进行酸洗；
S40：对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗；
S50：对水洗处理后的催化剂模块进行热处理。
优选地，在所述步骤S10中，对所述失活脱硝催化剂进行预处理包括步骤：在密闭的分拣区内利用工业吸尘器吸收失活脱硝催化剂的表面粉尘及黏附在孔道内的粉尘。
优选地，在所述步骤S20中，对预处理后的催化剂模块进行超声清洗包括步骤：将预处理后的催化剂模块吊装至超声清洗槽内，且所述超声清洗槽内不添加清洗剂，直接将真空锅炉产生的热水引入所述超声清洗槽，清洗温度控制在35～45℃，清洗时间为1.5～2h。
优选地，在所述步骤S30中，对超声处理后的催化剂模块进行酸洗包括步骤：将超声清洗完毕的催化剂模块转移至酸洗槽中，酸洗液包括质量浓度为10％的稀硫酸溶液和质量浓度为0.2％的渗透剂及乳化剂的混合物，酸洗温度控制在15～25℃，清洗时间为20～40min。
优选地，在所述步骤S30中，对超声处理后的催化剂模块进行酸洗还包括步骤：每处理预设个数的催化剂模块后，对所述酸洗液进行检测，并根据检测结果补充稀硫酸溶液、渗透剂和乳化剂，使所述酸洗液保持预设浓度及预设体积，并按照预设时间排放所述酸洗液。
优选地，在所述步骤S40中，对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗包括步骤：将酸洗完毕的催化剂模块转移至水洗槽内，在常温下用水清洗20～40min。
优选地，在所述S50中，对水洗处理后的催化剂模块进行热处理包括步骤：将水洗处理后的催化剂模块吊装至烘干炉内，干燥温度为250～350℃，干燥时间为30～50min。
本发明提供的一种失活脱硝催化剂的清洗方法通过预处理除去失活脱硝催化剂中的灰尘，再依次对预处理后的催化剂模块分别进行超声清洗和酸洗，且酸洗的时候中使用为酸洗液为强酸溶液，从而有效解决脱硝催化剂的碱中毒、砷中毒、钙中毒的现象，再对酸洗后的催化剂模块进行水洗和热处理，从而有效恢复催化剂的酸性位点。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本发明的失活脱硝催化剂的清洗方法的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明的失活脱硝催化剂的清洗方法的一种具体实施例的步骤示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
本具体实施例公开了一种失活脱硝催化剂的清洗方法，包括步骤：
S10：对失活脱硝催化剂进行预处理，除去失活脱硝催化剂中的灰尘；
S20：对预处理后的催化剂模块进行超声清洗；
S30：对超声处理后的催化剂模块进行酸洗；
S40：对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗；
S50：对水洗处理后的催化剂模块进行热处理。
具体的，在所述步骤S10中，对失活脱硝催化剂进行预处理包括步骤：在密闭的分拣区内利用工业吸尘器吸收失活脱硝催化剂的表面粉尘及黏附在孔道内的粉尘。
具体的，在步骤S20中，对预处理后的催化剂模块进行超声清洗包括步骤：将预处理后的催化剂模块吊装至超声清洗槽内，且超声清洗槽内不添加清洗剂，直接将真空锅炉产生的热水引入超声清洗槽，清洗温度控制在40℃左右，清洗时间为1.5～2h。通过超声清洗可以除去大部分催化剂模块上的固体中毒物质。
具体的，在步骤S30中，对超声处理后的催化剂模块进行酸洗包括步骤：将超声清洗完毕的催化剂模块转移至酸洗槽中，酸洗液包括质量浓度为10％的稀硫酸溶液和质量浓度为0.2％的渗透剂及乳化剂的混合物，酸洗温度控制在20℃左右，清洗时间为20～40min。本步骤使用的酸洗液为强酸溶液，可以除去超声清洗未除去的中毒物质，从而有效恢复催化剂模块的酸性位点。
具体的，在步骤S30中，对超声处理后的催化剂模块进行酸洗还包括步骤：每处理6块催化剂模块后，对酸洗液进行检测，并根据检测结果补充稀硫酸溶液、渗透剂和乳化剂，使酸洗液保持预设浓度及预设体积，并按照预设时间排放酸洗液。定时处理酸洗液，使其保持一定的酸洗处理能力，从而有效保证步骤30中酸洗的效果。
具体的，在所述步骤S40中，对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗包括步骤：将酸洗完毕的催化剂模块转移至水洗槽内，在常温下用水清洗20～40min。
具体的，在所述S50中，对水洗处理后的催化剂模块进行热处理包括步骤：将水洗处理后的催化剂模块吊装至烘干炉内，干燥温度为300℃左右，干燥时间为30～50min。
本具体实施例中公开的失活脱硝催化剂的清洗方法通过五个步骤对失活催化剂模块进行处理，并且五个步骤均在五个不同的处理容器内进行，这样设置可以保证每个步骤的处理效果达到最佳，且本具体实施例通过超声清洗后，再通过强酸溶液处理催化剂模块，可以有效处理催化剂的砷中毒、碱中毒、钙中毒现象，从而有效恢复催化剂模块的酸性位点。
当然了，在本发明的失活脱硝催化剂的清洗方法的其他具体实施例中，各步骤中的处理时间及处理温度均可以根据实际需要进行设置；对使用一段时间后的酸洗液进行处理时，其预设个数、预设浓度及预设体积等参数均可以根据实际需要进行具体设定，此处不再赘述。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于，包括步骤：
S10：对失活脱硝催化剂进行预处理，除去所述失活脱硝催化剂中的灰尘；
S20：对预处理后的催化剂模块进行超声清洗；
S30：对超声处理后的催化剂模块进行酸洗；
S40：对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗；
S50：对水洗处理后的催化剂模块进行热处理。
2.根据权利要求1所述的失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于：
在所述步骤S10中，对所述失活脱硝催化剂进行预处理包括步骤：在密闭的分拣区内利用工业吸尘器吸收失活脱硝催化剂的表面粉尘及黏附在孔道内的粉尘。
3.根据权利要求1所述的失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于：
在所述步骤S20中，对预处理后的催化剂模块进行超声清洗包括步骤：将预处理后的催化剂模块吊装至超声清洗槽内，且所述超声清洗槽内不添加清洗剂，直接将真空锅炉产生的热水引入所述超声清洗槽，清洗温度控制在35～45℃，清洗时间为1.5～2h。
4.根据权利要求1所述的失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于：
在所述步骤S30中，对超声处理后的催化剂模块进行酸洗包括步骤：将超声清洗完毕的催化剂模块转移至酸洗槽中，酸洗液包括质量浓度为10％的稀硫酸溶液和质量浓度为0.2％的渗透剂及乳化剂的混合物，酸洗温度控制在15～25℃，清洗时间为20～40min。
5.根据权利要求4所述的失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于：
在所述步骤S30中，对超声处理后的催化剂模块进行酸洗还包括步骤：每处理预设个数的催化剂模块后，对所述酸洗液进行检测，并根据检测结果补充稀硫酸溶液、渗透剂和乳化剂，使所述酸洗液保持预设浓度及预设体积，并按照预设时间排放所述酸洗液。
6.根据权利要求1所述的失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于：
在所述步骤S40中，对酸洗处理后的催化剂模块进行水洗包括步骤：将酸洗完毕的催化剂模块转移至水洗槽内，在常温下用水清洗20～40min。
7.根据权利要求1所述的失活脱硝催化剂的清洗方法，其特征在于：
在所述S50中，对水洗处理后的催化剂模块进行热处理包括步骤：将水洗处理后的催化剂模块吊装至烘干炉内，干燥温度为250～350℃，干燥时间为30～50min。
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