CN115888850A - 一种scr脱硝催化剂的再生方法以及由该方法制备的脱硝催化剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及脱硝催化剂再生技术领域，具体涉及一种SCR脱硝催化剂的再生方法以及由该方法制备的再生催化剂及其应用。该方法包括：将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液进行水热反应；将反应产物固液分离，对固相部分干燥；将干燥产物在含有氧气的混合气氛中焙烧，在含有二氧化硫和氧气的混合气氛中焙烧，水热反应包括：在25‑60℃反应5‑30min，在60‑180℃反应10‑50min，第二次焙烧的混合气氛中，二氧化硫气体的浓度为20‑1000ppm，氧气的浓度为0.1‑5体积％。本发明制备的再生催化剂具有较高的脱硝效率，可以使再生催化剂的脱硝效率最大程度恢复到失活前脱硝催化剂的90％以上。
Description
技术领域
本发明涉及脱硝催化剂再生技术领域，具体涉及一种SCR脱硝催化剂的再生方法以及由该方法制备的脱硝催化剂及其应用。
背景技术
目前，烟气脱硝(DeNOx)主要采用选择性催化还原(SCR)技术。该技术以氨气为还原剂，借助SCR催化剂，将烟气中的NOx还原成无毒害的N2和 H2O，从而达到控制NOx排放的目的。SCR催化剂是SCR烟气脱硝系统的核心，其性能直接影响脱硝效率和脱硝成本。目前应用最广泛的SCR催化剂为V-Ti系蜂窝催化剂。该催化剂是以TiO2为载体，V2O5-WO3或V2O5-MoO3为活性物质，通过混炼、挤出、干燥和焙烧等工艺制备而成。该种催化剂脱硝效率高，技术成熟可靠，得到广泛应用。
但由于诸多行业的脱硝工段存在着高硫和高尘的情况，极容易在催化剂表面生成硫酸氢铵，硫酸氢铵会迅速使SCR催化剂表面的酸性活性位点丧失，并最终导致催化剂失活。同时，由于脱硝工段的初期建设成本以及催化剂价值都较高，其中诸多经济因素和环保因素催生了脱硝催化剂的再生产业。
而现有的脱硝催化剂再生手段通常只包含吹扫除尘、浸泡再负载和焙烧等简单工艺，无法有效的使催化剂活性最大程度的恢复到之前的脱硝效率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种SCR脱硝催化剂的再生方法以及由该方法制备的脱硝催化剂及其应用，该方法制备的再生脱销催化剂具有较高的脱硝效率，可以有效的使再生催化剂的脱硝效率最大程度的恢复到失活前脱硝催化剂的90％以上。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种SCR脱硝催化剂的再生方法，该方法包括以下步骤：
(1)将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液进行水热反应；
(2)将步骤(1)中得到的产物进行洗涤、固液分离，并对固相部分进行干燥；
(3)将步骤(2)中所得产物在含有氧气的混合气氛中进行第一次焙烧，然后在含有二氧化硫和氧气的混合气氛中进行第二次焙烧；
在步骤(1)中，所述水热反应包括：在25-60℃反应5-30min，然后在 60℃-180℃反应10-50min；
在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，二氧化硫气体的浓度为20-1000ppm，氧气的浓度为0.1-5体积％。
优选地，在步骤(1)中，所述SCR脱硝催化剂的载体含有锐钛矿型二氧化钛、碳材料、锰的氧化物和氧化铝中的一种或两种以上；更优选地，在步骤(1)中，所述SCR脱硝催化剂的活性组分含有V2O5、WO3、MoO3、 Co2O3、CoO和CeO2中的一种或两种以上；进一步优选地，所述失活SCR 催化剂为板式、波纹式或蜂窝式。
优选地，所述失活的SCR脱硝催化剂、乌洛托品和铈盐的用量的重量比为5-100：0.05-18：1，更优选地，所述失活的SCR脱硝催化剂、乌洛托品和铈盐的用量的重量比为5-100：0.5-5：1，进一步优选为5-100：1-1.5： 1。
优选地，所述铈盐选自碳酸铈、无水硝酸铈和六水合硝酸铈中的一种或两种以上，更优选地，所述铈盐为无水硝酸铈和/或六水合硝酸铈。
优选地，在所述再生液中，所述铈盐的浓度为1-30g/L，更优选为5-20g/L。
优选地，在所述再生液中，所述乌洛托品的浓度为1-40g/L，更优选为 5-30g/L。
优选地，在步骤(1)中，所述再生液还含有尿素和/或氨水；更优选地，在所述再生液中，所述尿素的浓度为1-15g/L，进一步优选地，所述尿素的浓度为1-10g/L；再进一步优选地，在所述再生液中，所述氨水的浓度为 0.5-3g/L。
优选地，所述步骤(1)包括：将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液搅拌混合后进行水热反应或将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液搅拌混合后进行水热反应，更优选地，所述搅拌速率为50-120rpm/min，所述搅拌时间为3-30min。
优选地，在步骤(1)中，所述水热反应包括：在40-60℃反应10-20min，然后在100-120℃反应20-40min；更优选地，在步骤(1)中，所述水热反应结束时，所述反应温度＞110℃；进一步优选为150-180℃。
优选地，在步骤(2)中，所述干燥条件包括：干燥温度为80-120℃，干燥时间为3-10小时。
优选地，在步骤(3)中，所述第一次焙烧的条件包括：升温速率为0.5-6℃ /min，焙烧温度为350-600℃，焙烧时间为3-8小时。
优选地，在步骤(3)所述含有氧气的混合气氛中氧气的浓度为10-25 体积％；更优选地，步骤(3)所述含有氧气的混合气氛为空气。
优选地，在步骤(3)中，所述第二次焙烧的条件包括：升温速率为0.5-10℃ /min，焙烧温度为200-300℃，焙烧时间为2-6小时。
优选地，在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，二氧化硫气体的浓度为30-500ppm，氧气的浓度为0.5-3体积％。
优选地，步骤(3)所述混合气氛中还含有氮气和/或惰性气体。
本发明第二方面提供一种再生催化剂，所述再生催化剂的载体上负载有铈氧化物。
优选地，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述SCR脱硝催化剂中活性组分的重量比为1：2-14。
本发明第三方面提供一种前述所述方法制备的再生催化剂在SCR烟气脱硝中的应用。
通过上述技术方案，本发明提供的SCR脱硝催化剂的再生方法至少具有以下有益效果：
(1)本发明中，利用水热反应将失活的SCR脱硝催化剂表面的硫酸氢铵以及尘土去除，同时将铈负载在脱硝催化剂上，有效恢复失活的SCR脱硝催化剂的脱硝效率；
(2)本发明中，通过采用特定的再生液并将水热反应的温度控制在特定的范围内来控制铈源的负载速率，从而使脱硝催化剂上负载适量的氧化铈，进而提高再生催化剂的脱硝效率。具体地，本发明中，再生液中的铈盐会随着温度的提升与乌洛托品逐渐在催化剂表面生成铈的氢氧化物，该反应完成了铈的负载，通过铈的负载提升了再生催化剂的脱硝效率。
(3)本发明中，通过低浓度二氧化硫气体对活性组分铈的预硫化作用，在再生催化剂表面增加了酸性活性位点(B酸位点)，进而提升了再生催化剂的脱硝效率。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种SCR脱硝催化剂的再生方法，该方法包括以下步骤：
(1)将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液进行水热反应；
(2)将步骤(1)中得到的产物进行洗涤、固液分离，并对固相部分进行干燥；
(3)将步骤(2)中所得产物在含有氧气的混合气氛中进行第一次焙烧，然后在含有二氧化硫和氧气的混合气氛中进行第二次焙烧。
本发明所述方法通过一步法水热反应中再生液和温度的控制除去硫酸氢铵并负载铈，以及预硫化来提升铈氧化物的催化效率。在步骤(1)中，通过水热反应进行硫酸氢铵的溶解和铈的原位负载；在步骤(2)中，对负载完成的催化剂进行洗涤以进一步除去硫酸氢铵；在步骤(3)中，通过改变焙烧工艺的气氛在催化剂表面生成铈的氧化物并进行预硫化。
其中，在具体实施方式中，在步骤(1)中，所述水热反应包括两阶段。在第一阶段中，所述水热反应包括：在25-60℃反应5-30min，例如可以在 25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃或60℃反应5min、10min、15min、 20min、25min或30min。在第二阶段中，所述水热反应包括：在60-180℃反应10-50min，例如可以在60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、 130℃、140℃、150℃或160℃反应10min、20min、30min、40min或50min。
在本发明所述方法中，再生液在60℃以下易溶解失活的SCR脱硝催化剂表面的硫酸氢铵，在60℃以上作为铈盐水解的助剂，促进铈盐在催化剂表面生成铈的氢氧化物，完成铈的负载。
在本发明所述的方法中，在优选实施方式中，在步骤(1)中，所述水热反应包括：在40-60℃反应10-20min，然后在100-120℃反应20-40min。
在本发明所述方法中，通过无水条件下的预硫化作用能够为催化剂表面的氧化铈提供更多的酸性活性位点，从而提升再生催化剂的催化效率。
在具体实施方式中，在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，所述二氧化硫气体的浓度可以为20-1000ppm，例如可以为20ppm、30ppm、 60ppm、100ppm、150ppm、200ppm、300ppm、400ppm、500ppm、600ppm、 700ppm、800ppm、900ppm或1000ppm。
在具体实施方式中，在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，所述氧气的浓度可以为0.1-5体积％，例如可以为0.1体积％、0.5体积％、 1体积％、1.5体积％、2体积％、3体积％、4体积％或5体积％。
在本发明所述的方法中，在优选实施方式中，在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，二氧化硫气体的浓度为30-500ppm，氧气的浓度为0.5-3体积％。
在本发明所述的方法中，在优选实施方式中，在步骤(3)所述含有氧气的混合气氛中氧气的浓度为10-25体积％。在更优选实施方式中，在步骤 (3)所述含有氧气的混合气氛为空气。
本发明中，所述失活的SCR脱硝催化剂是指达到使用寿命或硫中毒失活的脱硝催化剂，一般指在150℃-350℃运行的低温和中温脱硝催化剂，本发明中提及的失活的SCR脱硝催化剂使用范围包括但不限于燃煤机组、水泥窑炉和燃气锅炉等。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在步骤(1)中，所述SCR 脱硝催化剂的载体含有锐钛矿型二氧化钛、碳材料、锰的氧化物和氧化铝中的一种或两种以上。在优选实施方式中，所述SCR脱硝催化剂的活性组分含有V2O5、WO3、MoO3、Co2O3、CoO和CeO2中的一种或两种以上。在更优选实施方式中，所述失活SCR催化剂的外观形貌为板式、波纹式或蜂窝式。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，所述失活的SCR脱硝催化剂、乌洛托品和铈盐的用量的重量比可以为5-100：0.05-18：1，例如可以为5-100：0.05-18：1、5-100：0.2-15：1、5-100：0.3-10：1、5-100：0.5-5： 1、5-100：1-3：1、5-100：1.5-2：1。在优选实施方式中，所述失活的SCR 脱硝催化剂、乌洛托品和铈盐的用量的重量比为5-100：0.5-5：1。在更优选实施方式中，所述失活的SCR脱硝催化剂、乌洛托品和铈盐的用量的重量比为5-100：1-1.5：1。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，所述铈盐选自碳酸铈、无水硝酸铈和六水合硝酸铈中的一种或两种以上。在优选实施方式中，所述铈盐为无水硝酸铈和/或六水合硝酸铈。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在所述再生液中，所述铈盐的浓度为1-30g/L。在优选实施方式中，所述铈盐的浓度为5-20g/L。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在所述再生液中，所述乌洛托品的浓度为1-40g/L。在优选实施方式中，所述乌洛托品的浓度为5-30g/L。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在步骤(1)中，所述再生液还含有尿素和/或氨水。在优选实施方式中，在所述再生液中，所述尿素的浓度为1-15g/L，优选为1-10g/L。在更优选实施方式中，在所述再生液中，所述氨水的浓度为0.5-3g/L。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液进行水热反应有两种方式。
本发明所述方法中，所述水热反应可以在水热反应釜、水热搅拌反应釜以及具有类似功能的高压聚合或消解设备中进行。
在其中一种具体实施方式中，所述步骤(1)包括：将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液搅拌混合后在水热反应釜中进行水热反应。在优选实施方式中，所述搅拌速率为50-120rpm/min，例如可以为 50rpm/min、70rpm/min、90rpm/min、100rpm/min、110rpm/min或120rpm/min，所述搅拌时间为3-30min，例如可以为3min、10min、20min或30min。
在另外一种具体实施方式中，所述步骤(1)包括：将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液混合后在水热搅拌反应釜中在搅拌条件下进行水热反应。在优选实施方式中，所述搅拌速率为50-120rpm/min，例如可以为50rpm/min、70rpm/min、90rpm/min、100rpm/min、110rpm/min 或120rpm/min，所述搅拌时间为3-30min，例如可以为3min、10min、20min 或30min。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在步骤(1)中，所述水热反应结束时，所述反应温度＞110℃；在优选实施方式中，所述反应温度为150-180℃，例如为150℃、160℃、170℃或180℃。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在步骤(2)中，所述干燥条件包括：干燥温度为80-120℃，例如可以为80℃、95℃、105℃、115℃或120℃，干燥时间为3-10小时，例如可以为3小时、5小时、6小时、8 小时、9小时或10小时。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在步骤(3)中，所述第一次焙烧的条件包括：升温速率为0.5-6℃/min，例如可以为0.5℃/min、 1℃/min、2℃/min、3℃/min、5℃/min或6℃/min，焙烧温度为350-600℃，例如可以为350℃、400℃、500℃或600℃，焙烧时间为3-8小时，例如可以为3小时、5小时、6小时或8小时。
在本发明所述的方法中，在具体实施方式中，在步骤(3)中，所述第二次焙烧的条件包括：升温速率为0.5-10℃/min，例如可以为0.5℃/min、 1℃/min、2℃/min、3℃/min、5℃/min、6℃/min、8℃/min或10℃/min，焙烧温度为200-300℃，例如可以为200℃、250℃或300℃，焙烧时间为2-6 小时，例如可以为2小时、3小时、4小时、5小时或6小时。
在本发明所述的方法中，在优选实施方式中，步骤(3)所述混合气氛中还含有氮气和/或惰性气体。
本发明第二方面提供一种前文所述方法制备的再生催化剂，在具体实施方式中，所述再生催化剂的载体上负载有铈氧化物。在优选实施方式中，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述SCR脱硝催化剂中活性组分的重量比为1： 2-14。
本发明第三方面提供一种前述所述方法制备的再生催化剂在SCR烟气脱硝中的应用。
通过实验测试，本发明所述的再生催化剂可以在150-400℃的工作温度下正常工作，所述再生催化剂具体可装载于固定床/流化床/淤浆床反应器中。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述，但本发明的保护范围并不仅限于此。
以下实施例和对比例中：
V-W-Ti催化剂：载体为TiO2，活性组分为V2O5和WO3；
碳基催化剂：载体为多孔碳材料，活性组分为V2O5；
乌洛托品购自国药集团(分析纯)，尿素购自国药集团(分析纯)，六水合硝酸铈购自国药集团(分析纯)；
实施例1
(1)将50g的失活V-W-Ti催化剂置于六水合硝酸铈的浓度为5g/L、乌洛托品的浓度为5g/L、尿素浓度为1g/L的100mL再生液中，以120rpm/min 搅拌3min后转移至水热反应釜中，控制升温速率为0.5℃/min，升温至50℃后反应15min，然后控制升温速率为0.5℃/min，升温至110℃反应30min，继续升温至160℃后自然冷却至室温；
(2)将步骤(1)所得产物从水热反应釜中取出后用去离子水反复冲洗三次并抽滤，然后将固相部分放入烘箱中于105℃烘干6小时；
(3)将步骤(2)所得产物转移至管式炉中焙烧，在空气气氛下以2℃/min 的速率升温至500℃并焙烧6小时，然后冷却至250℃，通入200ppm二氧化硫、2体积％氧气和氮气的混合气，焙烧4小时，然后在氮气的保护下冷却至室温，即得再生催化剂成品A1，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述 V-W-Ti催化剂中活性组分(V2O5和WO3)的重量比为1：13。
实施例2
(1)将30g的失活V-W-Ti催化剂置于六水合硝酸铈的浓度为10g/L、乌洛托品的浓度为15g/L、尿素浓度为3g/L的200mL再生液中，转移至水热搅拌反应釜中，控制搅拌速率为70rpm/min，搅拌10min，控制升温速率为1℃/min，升温至50℃后反应15min，然后升温至110℃反应30min，然后自然冷却至室温。
(2)将步骤(1)所得产物从水热搅拌反应釜中取出后用去离子水反复冲洗三次并抽滤，然后将固相部分放入烘箱中于115℃烘干6小时。
(3)将步骤(2)所得产物转移至管式炉中焙烧，在空气气氛下以5℃/min 的速率升温至500℃并焙烧3小时，然后冷却至250℃，通入100ppm二氧化硫，1.5体积％氧气和氮气的混合气，焙烧2小时，然后在氮气的保护下冷却至室温，即得再生催化剂成品A2，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述 V-W-Ti催化剂中活性组分(V2O5和WO3)的重量比为1：9。
实施例3：
(1)将30g的失活碳基催化剂置于六水合硝酸铈的浓度为20g/L、乌洛托品的浓度为30g/L、尿素浓度为10g/L的300mL再生液中，转移至水热搅拌反应釜中，控制搅拌速率为100rpm/min，搅拌8min，控制升温速率为 1℃/min，升温至50℃后反应15min，然后升温至110℃反应30min，然后自然冷却至室温。
(2)将步骤(1)所得产物从水热搅拌反应釜中取出后用去离子水反复冲洗三次并抽滤，然后将固相部分放入烘箱中于120℃烘干6小时。
(3)将步骤(2)所得产物转移至管式炉中焙烧，在空气气氛下以1℃/min 的速率升温至350℃并焙烧8小时，然后冷却至250℃，通入60ppm二氧化硫，1体积％氧气和氩气的混合气，焙烧6小时，然后在氮气的保护下冷却至室温，即得再生催化剂成品A3，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述 V-W-Ti催化剂中活性组分(V2O5和WO3)的重量比为1：6。
对比例1
按照实施例2的方法实施，不同的是，在所述再生液中，不加入六水合硝酸铈。
对比例1得到的再生催化剂B1中不含铈氧化物。
对比例2
按照实施例1的方法实施，不同的是，步骤(1)的操作过程为：
(1)将50g的失活V-W-Ti催化剂置于六水合硝酸铈的浓度为5g/L、乌洛托品的浓度为5g/L、尿素浓度为1g/L的100mL再生液中，以120rpm/min 搅拌3min后转移至水热反应釜中，控制升温速率为0.5℃/min，升温至110℃反应30min，继续升温至160℃后自然冷却至室温。
对比例2得到的再生催化剂B2中，铈氧化物与所述V-W-Ti催化剂中活性组分(V2O5和WO3)的重量比为1：30。
对比例3
按照实施例1的方法实施，不同的是，步骤(1)的操作过程为：
(1)将50g的失活V-W-Ti催化剂置于六水合硝酸铈的浓度为5g/L、乌洛托品的浓度为5g/L、尿素浓度为1g/L的100mL再生液中，以120rpm/min 搅拌3min后转移至水热反应釜中，控制升温速率为0.5℃/min，升温至50℃后反应15min后自然冷却至室温。
对比例3得到的再生催化剂B3中，铈氧化物与所述V-W-Ti催化剂中活性组分(V2O5和WO3)的重量比为1：30.3。
对比例4
按照实施例2的方法实施，不同的是，步骤(3)的操作过程为：
(3)将步骤(2)所得产物转移至管式炉中焙烧，在空气气氛下以5℃/min 的速率升温至500℃并焙烧3小时，然后在氮气的保护下冷却至室温，即得再生催化剂成品B4，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述V-W-Ti催化剂中活性组分(V2O5和WO3)的重量比为1：9。
测试例
测试V-W-Ti催化剂、碳基催化剂以及实施例和对比例得到的再生催化剂的NOx转化率；上述V-W-Ti催化剂、碳基催化剂均为未进行实际运行的全新催化剂，催化剂活性组分与生产工艺分别与实施例2和实施例3相同。
催化剂活性测试方法为：
采用污染物控制反应气氛作为处理对象，即SCR反应气氛存在于反应气氛中，反应气氛的组分含有500ppm的NO，为确保SCR反应的进行，向反应气氛中喷入NH3(NH3喷入量同反应气氛中的NO含量)，并通入O2 (O2通入量占反应气氛总体积流量的5％)，N2作为平衡气；反应气氛的气体总流量为5Nm3h-1。
将再生催化剂置于管式反应器中，于上述气氛下在200-350℃区间内进行反应(从200℃开始进行反应并程序升温，最终升温至350℃)，在反应过程中，从起始温度算起，每间隔一定温度作为一个测试温度点(例如200℃、 230℃、260℃和290℃)，在每个测试温度点保持恒温1h，待反应进入稳定状态后采用傅立叶变换红外气体分析仪(芬兰GASMET，型号DX-4000) 测试反应器入口处、反应器出口处的气体组分。分别通过如下公式、公式计算得到NOx转换率转化率，结果如表所示。
其中，M0为反应器入口处NOx浓度；M1为反应器出口处NOx浓度；
测试结果如表1所示。
表1实施例1-3、对比例1-4、V-W-Ti催化剂和碳基催化剂的再生催化剂的NOx转化率
从表1可以看出，采用本发明所述方法对失活的SCR脱硝催化剂再生后能够提升催化剂的脱硝效率，经过预硫化反应的再生催化剂处理过的废气中，温度为350℃时脱硝效率可达95％以上，同时，可以有效的使再生催化剂的脱硝效率最大程度的恢复到失活前脱硝催化剂的90％以上。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种SCR脱硝催化剂的再生方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液进行水热反应；
(2)将步骤(1)中得到的产物进行洗涤、固液分离，并对固相部分进行干燥；
(3)将步骤(2)中所得产物在含有氧气的混合气氛中进行第一次焙烧，然后在含有二氧化硫和氧气的混合气氛中进行第二次焙烧；
在步骤(1)中，所述水热反应包括：在25-60℃反应5-30min，然后在60-180℃反应10-50min；
在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，二氧化硫气体的浓度为20-1000ppm，氧气的浓度为0.1-5体积％。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述SCR脱硝催化剂的载体含有锐钛矿型二氧化钛、碳材料、锰的氧化物和氧化铝中的一种或两种以上；
优选地，在步骤(1)中，所述SCR脱硝催化剂的活性组分含有V2O5、WO3、MoO3、Co2O3、CoO和CeO2中的一种或两种以上；
优选地，所述SCR脱硝催化剂为板式、波纹式或蜂窝式。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述失活的SCR脱硝催化剂、乌洛托品和铈盐的用量的重量比为5-100：0.05-18：1，优选为5-100：0.5-5：1，更优选为5-100：1-1.5：1；
优选地，所述铈盐选自碳酸铈、无水硝酸铈和六水合硝酸铈中的一种或两种以上，更优选地，所述铈盐为无水硝酸铈和/或六水合硝酸铈；
优选地，在所述再生液中，所述铈盐的浓度为1-30g/L，更优选为5-20g/L；
优选地，在所述再生液中，所述乌洛托品的浓度为1-40g/L，更优选为5-30g/L。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述再生液还含有尿素和/或氨水；
优选地，在所述再生液中，所述尿素的浓度为1-15g/L，更优选为1-10g/L；
优选地，在所述再生液中，所述氨水的浓度为0.5-3g/L。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)包括：
将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液混合后在搅拌条件下进行水热反应或将失活的SCR脱硝催化剂与含有铈盐和乌洛托品的再生液搅拌混合后进行水热反应，优选地，所述搅拌速率为50-120rpm/min，所述搅拌时间为3-30min。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述水热反应包括：在40-60℃反应10-20min，然后在100-120℃反应20-40min；
优选地，在步骤(1)中，所述水热反应结束时，所述反应温度＞110℃；更优选为150-180℃。
7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述干燥条件包括：干燥温度为80-120℃，干燥时间为3-10小时。
8.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述第一次焙烧的条件包括：升温速率为0.5-6℃/min，焙烧温度为350-600℃，焙烧时间为3-8小时；
优选地，在步骤(3)所述含有氧气的混合气氛中，氧气的浓度为10-25体积％；更优选地，步骤(3)所述含有氧气的混合气氛为空气；
优选地，所述第二次焙烧的条件包括：升温速率为0.5-10℃/min，焙烧温度为200-300℃，焙烧时间为2-6小时；
优选地，在步骤(3)所述含有二氧化硫和氧气的混合气氛中，二氧化硫气体的浓度为30-500ppm，氧气的浓度为0.5-3体积％；
优选地，步骤(3)所述混合气氛中还含有氮气和/或惰性气体。
9.一种权利要求1-8中任意一项所述方法制备的再生催化剂，其特征在于，所述再生催化剂的载体上负载有铈氧化物；
优选地，所述再生催化剂中，铈氧化物与所述SCR脱硝催化剂中活性组分的重量比为1：2-14。
10.权利要求1-8中任意一项所述方法制备的再生催化剂以及权利要求9所述的再生催化剂在SCR烟气脱硝中的应用。
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| GR01 | Patent grant | ||
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