CN109261494A - 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法 - Google Patents

一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109261494A
CN109261494A CN201811325328.5A CN201811325328A CN109261494A CN 109261494 A CN109261494 A CN 109261494A CN 201811325328 A CN201811325328 A CN 201811325328A CN 109261494 A CN109261494 A CN 109261494A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ultrasonic
cleaning
denitrating catalyst
impurity
useless denitrating
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
CN201811325328.5A
Other languages
English (en)
Inventor
李会泉
武文粉
王晨晔
王兴瑞
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.)
Institute of Process Engineering of CAS
Original Assignee
Institute of Process Engineering of CAS
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 Institute of Process Engineering of CAS filed Critical Institute of Process Engineering of CAS
Priority to CN201811325328.5A priority Critical patent/CN109261494A/zh
Priority to CN201910028567.2A priority patent/CN109396032A/zh
Priority to CN201920048331.0U priority patent/CN210546223U/zh
Publication of CN109261494A publication Critical patent/CN109261494A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/28—Moving screens not otherwise provided for, e.g. swinging, reciprocating, rocking, tilting or wobbling screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/42—Drive mechanisms, regulating or controlling devices, or balancing devices, specially adapted for screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07B—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B1/00—Sieving, screening, sifting, or sorting solid materials using networks, gratings, grids, or the like
    • B07B1/46—Constructional details of screens in general; Cleaning or heating of screens
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B13/00—Accessories or details of general applicability for machines or apparatus for cleaning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/08—Cleaning involving contact with liquid the liquid having chemical or dissolving effect
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/12—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration by sonic or ultrasonic vibrations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/04—Cleaning involving contact with liquid
    • B08B3/10—Cleaning involving contact with liquid with additional treatment of the liquid or of the object being cleaned, e.g. by heat, by electricity or by vibration
    • B08B3/14—Removing waste, e.g. labels, from cleaning liquid; Regenerating cleaning liquids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法。所述装置包括依次连接的进料筛分振荡系统、超声密闭筛分系统和分离循环系统；工艺过程中采用进料筛分振荡系统进行杂质的初步分离，而后利用超声密闭筛分系统进一步除去废脱硝催化剂上的可溶性杂质和飞灰颗粒，从而提高杂质分离效率；利用分离循环系统进行清洗液的回收利用，从而降低除杂成本。

Description

一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
技术领域
本发明涉及分离杂质的装置及其方法，尤其涉及一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法。
背景技术
我国是以煤为主要能源供应的国家，煤燃烧过程中会形成大量的烟尘、氮氧化物、硫氧化物、汞等重金属，引起空气污染，危害人类健康。为有效抑制氮氧化物的污染，选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)技术是目前国内外应用最广泛的脱硝技术，其中核心技术部分为脱硝催化剂。而广泛用于固定源火电厂烟气脱硝中商业化的催化剂，通常采用整体式模块结构安装在脱硝装置中，主要结构有蜂窝状、板状和波纹状三种结构，其优点是较多的平行通道在催化剂使用过程中利于减少煤燃烧过程中产生的飞灰对脱硝催化剂的夹带，减少气流阻力及增加脱硝催化剂的寿命，但脱硝过程中产生大量飞灰使催化剂床层磨损、堵塞严重。
在SCR催化装置实际运行中，催化剂整体床层通常采用“2+1”安装方式，当脱硝效率降低时需逐批次更换催化剂，换下的失活废脱硝催化剂中约70％-80％的蜂窝状模块结构完整，经超声清洗后重新负载活性组分再生回用，而剩余的20％-30％蜂窝状模块结构坍塌成小片状块体或碎块，机械性能严重下降，不能直接再生回用。
CN205628243U公开了一种废脱硝催化剂破碎粉碎装置，该装置采用破碎和粉碎装置直接得到合理粒径的废脱硝催化剂粉体颗粒；CN105772491A和CN205628894U公开了一种废脱硝催化剂预处理系统，该系统包括高压喷淋、截断、破碎、粉碎和粉尘收集装置，该处理过程分催化剂首先经过酸性废水处理废催化剂中的大部分灰分和有害元素，再通过截断、破碎、粉碎装置处理，分散减轻各装置的压力和磨损，得到合理粒径的废弃脱硝催化剂颗粒；CN204429424U公开了一种废脱硝催化剂回收料制备装置，该装置包括三部分，传送组件、粉碎装置和出料组件，其中传送组件将待处理的废催化剂送至粉碎装置，废催化剂在漏斗状的进料口下由刀盘破碎后经振动筛分后出料。上述系统或装置均采用粉碎后筛分的过程制备得到废脱硝催化剂的粉料颗粒。
CN107008558A公开了一种优化的用于氯化原料的废脱硝催化剂预处理系统，该系统采用固定式清灰装置气流吹扫分离整体模块结构的废脱硝催化剂中的烟尘飞灰，后经截断装置将模块切割破碎粉碎后再筛分得到一定目数的废催化剂颗粒。CN107010658A公开了一种改进的用于氯化钛白原料的废脱硝催化剂预处理系统，区别于固定式清灰装置，采用移动式清灰装置，通过布袋除尘器的吸尘过程分离整体模块结构的废脱硝催化剂中沉积粘附的烟尘飞灰；CN204017853U公开了一种用于废弃脱硝催化剂再生的清洗装置，该装置用于模块化再生清洗废弃脱硝催化剂，主要涉及超声清洗和高压水冲洗过程，能够有效模块化再生废弃脱硝催化剂。CN201120491314.8，CN201010599886.8，CN201020674106.7，CN103071545A公开了烟气脱硝催化剂的再生方法和装置，这一系列方法均针对催化剂模块化再生过程，仅适用于整体废催化剂的模块结构未破坏的情况。但是对整体模块式结构破坏的废脱硝催化剂，主要为片状、粉状或破块状结构，吸尘清灰极易夹杂废催化剂颗粒。
虽然上述文献对废脱硝催化剂的回收利用均有一定的帮助，但均不适用于整体模块式结构破坏的废脱硝催化剂。因此，开发一种适用于整体模块式结构破坏的废脱硝催化剂的回收装置和方法具有重要意义，为了强化废脱硝催化剂物理分离除杂效率，强化预处理分离沉积颗粒的过程，需要进一步开发废脱硝催化剂预分离的装置和方法。
发明内容
鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种用于分离整体结构破坏的废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法，所述装置包括依次连接的进料筛分振荡系统，超声密闭筛分系统和分离循环系统；在使用过程中进料筛分振荡系统对废脱硝催化剂进行杂质的有效分离，而后废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统进行除杂，除去废脱硝催化剂中的可溶性杂质和飞灰颗粒；分离循环系统能实现清洗液的循环利用。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供了一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置，所述装置包括依次连接的进料筛分振荡系统、超声密闭筛分系统和分离循环系统。
本发明提供的用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置，其包括依次连接的进料筛分振荡系统、超声密闭筛分系统和分离循环系统，其中，进料筛分振荡系统可以对废脱硝催化剂进行杂质的有效分离，而后废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统进行除杂，可有效去除废脱硝催化剂中的可溶性杂质和飞灰颗粒；本发明通过进料筛分振荡系统与超声密闭筛分系统的结合强化了废脱硝催化剂除杂过程中的物理分离效率，再通过分离循环系统还能实现清洗液的循环利用，从而使得废脱硝催化剂中的积灰实现了有效分离，其分离效率可达到88％以上。
优选地，本发明所述进料筛分振荡系统包括带筛网结构的传送器1；优选为封闭双层带筛网结构的带式传送器。
本发明通过采用带筛网结构的传送器，尤其是封闭双层带筛网结构的带式传送器，其能更好地实现在废脱硝催化剂的传送过程中对废脱硝催化剂进行杂质的有效分离。
优选地，所述进料筛分振荡系统的带式传送器采取螺旋形或直线形布置。至于具体如何将进料筛分振荡系统的带式传送器布置为螺旋形或直线形，本领域技术人员可依据现有技术进行常规操作，本发明不做特殊限定。
优选地，所述带式传送器为点振模式，采用该点振模式，可加速废脱硝催化剂中杂质的筛分和传送，更有利于在传送过程中对废脱硝催化剂杂质的分离。
优选地，所述带式传送器的传动带2采用合成纤维筛网制成，传动带的传动距离为5-50m，例如5m、10m、15m、20m、25m、30m、35m、40m、45m或50m；所述合成纤维筛网目数为20-100，例如20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100。
优选地，所述传动带2下端配置有承接料槽3，传动带采用卡槽式嵌合密闭承接料槽3，承接料槽3出口接杂质收集仓。
优选地，所述超声密闭筛分系统包括清洗箱4、超声波雾化器5和筛板6，其中，清洗箱分别与所述传送器1和分离循环系统相连，筛板6将清洗箱4分隔为上下两部分，超声波雾化器5置于清洗箱4下部，清洗箱4的上部设有废脱硝催化剂入口和清洗液入口。
优选地，所述筛板6内置防腐蚀的金属筛网7，金属筛网目数为50-100，例如50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100。
优选地，所述筛板通过外部轴8移动、胶圈9密封方式实现沿清洗箱4的箱体上下移动。
优选地，所述分离循环系统包括叶滤机10，叶滤机10的入口连接清洗箱4，叶滤机10的液相出口与所述超声密闭筛分系统连接。
优选地，所述超声密闭筛分系统还包括气泡发生器11，气泡发生器11设置在清洗箱4的下部。
优选地，所述装置包括晾晒架12；晾晒架12用于晾晒筛板6。
本发明中所述用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置中，进料筛分振荡系统是分离废脱硝催化剂和积灰杂质颗粒的重要部分。废脱硝催化剂在长期使用过程中会沉积烟气中由燃煤产生的飞灰、砂粒等杂质颗粒，这些杂质颗粒相比废脱硝催化剂，具有外观粒径均匀细小，密度大的特点，明显区别于整体结构破坏的废脱硝催化剂的片状或块状结构，可通过筛分振荡过程有效分离废脱硝催化剂和杂质颗粒；杂质颗粒进入杂质收集仓，废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统。废脱硝催化剂在使用过程中细小灰粒聚集在催化剂表面，形成搭桥造成催化剂堵塞；此外，烟气中的SO2氧化为SO3，易和积灰中的CaO反应生成CaSO4或与过剩NH3反应生成极具黏性的NH4HSO4，堵塞催化剂的微孔；堵塞在孔道结构中的杂质可通过超声密闭筛分系统有效去除；而分离循环系统是处理清洗液中飞灰颗粒实现清洗液循环利用的有效组成部分，因此上述三个部分相互配合才得以实现废脱硝催化剂中杂质的有效分离。
第二方面，本发明提供了一种分离废脱硝催化剂中杂质的方法，所述方法采用如第一方面所述的装置，其工艺步骤包括：
(1)将废脱硝催化剂置于进料筛分振荡系统；
(2)所述废脱硝催化剂经步骤(1)后，进入超声密闭筛分系统，在清洗液的作用下进行清洗和沉降分离；
(3)将经步骤(2)处理后的超声密闭筛分系统的筛板取出，清洗液进入分离循环系统处理后回流进入超声密闭筛分系统。
作为优选的技术方案，本发明所述方法的工艺步骤如下：
(1)将废脱硝催化剂置于进料筛分振荡系统，经过带筛网结构的带式传送器的传送过程实现沉积颗粒杂质的有效分离；
(2)所述催化剂经步骤(1)后，进入超声密闭筛分系统，在清洗液的作用下进行清洗和沉降分离；利用超声密闭筛分系统中超声波雾化器5的超声雾化和气泡发生器11产生的气泡爆裂过程冲击清洗可溶性杂质和粘附的飞灰颗粒，可溶性杂质进入清洗液中，筛板6利用超声沉降过程直接由颗粒性质差异沉降分离所述的废脱硝催化剂和飞灰颗粒；
(3)将经步骤(2)处理后的超声密闭筛分系统的筛板6移出清洗箱，置于通风晾晒架12风干；含有飞灰颗粒的清洗液经叶滤机10分离得到清洗液回用进入超声密闭筛分系统中，沉积的飞灰颗粒经干燥后进入杂质收集仓。
优选地，所述的清洗液包括自来水、稀硫酸溶液、稀盐酸溶液、稀草酸溶液和稀醋酸中的一种或至少两种的混合溶液。
优选地，所述清洗的温度为20-60℃，例如20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃。
优选地，所述清洗的时间为30-180min，例如30min、50min、70min、90min、110min、130min、150min、170min或180min。
优选地，所述清洗的清洗液料体积比为2-5，例如2、2.5、3、3.5、4、4.5或5。
优选地，所述沉降过程的时间为30-600min，例如30min、80min、130min、180min、230min、280min、330min、380min、430min、480min、530min、580min或600min。
优选地，所述废脱硝催化剂包括结构破坏的蜂窝状整体式、波纹状整体式和板状整体式结构催化剂中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述废脱硝催化剂的形状包括片状、碎块状和粉末状中的任意一种或至少两种的组合。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明通过进料筛分振荡系统与超声密闭筛分系统的结合强化了废脱硝催化剂除杂过程中的物理分离效率，并通过分离循环系统是处理清洗液中飞灰颗粒实现清洗液循环利用的有效组成部分，这三个部分相互配合，使得废脱硝催化剂中的杂质总积灰实现了有效分离，其分离效率可达到88％以上；
(2)本发明通过在超声密闭筛分系统中设置筛板，有利于催化剂与飞灰颗粒的分离，也能进一步提高了分离效率；
(3)本发明通过分离循环系统对含有飞回颗粒的清洗液进行固液分离，使得清洗液能循环利用，降低了分离过程的成本；
(4)本发明所述装置和方法实现了对整体式结构破坏的催化剂的回收预处理和除杂。
附图说明
图1为本发明所述的分离废脱硝催化剂中杂质的工艺流程图。
图2是本发明实施例1所述的分离废脱硝催化剂中杂质的装置示意图。
图3是本发明所述的晾晒架的结构示意图。
图4是本发明实施例2-8所述的含有气泡发生器的分离废脱硝催化剂中杂质的装置示意图。
1-传送器，2-传动带，3-承接料槽，4-清洗箱，5-超声波雾化器，6-筛板，7-金属筛网，8-外部轴，9-胶圈，10-叶滤机，11-气泡发生器，12-晾晒架。
下面对本发明进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
本发明所述的分离废脱硝催化剂中杂质的工艺流程如图1所示，具体包括以下步骤：
(1)将废脱硝催化剂置于进料筛分振荡系统，实现沉积颗粒杂质的有效分离；
(2)所述催化剂经步骤(1)后，进入超声密闭筛分系统，利用超声密闭筛分系统清洗可溶性杂质和粘附的飞灰颗粒，可溶性杂质进入清洗液中，筛板6利用超声沉降过程直接由颗粒性质差异沉降分离废脱硝催化剂和飞灰颗粒；
(3)将经步骤(2)处理后的超声密闭筛分系统的废脱硝催化剂及筛板6移出清洗箱，置于通风晾晒架12风干；除杂后的废脱硝催化剂可回收金属；含有飞灰颗粒的清洗液经分离循环系统分离得到清洗液回用进入超声密闭筛分系统中，沉积的飞灰颗粒经干燥后进入杂质收集仓。
以下实施例1-8均采用如图1所示的工艺流程。
实施例1
本实施例提供了一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置，如图2所示。所述装置包括依次连接的进料筛分振荡系统、超声密闭筛分系统和分离循环系统。
所述进料筛分振荡系统包括封闭双层带筛网结构的带式传送器，其采用螺旋形的布置方式且为点振模式；所述带式传送器的传动带2采用合成纤维筛网制成；所述传动带2下端配置有承接料槽3，传动带采用卡槽式嵌合密闭承接料槽3，承接料槽3出口接杂质收集仓。
所述超声密闭筛分系统包括清洗箱4、超声波雾化器5和筛板6，其中，清洗箱分别与所述传送器1和分离循环系统相连，筛板6将清洗箱4分隔为上下两部分，超声波雾化器5置于清洗箱4下部，清洗箱4的上部设有废脱硝催化剂入口和清洗液入口；所述筛板6内置防腐蚀的金属筛网7；所述筛板通过外部轴8移动和胶圈9密封的方式实现沿清洗箱4的箱体上下移动。
所述分离循环系统包括叶滤机10，叶滤机10的入口连接清洗箱4，叶滤机10的液相出口与所述超声密闭筛分系统连接。
本实施例所述的装置还包括晾晒架12，其用来放置筛板6，具体结构图如图3所示。
利用本实施例中的装置分离废脱硝催化剂中杂质的工艺流程如下：
(1)将结构破坏的蜂窝状整体式结构的废脱硝催化剂置于筛网目数为100目的螺旋形布置的传送器1上，传动带的的传动距离为50m，所述废脱硝催化剂为片状和粉末状的混合物，采用连续点振的传送模式，筛分传送过程分离得到沉积颗粒杂质，沉积颗粒杂质主要为莫来石和石英相结构的积灰，含有55％的SiO2和30％的Al2O3，沉积颗粒杂质进入承接料槽，并进入杂质收集仓；
(2)经步骤(1)初步分离后的废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统，清洗液为自来水，清洗的温度为室温，超声波雾化器功率为2.4MHz，清洗的时间为30min，清洗液料体积比为2，清洗过程所用筛板6的目数为50，清洗后沉降时间为600min，飞灰颗粒逐渐沉降至清洗箱4的底部；
(3)将步骤(2)得到的清洗后的废脱硝催化剂及筛板6整体上升吊装至晾晒架12，含飞灰颗粒的清洗液经叶滤机分离得到沉积颗粒杂质，沉积的飞灰颗粒经干燥后进入杂质收集仓。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例2
与实施例1相比，本实施例所述超声密闭筛分系统还包括气泡发生器11，气泡发生器11设置在清洗箱4的下部，其具体装置示意图如图4所示。
利用本实施例中的装置分离废脱硝催化剂中杂质的工艺流程如下：
(1)将结构破坏的蜂窝状整体式结构的废脱硝催化剂置于筛网目数为100目的螺旋形布置的传送器1上，传动带的传动距离为50m，所述废脱硝催化剂为片状和粉末状的混合物，采用连续点振的传送模式，筛分传送过程分离得到沉积颗粒杂质，沉积颗粒杂质主要为莫来石和石英相结构的积灰，含有55％的SiO2和30％的Al2O3，沉积颗粒杂质进入承接料槽，并进入杂质收集仓；
(2)经步骤(1)初步分离后的废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统，清洗液为自来水，清洗的温度为室温，同时采用气泡发生器曝气和超声波雾化器处理后，飞灰颗粒逐渐沉降至清洗箱4底部；所述超声波雾化器的功率为2.4MHz，清洗的时间为30min，清洗液料体积比为2，清洗过程所用筛板6的目数为50，清洗后沉降时间为600min；
(3)将步骤(2)得到的清洗后的废脱硝催化剂及筛板6整体上升吊装至晾晒架12，含飞灰颗粒的清洗液经叶滤机分离得到沉积颗粒杂质，沉积的飞灰颗粒经干燥后进入杂质收集仓。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例3
本实施采用与实施例2相同的装置，其中废脱硝催化剂源自板状整体式结构的催化剂，其分离废脱硝催化剂中杂质的工艺流程具体如下：
(1)将结构破坏的废脱硝催化剂置于筛网目数为40目的螺旋形布置的传送器1上，传动带的传动距离为5m，所述废脱硝催化剂为碎块状和粉末状的混合物，采用连续点振的传送模式，分离得到沉积颗粒，沉积颗粒主要为莫来石和石英相结构的积灰，含有45％的SiO2和27％的Al2O3；
(2)经步骤(1)初步分离后的废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统，超声密闭筛分系统清洗液为稀硫酸，清洗的温度为60℃，同时采用气泡发生器曝气和超声波雾化器处理后，飞灰颗粒逐渐沉降至清洗箱4底部；超声波雾化器功率为2.4MHz，微气泡发生器曝气，清洗的时间为180min，清洗液料体积比为5，清洗过程所用筛板6的目数为100，清洗后沉降的时间为30min；
(3)将步骤(2)得到的清洗后废脱硝催化剂及筛板6整体上升吊装至晾晒架12，含飞灰颗粒的清洗液经叶滤机分离得到沉积颗粒杂质。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例4
与实施例2相比，除了传送器设置为直线形布置外，本实施采用与实施例2其它部件相同的装置，其中废脱硝催化剂源自蜂窝状整体式结构的催化剂，其分离废脱硝催化剂中杂质的工艺流程具体如下：
(1)将结构破坏的废脱硝催化剂置于筛网目数为100目的直线形布置的传送器1上，传动带的传动距离为20m，所述废脱硝催化剂为片状，采用连续点振的传送模式，分离得到沉积颗粒杂质，沉积颗粒杂质的物相主要为石英相、刚玉结构的积灰，含有31％的SiO2和54％的Al2O3；
(2)经步骤(1)初步分离后的废脱硝催化剂进入超声密闭筛分系统，超声密闭筛分系统清洗液为稀草酸，清洗温度为45℃，同时采用气泡发生器曝气和超声波雾化器处理后，飞灰颗粒逐渐沉降至清洗箱4底部；超声波雾化器功率为1.7MHz，微气泡发生器曝气，清洗时间为90min，清洗液料体积比为3，振荡超声清洗过程所用筛板6目数为75，清洗后沉降的时间为300min；
(3)将步骤(2)得到的清洗后废脱硝催化剂和筛板6整体上升吊装至晾晒架12，含飞灰颗粒的清洗液经叶滤机分离得到沉积颗粒杂质，清洗液过滤后于超声密闭筛分系统内循环利用。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例5
将实施例2中的源自蜂窝状整体式结构催化剂替换为源自波纹状整体式结构催化剂，其他条件与实施例2完全相同。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例6
将实施例2中的源自蜂窝状整体式结构催化剂替换为源自蜂窝状整体式、波纹状整体式和板状整体式结构催化剂的混合物；其他条件与实施例2完全相同。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例7
将实施例2中的自来水替换为稀盐酸，其他条件与实施例2完全相同。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
实施例8
将实施例2中的自来水替换为稀草酸，其他条件与实施例2完全相同。
本实施例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
对比例1
与实施例1相比，仅采用进料筛分振荡系统对废脱硝催化剂进行除杂处理。
本对比例中废脱硝催化剂源自蜂窝状结构的催化剂，具体工艺流程如下：
将结构破坏的蜂窝状整体式结构的废脱硝催化剂置于筛网目数为100目的螺旋形布置的传送器1上，传动带的传动距离为50m，所述废脱硝催化剂为片状和粉末状的混合物，采用连续点振传送模式，筛分传送过程分离得到沉积颗粒杂质。
本对比例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
对比例2
与实施例1相比，仅采用超声密闭筛分系统和分离循环系统组合对废脱硝催化剂进行除杂处理。
本对比例中废脱硝催化剂源自蜂窝状整体式结构的催化剂，具体工艺流程如下：
(1)将结构破坏的蜂窝状整体式结构的废脱硝催化剂置于超声密闭筛分系统，清洗剂为自来水，清洗温度为室温，超声波雾化器功率为2.4MHz，清洗时间为30min，清洗液料体积比为2，清洗过程所用筛板6的目数为50，清洗后沉降的时间为600min，飞灰颗粒逐渐沉降至清洗箱4底部；
(2)将步骤(1)得到的清洗后的废脱硝催化剂及筛板6整体上升吊装至晾晒架12，含飞灰颗粒的清洗液经叶滤机分离得到沉积颗粒杂质。
本对比例的总积灰有效分离率如表1所示。
对比例3
与实施例1相比不使用超声波雾化器，其他条件与实施例1完全相同。
本对比例的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率如表1所示。
所述进料进料筛分系统的积灰分离率ηi1指的是废脱硝催化剂仅经过进料筛分系统处理后的杂质积灰的分离率；所述总积灰有效分离率ηi指的是经过实施例或对比例所述装置处理后的总的杂质积灰分离效率。
对实施例1-8和对比例1-3进行进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率的测试计算方法如下：
m＝ms+mi＝ms1+ms2+mi1+mi2；
其中m为待分离废催化剂的总质量，ms为分离后废催化剂的质量，其中包括ms1为废催化剂的有效组分质量，ms2为废催化剂中残余积灰杂质组分质量；mi为分离的积灰杂质总质量，其中包括mi1为进料筛分系统分离的积灰质量，mi2为超声密闭系统分离的积灰质量。
m，ms，mi1，mi2均可以称量得到其质量，而ms1和ms2通过采用X射线荧光测定ms的组分反算得到，ms1由Ti，W和V有效组分构成计算得到。
进料筛分系统的积灰分离率ηi1＝mi1/(ms2+mi1+mi2)＝mi1/(ms-ms1+mi1+mi2)；
总积灰有效分离率ηi＝mi/(ms-ms1+mi)。
测试实施例1-8和对比例1-3的进料筛分系统的积灰分离率和总积灰有效分离率，结果如表1所示。
表1
将实施例1-8的总积灰有效分离率与对比例1-3对比可以看出，本发明的工艺流程的总积灰有效分离率明显高于仅采用单一设备或采用其中两种设备的总积灰有效分离率，实施例1-8的总积灰有效分离率均≥88％，而对比例1-3的总积灰有效分离效率≤82％；另外，对比实施例1-8和对比例3还可以看出超声处理对于提高总积灰有效分离率具有重要作用，其可进一步提高总积灰分离效率；再有，将实施例1与实施例2进行比较可以发现，采用进一步增加气泡发生器装置，能使得分离废脱硝催化剂杂质的装置在总积灰分离效率方面进一步提高，可以使其达到95％以上。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细结构特征，但本发明并不局限于上述详细结构特征，即不意味着本发明必须依赖上述详细结构特征才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用部件的等效替换以及辅助部件的增加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置，其特征在于，所述装置包括依次连接的进料筛分振荡系统、超声密闭筛分系统和分离循环系统。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述进料筛分振荡系统包括带筛网结构的传送器(1)；优选为封闭双层带筛网结构的带式传送器。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述进料筛分振荡系统的带式传送器采取螺旋形或直线形布置；
优选地，所述带式传送器为点振模式；
优选地，所述带式传送器的传动带(2)采用合成纤维筛网制成，传动带的传动距离为5-50m，所述合成纤维筛网目数为20-100；
优选地，所述传动带(2)下端配置有承接料槽(3)，传动带采用卡槽式嵌合密闭承接料槽(3)，承接料槽(3)出口接杂质收集仓。
4.如权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述超声密闭筛分系统包括清洗箱(4)、超声波雾化器(5)和筛板(6)，其中，清洗箱分别与所述传送器(1)和分离循环系统相连，筛板(6)将清洗箱(4)分隔为上下两部分，超声波雾化器(5)置于清洗箱(4)下部，清洗箱(4)的上部设有废脱硝催化剂入口和清洗液入口；
优选地，所述筛板(6)内置防腐蚀的金属筛网(7)，金属筛网目数为50-100；
优选地，所述筛板通过外部轴(8)移动、胶圈(9)密封方式实现沿清洗箱(4)的箱体上下移动；
优选地，所述分离循环系统包括叶滤机(10)，叶滤机(10)的入口连接清洗箱(4)，叶滤机(10)的液相出口与所述超声密闭筛分系统连接；
优选地，所述超声密闭筛分系统还包括气泡发生器(11)，气泡发生器(11)设置在清洗箱(4)的下部。
5.如权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括晾晒架(12)；晾晒架(12)用于晾晒筛板(6)。
6.一种分离废脱硝催化剂中杂质的方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1-5任一项所述的装置，其工艺步骤包括：
(1)将废脱硝催化剂置于进料筛分振荡系统；
(2)所述废脱硝催化剂经步骤(1)后，进入超声密闭筛分系统，在清洗液的作用下进行清洗和沉降分离；
(3)将经步骤(2)处理后的超声密闭筛分系统的筛板取出，清洗液进入分离循环系统处理后回流进入超声密闭筛分系统，从而实现废脱硝催化剂中杂质的分离。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法的工艺步骤如下：
(1)将废脱硝催化剂置于进料筛分振荡系统，经过带筛网结构的带式传送器的传送过程实现沉积颗粒杂质的有效分离；
(2)所述催化剂经步骤(1)后，进入超声密闭筛分系统，在清洗液的作用下进行清洗和沉降分离；利用超声密闭筛分系统中超声波雾化器(5)的超声雾化和气泡发生器(11)产生的气泡爆裂过程冲击清洗可溶性杂质和粘附的飞灰颗粒，可溶性杂质进入清洗液中，筛板(6)利用超声沉降过程直接由颗粒性质差异沉降分离所述的废脱硝催化剂和飞灰颗粒；
(3)将经步骤(2)处理后的超声密闭筛分系统的筛板(6)移出清洗箱，置于通风晾晒架(12)风干；含有飞灰颗粒的清洗液经叶滤机(10)分离得到清洗液回用进入超声密闭筛分系统中，沉积的飞灰颗粒经干燥后进入杂质收集仓。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，步骤(2)中的清洗液包括自来水、稀硫酸溶液、稀盐酸溶液、稀草酸溶液和稀醋酸中的任意一种或至少两种的混合溶液。
9.如权利要求6-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述清洗的温度为20-60℃；
优选地，所述清洗的时间为30-180min；
优选地，所述清洗的清洗液料体积比为2-5；
优选地，所述沉降过程的时间为30-600min。
10.如权利要求6-9任一项所述的方法，其特征在于，所述废脱硝催化剂包括结构破坏的蜂窝状整体式、波纹状整体式或板状整体式结构催化剂中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述废脱硝催化剂的形状包括片状、碎块状或粉末状中的任意一种或至少两种的组合。
CN201811325328.5A 2018-11-08 2018-11-08 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法 Pending CN109261494A (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811325328.5A CN109261494A (zh) 2018-11-08 2018-11-08 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
CN201910028567.2A CN109396032A (zh) 2018-11-08 2019-01-11 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
CN201920048331.0U CN210546223U (zh) 2018-11-08 2019-01-11 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811325328.5A CN109261494A (zh) 2018-11-08 2018-11-08 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109261494A true CN109261494A (zh) 2019-01-25

Family

ID=65191770

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811325328.5A Pending CN109261494A (zh) 2018-11-08 2018-11-08 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
CN201910028567.2A Pending CN109396032A (zh) 2018-11-08 2019-01-11 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
CN201920048331.0U Active CN210546223U (zh) 2018-11-08 2019-01-11 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910028567.2A Pending CN109396032A (zh) 2018-11-08 2019-01-11 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
CN201920048331.0U Active CN210546223U (zh) 2018-11-08 2019-01-11 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置

Country Status (1)

Country Link
CN (3) CN109261494A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110470787A (zh) * 2019-07-05 2019-11-19 江苏省镔鑫钢铁集团有限公司 一种钢渣精粉全铁含量检测系统及检测方法
CN112374513A (zh) * 2020-10-21 2021-02-19 艾氢技术(苏州)有限公司 一种固体氢反应物自动回收系统
CN114212839A (zh) * 2021-11-09 2022-03-22 陕西尚远水务有限公司 一种循环水一体化智能管控系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109261494A (zh) * 2018-11-08 2019-01-25 中国科学院过程工程研究所 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101092242B (zh) * 2007-05-22 2010-11-10 中国铝业股份有限公司 铝酸钠溶液三段两种子种分分解工艺
KR101262248B1 (ko) * 2011-01-13 2013-05-08 한국동서발전(주) 초음파를 이용한 탈질촉매 세정 장치
CN103962189A (zh) * 2014-05-21 2014-08-06 成都东方凯特瑞环保催化剂有限责任公司 一种废旧scr催化剂回收方法、回收清洗液及其制备的催化剂
CN104889143A (zh) * 2015-06-02 2015-09-09 无锡华光新动力环保科技股份有限公司 一种改进的废烟气脱硝催化剂回收处理方法
CN105311963A (zh) * 2015-12-01 2016-02-10 苏州华乐大气污染控制科技发展有限公司 Scr脱硝催化剂再生设备清洗处理装置
CN106830030B (zh) * 2017-02-22 2018-06-08 中南大学 一种利用铝灰安全高效生产砂状氧化铝的方法
CN109261494A (zh) * 2018-11-08 2019-01-25 中国科学院过程工程研究所 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110470787A (zh) * 2019-07-05 2019-11-19 江苏省镔鑫钢铁集团有限公司 一种钢渣精粉全铁含量检测系统及检测方法
CN112374513A (zh) * 2020-10-21 2021-02-19 艾氢技术(苏州)有限公司 一种固体氢反应物自动回收系统
CN114212839A (zh) * 2021-11-09 2022-03-22 陕西尚远水务有限公司 一种循环水一体化智能管控系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN109396032A (zh) 2019-03-01
CN210546223U (zh) 2020-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109396032A (zh) 一种用于分离废脱硝催化剂中杂质的装置及其使用方法
CN210906361U (zh) 一种矿业固体废弃物筛选装置
CN110369262B (zh) 道桥施工用骨料分选设备
TW200416211A (en) Cement kiln chlorine sulfur bypass system
CN107789983A (zh) 一种烟气脱硝方法及脱硝反应器
CN112916195A (zh) 一种煤矿开采洗选设备
CN208161787U (zh) 一种废旧脱硝催化剂回收装置
CN109264717A (zh) 活性炭、焦的清洁生产工艺及系统
CN112756054A (zh) 一种生产砂的大颗粒回收重复利用装置和方法
CN207942604U (zh) 无水清洗设备及其给料输送机
CN208406623U (zh) 一种化工污水处理系统
CN105771578A (zh) 一种原料加工与烟气脱硫一体化工艺
CN105945036B (zh) 一种对废烟气选择性脱硝催化剂的预处理方法
JP3680123B2 (ja) 細粒化再生処理装置
CN215543627U (zh) 一种环保型尾矿处理设备
CN208161691U (zh) 一种废旧脱硝催化剂破碎装置
CN212328584U (zh) 一种破碎生产线
CN112221712B (zh) 一种从生活垃圾焚烧炉渣中回收金属的生产系统
CN210207201U (zh) 洗砂设备
CN210333712U (zh) 一种水泥窑固废物再利用装置
CN208786649U (zh) 一种带抑尘系统的高效砂石分离给料机
CN111644259A (zh) 一种破碎生产线
JP5683926B2 (ja) コンクリート及びコンクリートの製造方法
CN220460957U (zh) 一种锆渣处理用破碎装置
CN216322488U (zh) 极片回收处理线

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190125

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication