JP2001219065A - 使用済脱硝触媒の再生方法 - Google Patents
使用済脱硝触媒の再生方法Info
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- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
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- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】使用済脱硝触媒の再生過程でＡｌを効率良く除
去し、精製度の高い再生触媒を得ることができる使用済
脱硝触媒の再生方法を提供する。 【解決手段】（１）チタン、モリブデン、タングステン
またはバナジウムのような金属酸化物を活性成分として
含む脱硝触媒の使用済触媒を、硫酸を用いて溶解した
後、加水分解し、次いでアルカリ中和して上記触媒成分
を析出させる使用済脱硝触媒の再生方法において、前記
アルカリ中和に必要なアルカリの少なくとも一部にアン
モニアを用い、該アンモニアを、前記加水分解した後の
溶液に添加して静置し、該溶液に含まれるアルミニウム
を硫酸アルミニウムアンモニウムとして析出させて除去
した後、残りのアルカリを添加して上記触媒成分を析出
させることを特徴とする使用済脱硝触媒の再生方法。
去し、精製度の高い再生触媒を得ることができる使用済
脱硝触媒の再生方法を提供する。 【解決手段】（１）チタン、モリブデン、タングステン
またはバナジウムのような金属酸化物を活性成分として
含む脱硝触媒の使用済触媒を、硫酸を用いて溶解した
後、加水分解し、次いでアルカリ中和して上記触媒成分
を析出させる使用済脱硝触媒の再生方法において、前記
アルカリ中和に必要なアルカリの少なくとも一部にアン
モニアを用い、該アンモニアを、前記加水分解した後の
溶液に添加して静置し、該溶液に含まれるアルミニウム
を硫酸アルミニウムアンモニウムとして析出させて除去
した後、残りのアルカリを添加して上記触媒成分を析出
させることを特徴とする使用済脱硝触媒の再生方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は使用済脱硝触媒の再
生方法に関し、さらに詳しくは窒素酸化物（ＮＯｘ）を
含有する排ガスの浄化に使用された、チタン（Ｔｉ）、
モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）またはバナジ
ウム（Ｖ）の酸化物の少なくとも一種を活性成分として
含む脱硝触媒の使用済触媒を、該触媒に含まれるアルミ
ニウム（Ａｌ）の含有量を低減させつつ再生することが
できる使用済脱硝触媒の再生方法に関する。
生方法に関し、さらに詳しくは窒素酸化物（ＮＯｘ）を
含有する排ガスの浄化に使用された、チタン（Ｔｉ）、
モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）またはバナジ
ウム（Ｖ）の酸化物の少なくとも一種を活性成分として
含む脱硝触媒の使用済触媒を、該触媒に含まれるアルミ
ニウム（Ａｌ）の含有量を低減させつつ再生することが
できる使用済脱硝触媒の再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】発電所、各種工場、自動車などから排出
される排煙中のＮＯｘは光化学スモッグや酸性雨の原因
物質であり、その効果的な除去方法としてアンモニア
（ＮＨ3）を還元剤とした選択的接触還元による排煙脱
硝法が火力発電所を中心に幅広く用いられている。この
触媒にはＶ、Ｍｏ、Ｗを活性成分にした酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）系触媒が使用されており、現在の脱硝触媒の主
流になっている。これらの触媒は、粒状、板状またはハ
ニカム状に成形され、二〜十数年間、触媒の交換をせず
に使用されるのが通例である。現在、接触アンモニア還
元脱硝法は、主に発電用ボイラを始めとする、大容量ボ
イラ、ガスタービン等の排ガス浄化に使用されており、
プラント当たり通常、数百〜千ｍ3 という膨大な量の触
媒が用いられている。これらの触媒は、使用年数を過ぎ
て廃触媒となった場合には新たな２次公害物質となるた
め、廃触媒の再使用は環境保護や資源の有効利用におい
て非常に重要な課題となっている。
される排煙中のＮＯｘは光化学スモッグや酸性雨の原因
物質であり、その効果的な除去方法としてアンモニア
（ＮＨ3）を還元剤とした選択的接触還元による排煙脱
硝法が火力発電所を中心に幅広く用いられている。この
触媒にはＶ、Ｍｏ、Ｗを活性成分にした酸化チタン（Ｔ
ｉＯ2 ）系触媒が使用されており、現在の脱硝触媒の主
流になっている。これらの触媒は、粒状、板状またはハ
ニカム状に成形され、二〜十数年間、触媒の交換をせず
に使用されるのが通例である。現在、接触アンモニア還
元脱硝法は、主に発電用ボイラを始めとする、大容量ボ
イラ、ガスタービン等の排ガス浄化に使用されており、
プラント当たり通常、数百〜千ｍ3 という膨大な量の触
媒が用いられている。これらの触媒は、使用年数を過ぎ
て廃触媒となった場合には新たな２次公害物質となるた
め、廃触媒の再使用は環境保護や資源の有効利用におい
て非常に重要な課題となっている。
【０００３】これに対し、比較的簡素で低コストの再生
方法として、使用済み脱硝触媒を硫酸とともに加熱して
加水分解後、アルカリ中和して触媒を再生する方法が提
案されている（特公昭５８−２９１４３号公報）。この
方法は触媒中の酸化チタンと活性成分を混合物として回
収することができるため、廃棄物の量が少なくなるとい
うメリットがある。また、この方法により再生した触媒
は、通常使用される触媒と同等またはそれ以上の触媒性
能を有するため、触媒原料としてそのまま再使用するこ
とができ、資源の有効利用にも役立つ。また、上記脱硝
触媒には、通常、Ｗ、Ｍｏ、Ｖなどの活性成分と酸化チ
タンの混合物の他に、触媒の強度を向上させるために無
機繊維成分が添加されている。この無機繊維成分はシリ
カ（ＳｉＯ2 ）およびアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を主成分
とする。この無機繊維成分を触媒調製時に添加して触媒
成分とともに高温で焼成することにより、高強度成形体
を得ることができるため、板状、ハニカム状など形状に
かかわらず触媒には必ず添加されている。
方法として、使用済み脱硝触媒を硫酸とともに加熱して
加水分解後、アルカリ中和して触媒を再生する方法が提
案されている（特公昭５８−２９１４３号公報）。この
方法は触媒中の酸化チタンと活性成分を混合物として回
収することができるため、廃棄物の量が少なくなるとい
うメリットがある。また、この方法により再生した触媒
は、通常使用される触媒と同等またはそれ以上の触媒性
能を有するため、触媒原料としてそのまま再使用するこ
とができ、資源の有効利用にも役立つ。また、上記脱硝
触媒には、通常、Ｗ、Ｍｏ、Ｖなどの活性成分と酸化チ
タンの混合物の他に、触媒の強度を向上させるために無
機繊維成分が添加されている。この無機繊維成分はシリ
カ（ＳｉＯ2 ）およびアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）を主成分
とする。この無機繊維成分を触媒調製時に添加して触媒
成分とともに高温で焼成することにより、高強度成形体
を得ることができるため、板状、ハニカム状など形状に
かかわらず触媒には必ず添加されている。
【０００４】しかしながら、従来技術による方法で触媒
を再生する場合には、この無機繊維成分は再生過程で取
り除かれず、再生触媒中に残存してしまう。特にアルミ
ナは酸化チタンやＶなどの活性成分と同じく硫酸に溶解
するため、そのままでは活性成分と分離させて取り除く
ことができない。このようなＡｌが再生触媒中に残存す
ると、触媒の再生を繰返すごとに触媒中のＡｌの割合が
増加し、再生原料として再使用することが困難になる。
また触媒の基板として板状のＳＵＳ基板が用いられる場
合、該基板にアルミ溶射がされる場合があるが、この溶
射されたアルミが再生時に触媒に混入した場合も同様に
問題となる。
を再生する場合には、この無機繊維成分は再生過程で取
り除かれず、再生触媒中に残存してしまう。特にアルミ
ナは酸化チタンやＶなどの活性成分と同じく硫酸に溶解
するため、そのままでは活性成分と分離させて取り除く
ことができない。このようなＡｌが再生触媒中に残存す
ると、触媒の再生を繰返すごとに触媒中のＡｌの割合が
増加し、再生原料として再使用することが困難になる。
また触媒の基板として板状のＳＵＳ基板が用いられる場
合、該基板にアルミ溶射がされる場合があるが、この溶
射されたアルミが再生時に触媒に混入した場合も同様に
問題となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
従来技術の問題点を解決し、使用済脱硝触媒の再生過程
でＡｌを効率良く除去し、精製度の高い再生触媒を得る
ことができる使用済脱硝触媒の再生方法を提供すること
にある。
従来技術の問題点を解決し、使用済脱硝触媒の再生過程
でＡｌを効率良く除去し、精製度の高い再生触媒を得る
ことができる使用済脱硝触媒の再生方法を提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
を解決すべく、触媒の再生過程での各成分の沈澱速度や
溶解度、特にＡｌの挙動について詳細に検討した結果、
使用済触媒を硫酸とともに加熱して加水分解した溶液を
アルカリ中和して触媒成分を析出させる前に、該溶液に
アルカリ中和に必要なアルカリの一部にアンモニアを用
いて該アンモニアを添加し、該溶液中のＡｌを硫酸アル
ミニウムアンモニウム（アンモニア明礬）として析出さ
せることにより、上記課題を達成できることを見いだ
し、本発明に到達したものである。すなわち、本願で特
許請求される発明は以下の通りである。 （１）チタン、モリブデン、タングステンまたはバナジ
ウムのような金属酸化物を活性成分として含む脱硝触媒
の使用済触媒を、硫酸を用いて溶解した後、加水分解
し、次いでアルカリ中和して上記触媒成分を析出させて
再使用する使用済脱硝触媒の再生方法において、前記ア
ルカリ中和に必要なアルカリの少なくとも一部にアンモ
ニアを用い、該アンモニアを、前記加水分解した後の溶
液に添加して静置し、該溶液に含まれるアルミニウムを
硫酸アルミニウムアンモニウムとして析出させて除去し
た後、残りのアルカリを添加して上記触媒成分を析出さ
せることを特徴とする使用済脱硝触媒の再生方法。 （２）前記アルミニウムを析出させるために添加するア
ンモニア量が、硫酸に溶解したアルミニウム量と等モル
以上の量で、かつ前記触媒成分が析出しない量であるこ
とを特徴とする（１）に記載の使用済脱硝触媒の再生方
法。 （３）前記アンモニアを添加した後、該溶液を冷却する
かおよび／または該溶液に硫酸アルミニウムアンモニウ
ムの結晶を少量添加して静置することを特徴とする
（１）または（２）に記載の使用済脱硝触媒の再生方
法。
を解決すべく、触媒の再生過程での各成分の沈澱速度や
溶解度、特にＡｌの挙動について詳細に検討した結果、
使用済触媒を硫酸とともに加熱して加水分解した溶液を
アルカリ中和して触媒成分を析出させる前に、該溶液に
アルカリ中和に必要なアルカリの一部にアンモニアを用
いて該アンモニアを添加し、該溶液中のＡｌを硫酸アル
ミニウムアンモニウム（アンモニア明礬）として析出さ
せることにより、上記課題を達成できることを見いだ
し、本発明に到達したものである。すなわち、本願で特
許請求される発明は以下の通りである。 （１）チタン、モリブデン、タングステンまたはバナジ
ウムのような金属酸化物を活性成分として含む脱硝触媒
の使用済触媒を、硫酸を用いて溶解した後、加水分解
し、次いでアルカリ中和して上記触媒成分を析出させて
再使用する使用済脱硝触媒の再生方法において、前記ア
ルカリ中和に必要なアルカリの少なくとも一部にアンモ
ニアを用い、該アンモニアを、前記加水分解した後の溶
液に添加して静置し、該溶液に含まれるアルミニウムを
硫酸アルミニウムアンモニウムとして析出させて除去し
た後、残りのアルカリを添加して上記触媒成分を析出さ
せることを特徴とする使用済脱硝触媒の再生方法。 （２）前記アルミニウムを析出させるために添加するア
ンモニア量が、硫酸に溶解したアルミニウム量と等モル
以上の量で、かつ前記触媒成分が析出しない量であるこ
とを特徴とする（１）に記載の使用済脱硝触媒の再生方
法。 （３）前記アンモニアを添加した後、該溶液を冷却する
かおよび／または該溶液に硫酸アルミニウムアンモニウ
ムの結晶を少量添加して静置することを特徴とする
（１）または（２）に記載の使用済脱硝触媒の再生方
法。
【０００７】
【作用】触媒を硫酸とともに加熱すると、該触媒に含ま
れるＴｉＯ2 やＶなどの活性成分は硫酸に溶解して硫酸
チタニル、硫酸バナジル等を生成するが、それと同時に
該触媒に含まれる無機繊維中のＡｌ2 Ｏ3 も硫酸アルミ
ニウムを生成する。硫酸溶解後の液に水を添加して加水
分解するとこれら硫酸塩は溶液となり、これをアンモニ
ア（ＮＨ3 ）などのアルカリで中和すると沈澱を生じ
る。この段階で、中和に必要な全アルカリを添加してし
まうと、Ｔｉ、Ｖ、Ａｌなどの硫酸塩のすべてが沈澱し
てしまう。本発明では、アルカリ中和に必要なアルカリ
の一部にＮＨ3 を用いて該ＮＨ3を加水分解液に添加
し、この液を静置することにより、触媒成分を沈澱させ
ることなく、硫酸アルミニウムアンモニウム（アンモニ
ウム明礬）のみを析出させることができ、また生成した
アンモニウム明礬は簡単に濾別して分離することができ
るため、その後のアルカリ中和で析出する触媒成分（再
生触媒）中に残留するＡｌ量を最小限にとどめることが
できる。
れるＴｉＯ2 やＶなどの活性成分は硫酸に溶解して硫酸
チタニル、硫酸バナジル等を生成するが、それと同時に
該触媒に含まれる無機繊維中のＡｌ2 Ｏ3 も硫酸アルミ
ニウムを生成する。硫酸溶解後の液に水を添加して加水
分解するとこれら硫酸塩は溶液となり、これをアンモニ
ア（ＮＨ3 ）などのアルカリで中和すると沈澱を生じ
る。この段階で、中和に必要な全アルカリを添加してし
まうと、Ｔｉ、Ｖ、Ａｌなどの硫酸塩のすべてが沈澱し
てしまう。本発明では、アルカリ中和に必要なアルカリ
の一部にＮＨ3 を用いて該ＮＨ3を加水分解液に添加
し、この液を静置することにより、触媒成分を沈澱させ
ることなく、硫酸アルミニウムアンモニウム（アンモニ
ウム明礬）のみを析出させることができ、また生成した
アンモニウム明礬は簡単に濾別して分離することができ
るため、その後のアルカリ中和で析出する触媒成分（再
生触媒）中に残留するＡｌ量を最小限にとどめることが
できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の再生方法に用いられる使
用済脱硝触媒は、未使用時の組成がＴｉ、Ｍｏ、Ｗまた
はＶのような金属酸化物を少なくとも一種を活性成分と
して含む脱硝触媒であって、石炭焚き、重油焚きまたは
ガス焚きボイラ、ごみ燃焼炉等から排出される排ガス処
理などに使用されたものであればどのような排ガスに何
年使用されたものでもよく、また粒状、ハニカム状、板
状などに成形された無機繊維成分を含有する触媒であれ
ばどのような形態の触媒でもよい。使用済脱硝触媒はそ
のまま、または粉砕して再生処理に供される。また触媒
が基体に塗布されている場合には使用済の触媒を基体か
ら剥離して処理に供される。
用済脱硝触媒は、未使用時の組成がＴｉ、Ｍｏ、Ｗまた
はＶのような金属酸化物を少なくとも一種を活性成分と
して含む脱硝触媒であって、石炭焚き、重油焚きまたは
ガス焚きボイラ、ごみ燃焼炉等から排出される排ガス処
理などに使用されたものであればどのような排ガスに何
年使用されたものでもよく、また粒状、ハニカム状、板
状などに成形された無機繊維成分を含有する触媒であれ
ばどのような形態の触媒でもよい。使用済脱硝触媒はそ
のまま、または粉砕して再生処理に供される。また触媒
が基体に塗布されている場合には使用済の触媒を基体か
ら剥離して処理に供される。
【０００９】本発明における使用済脱硝触媒の再生は、
例えば、粉砕された使用済触媒を５０〜９８％の濃硫酸
とともに１００〜２４０℃に加熱して溶解させ、次いで
該硫酸溶液に水を加えて加水分解した後、下記の方法で
アルカリ中和が行われる。加水分解は、公知の加熱加水
分解の方法が採用できる。本発明において、アルカリ中
和には、中和に必要なアルカリの一部にＮＨ3 が用いら
れ、該ＮＨ3 があらかじめ加水分解した溶液に添加され
る。これにより、溶液に含まれるＡｌがＮＨ3 と反応し
てアルミニウム明礬を生成して沈殿する。該ＮＨ3 の添
加量は、溶液中に含まれるＡｌと等モル以上で、かつ触
媒成分を沈澱させない量とするのが好ましい。このＮＨ
3 の添加量が少なすぎるとＡｌを充分に取り除くことが
できず、また多すぎると触媒成分が同時に沈澱してしま
うため再生触媒の回収率が低下する。触媒成分を沈澱さ
せないＮＨ3 の添加量は、処理する触媒の種類や成分に
よって異なるため、溶液中のＡｌ濃度、さらには触媒成
分の回収率をも考慮しつつ適宜選定するのが好ましい。
例えば、粉砕された使用済触媒を５０〜９８％の濃硫酸
とともに１００〜２４０℃に加熱して溶解させ、次いで
該硫酸溶液に水を加えて加水分解した後、下記の方法で
アルカリ中和が行われる。加水分解は、公知の加熱加水
分解の方法が採用できる。本発明において、アルカリ中
和には、中和に必要なアルカリの一部にＮＨ3 が用いら
れ、該ＮＨ3 があらかじめ加水分解した溶液に添加され
る。これにより、溶液に含まれるＡｌがＮＨ3 と反応し
てアルミニウム明礬を生成して沈殿する。該ＮＨ3 の添
加量は、溶液中に含まれるＡｌと等モル以上で、かつ触
媒成分を沈澱させない量とするのが好ましい。このＮＨ
3 の添加量が少なすぎるとＡｌを充分に取り除くことが
できず、また多すぎると触媒成分が同時に沈澱してしま
うため再生触媒の回収率が低下する。触媒成分を沈澱さ
せないＮＨ3 の添加量は、処理する触媒の種類や成分に
よって異なるため、溶液中のＡｌ濃度、さらには触媒成
分の回収率をも考慮しつつ適宜選定するのが好ましい。
【００１０】生成したアルミニウム明礬は溶液を静置し
て沈殿させた後、濾別し、除去される。溶液を静置する
際には、分離し易いアンモニア明礬の結晶を効率よくか
つ速やかに析出させる点から、該溶液を冷蔵庫などに入
れて冷却する、および／または該溶液に少量のアンモニ
ア明礬の種結晶を入れることが好ましい。アンモニア明
礬を除去した後の濾液に残りのアルカリを添加してアル
カリ中和することにより、触媒成分を析出させることが
できる。アルカリ中和に必要な上記ＮＨ3 以外のアルカ
リの種類には特に限定はなく、苛性ソーダなどのアルカ
リを使用してもよい。析出した触媒成分は、常法により
濾別され、洗浄、乾燥、粉砕等により、また必要に応じ
て組成調整等がなされて再生触媒として再使用される。
て沈殿させた後、濾別し、除去される。溶液を静置する
際には、分離し易いアンモニア明礬の結晶を効率よくか
つ速やかに析出させる点から、該溶液を冷蔵庫などに入
れて冷却する、および／または該溶液に少量のアンモニ
ア明礬の種結晶を入れることが好ましい。アンモニア明
礬を除去した後の濾液に残りのアルカリを添加してアル
カリ中和することにより、触媒成分を析出させることが
できる。アルカリ中和に必要な上記ＮＨ3 以外のアルカ
リの種類には特に限定はなく、苛性ソーダなどのアルカ
リを使用してもよい。析出した触媒成分は、常法により
濾別され、洗浄、乾燥、粉砕等により、また必要に応じ
て組成調整等がなされて再生触媒として再使用される。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ チタニアを担体とする板状脱硝触媒で、触媒組成がＴｉ
／Ｍｏ／Ｖ＝９０．５／５／４．５（原子比）であり、
無機繊維（ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 比＝１／１）添加量が
２０重量％である触媒を、ボイラ燃焼排ガス脱硝に所定
期間使用し、脱硝性能が一定以下に低下した廃触媒を得
た。触媒成分を板状基板から剥がし、粉砕して処理用触
媒とした。磁性皿に前記廃触媒２５０ｇと濃硫酸（特
級、含量９７重量％）４００ｇとを投入、混合し、２２
０〜２４０℃のサンドバス中で２時間加温して触媒を硫
酸に溶解させた。これに水１．５kgを添加して７０℃で
１時間抽出し、加水分解母液とした。
が、本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ チタニアを担体とする板状脱硝触媒で、触媒組成がＴｉ
／Ｍｏ／Ｖ＝９０．５／５／４．５（原子比）であり、
無機繊維（ＳｉＯ2 ／Ａｌ2 Ｏ3 比＝１／１）添加量が
２０重量％である触媒を、ボイラ燃焼排ガス脱硝に所定
期間使用し、脱硝性能が一定以下に低下した廃触媒を得
た。触媒成分を板状基板から剥がし、粉砕して処理用触
媒とした。磁性皿に前記廃触媒２５０ｇと濃硫酸（特
級、含量９７重量％）４００ｇとを投入、混合し、２２
０〜２４０℃のサンドバス中で２時間加温して触媒を硫
酸に溶解させた。これに水１．５kgを添加して７０℃で
１時間抽出し、加水分解母液とした。
【００１２】この加水分解母液にＮＨ3 水（特級、含量
２８重量％）２５０mlを添加し、さらにアンモニウム明
礬の結晶１ｇを加え、冷蔵庫入れて２４時間静置した。
静置後の容器の底に無色透明の結晶が得られた。この結
晶を濾過し、濾液側に上記のＮＨ3 水を該液が中和する
までさらに添加した。添加したＮＨ3 水量は７５０mlで
あった。得られたスラリを水洗し、固層を遠心分離機で
分離して１５０℃で２時間乾燥し、再生触媒を得た。
２８重量％）２５０mlを添加し、さらにアンモニウム明
礬の結晶１ｇを加え、冷蔵庫入れて２４時間静置した。
静置後の容器の底に無色透明の結晶が得られた。この結
晶を濾過し、濾液側に上記のＮＨ3 水を該液が中和する
までさらに添加した。添加したＮＨ3 水量は７５０mlで
あった。得られたスラリを水洗し、固層を遠心分離機で
分離して１５０℃で２時間乾燥し、再生触媒を得た。
【００１３】上記で濾別した無色透明の結晶を乾燥し、
粉砕して蛍光Ｘ線で分析したところ、組成から硫酸アル
ミニウムアンモニウム（アンモニウム明礬）であること
が判明した。また得られた再生触媒を、５００℃で２時
間焼成した後、プレス成形し、その後破砕して１０〜２
０メッシュに篩い分けたものを用い、流通式反応装置を
用いて表１の条件で脱硝率を測定した。その結果、脱硝
率は９２％であり、触媒原料として用いるに充分な性能
を有していることがわかった。
粉砕して蛍光Ｘ線で分析したところ、組成から硫酸アル
ミニウムアンモニウム（アンモニウム明礬）であること
が判明した。また得られた再生触媒を、５００℃で２時
間焼成した後、プレス成形し、その後破砕して１０〜２
０メッシュに篩い分けたものを用い、流通式反応装置を
用いて表１の条件で脱硝率を測定した。その結果、脱硝
率は９２％であり、触媒原料として用いるに充分な性能
を有していることがわかった。
【００１４】
【表１】
【００１５】実施例２ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 水を５００ml
添加し、静置した後にＮＨ3 水を５００ml添加した以外
は実施例１と同様にして再生触媒を得た。 実施例３ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 水を７５０ml
添加し、静置した後にＮＨ3 水を２５０ml添加した以外
は実施例１と同様にして再生触媒を得た。 実施例４ 実施例１において、チタニアを担体とする板状脱硝触媒
で、触媒組成がＴｉ／Ｗ／Ｖ＝９０．５／５／４．５
（原子比）であり、無機繊維（ＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 比
＝１／１）添加量が２０重量％である触媒を、ボイラ燃
焼排ガス脱硝に所定期間使用し、脱硝性能が一定以下に
低下した廃触媒を用いた以外は実施例１と同様にして触
媒の再生を行い、再生触媒を得た。
添加し、静置した後にＮＨ3 水を５００ml添加した以外
は実施例１と同様にして再生触媒を得た。 実施例３ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 水を７５０ml
添加し、静置した後にＮＨ3 水を２５０ml添加した以外
は実施例１と同様にして再生触媒を得た。 実施例４ 実施例１において、チタニアを担体とする板状脱硝触媒
で、触媒組成がＴｉ／Ｗ／Ｖ＝９０．５／５／４．５
（原子比）であり、無機繊維（ＳｉＯ2 ／Ａｌ2Ｏ3 比
＝１／１）添加量が２０重量％である触媒を、ボイラ燃
焼排ガス脱硝に所定期間使用し、脱硝性能が一定以下に
低下した廃触媒を用いた以外は実施例１と同様にして触
媒の再生を行い、再生触媒を得た。
【００１６】比較例１ 実施例１で得られた加水分解母液にＮＨ3 水を１０００
ml添加した後、水洗して固層を遠心分離機で分離し、１
５０℃で２時間乾燥して再生触媒を得た。 比較例２ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 水を１０ml添
加し、静置した後にＮＨ3 水を９９０ml添加した以外は
実施例１と同様にして再生触媒を得た。 比較例３ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 を９００ml添
加し、静置した後にＮＨ3 水を１００ml添加した以外は
実施例１と同様にして再生触媒を得た。
ml添加した後、水洗して固層を遠心分離機で分離し、１
５０℃で２時間乾燥して再生触媒を得た。 比較例２ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 水を１０ml添
加し、静置した後にＮＨ3 水を９９０ml添加した以外は
実施例１と同様にして再生触媒を得た。 比較例３ 実施例１において、加水分解母液にＮＨ3 を９００ml添
加し、静置した後にＮＨ3 水を１００ml添加した以外は
実施例１と同様にして再生触媒を得た。
【００１７】実施例１〜４および比較例１〜３で得られ
た各再生触媒を蛍光Ｘ線で分析し、該触媒に含有するＡ
ｌ2 Ｏ3 の定量を行い、さらにＢＥＴ比表面積分析装置
を用いて比表面積を測定し、その結果を表２に示した。
た各再生触媒を蛍光Ｘ線で分析し、該触媒に含有するＡ
ｌ2 Ｏ3 の定量を行い、さらにＢＥＴ比表面積分析装置
を用いて比表面積を測定し、その結果を表２に示した。
【００１８】
【表２】
【００１９】表２から、本発明の方法で得られた再生触
媒（実施例１〜４）は、Ａｌ含有量が少なく、再生過程
で触媒に含まれるＡｌを効率よく除去することができ、
しかも得られた再生触媒の比表面積も大きいことがわか
る。また回収された触媒量の減少はほとんど見られなか
った。
媒（実施例１〜４）は、Ａｌ含有量が少なく、再生過程
で触媒に含まれるＡｌを効率よく除去することができ、
しかも得られた再生触媒の比表面積も大きいことがわか
る。また回収された触媒量の減少はほとんど見られなか
った。
【００２０】これに対し、比較例１で得られた再生触媒
では、Ａｌ成分の除去が行われていないため、再生触媒
中のＡｌの含有量が多く、その比表面積も小さかった。
また比較例２で得られた再生触媒では、再生過程でＡｌ
を析出させるために使用したＮＨ3 量が少なすぎるた
め、アンモニア明礬を充分に析出させることができず、
再生触媒中のＡｌ含有量の減少が極めて少なく、また再
生触媒の比表面積も小さかった。一方、比較例３では、
Ａｌを析出させるために使用したＮＨ3 量が多いため、
Ａｌの除去が充分に行われ、再生触媒中のＡｌ含有量が
極めて少なく、再生触媒の比表面積も大きいものであっ
たが、上記Ａｌを析出させるために使用したＮＨ 3 量が
多すぎるため、アンモニア明礬の析出時に触媒成分も析
出してしまい、回収された触媒量が大幅に減少した。
では、Ａｌ成分の除去が行われていないため、再生触媒
中のＡｌの含有量が多く、その比表面積も小さかった。
また比較例２で得られた再生触媒では、再生過程でＡｌ
を析出させるために使用したＮＨ3 量が少なすぎるた
め、アンモニア明礬を充分に析出させることができず、
再生触媒中のＡｌ含有量の減少が極めて少なく、また再
生触媒の比表面積も小さかった。一方、比較例３では、
Ａｌを析出させるために使用したＮＨ3 量が多いため、
Ａｌの除去が充分に行われ、再生触媒中のＡｌ含有量が
極めて少なく、再生触媒の比表面積も大きいものであっ
たが、上記Ａｌを析出させるために使用したＮＨ 3 量が
多すぎるため、アンモニア明礬の析出時に触媒成分も析
出してしまい、回収された触媒量が大幅に減少した。
【００２１】
【発明の効果】本発明の請求項１に係る発明によれば、
使用済触媒を硫酸に溶解して再生する際に混入するＡｌ
成分を効率よく取り除くことができるため、再生後の触
媒中の不純物を最低限に抑えることができ、再利用を繰
返す際に生ずる不純物の累積増加を最小限に抑えること
ができる。また請求項２に係る発明によれば、アンモニ
ア明礬の析出時に触媒成分が析出することがないため、
上記効果に加え、再生触媒の回収率を向上させることが
できる。さらに請求項３に係る発明によれば、アンモニ
ア明礬を効率良くかつ速やかに析出させて分離できるた
め、上記効果に加え、再生処理時間を短縮することがで
きる。
使用済触媒を硫酸に溶解して再生する際に混入するＡｌ
成分を効率よく取り除くことができるため、再生後の触
媒中の不純物を最低限に抑えることができ、再利用を繰
返す際に生ずる不純物の累積増加を最小限に抑えること
ができる。また請求項２に係る発明によれば、アンモニ
ア明礬の析出時に触媒成分が析出することがないため、
上記効果に加え、再生触媒の回収率を向上させることが
できる。さらに請求項３に係る発明によれば、アンモニ
ア明礬を効率良くかつ速やかに析出させて分離できるた
め、上記効果に加え、再生処理時間を短縮することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０１Ｊ 38/66 Ｃ２２Ｂ 7/00 Ｂ 38/68 Ｂ０１Ｄ 53/36 １０２Ｅ Ｃ２２Ｂ 3/44 Ｃ２２Ｂ 3/00 Ｑ 7/00 Ｆターム(参考） 4D048 AA06 AB02 AC04 BA03X BA06X BA07X BA23X BA26X BA41X BB01 BD05 4G069 AA03 AA10 BA03B BA04A BA04B BB04A BB06B BB10C BB19C BC54A BC54B BC59A BC59B BC60A BC60B BD06C CA02 CA03 CA13 DA05 GA11 GA12 GA13 GA16 4K001 AA02 BA22 CA07 CA08
Claims (3)
- 【請求項１】 チタン、モリブデン、タングステンまた
はバナジウムのような金属酸化物を活性成分として含む
脱硝触媒の使用済触媒を、硫酸を用いて溶解した後、加
水分解し、次いでアルカリ中和して上記触媒成分を析出
させて再使用する使用済脱硝触媒の再生方法において、
前記アルカリ中和に必要なアルカリの少なくとも一部に
アンモニアを用い、該アンモニアを、前記加水分解した
後の溶液に添加して静置し、該溶液に含まれるアルミニ
ウムを硫酸アルミニウムアンモニウムとして析出させて
除去した後、残りのアルカリを添加して上記触媒成分を
析出させることを特徴とする使用済脱硝触媒の再生方
法。 - 【請求項２】前記アルミニウムを析出させるために添加
するアンモニア量が、硫酸に溶解したアルミニウム量と
等モル以上の量で、かつ前記触媒成分が析出しない量で
あることを特徴とする請求項１に記載の使用済脱硝触媒
の再生方法。 - 【請求項３】 前記アンモニアを添加した後、該溶液を
冷却するかおよび／または該溶液に硫酸アルミニウムア
ンモニウムの結晶を少量添加して静置することを特徴と
する請求項１または２に記載の使用済脱硝触媒の再生方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000034796A JP4005291B2 (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | 使用済脱硝触媒の再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001219065A true JP2001219065A (ja) | 2001-08-14 |
| JP4005291B2 JP4005291B2 (ja) | 2007-11-07 |
Family
ID=18559083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000034796A Expired - Lifetime JP4005291B2 (ja) | 2000-02-14 | 2000-02-14 | 使用済脱硝触媒の再生方法 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| CN101921916A (zh) * | 2010-08-16 | 2010-12-22 | 华电电力科学研究院 | 从废烟气脱硝催化剂中回收金属氧化物的方法 |
| CN103088216A (zh) * | 2013-02-25 | 2013-05-08 | 河南佰利联化学股份有限公司 | 一种废旧烟气脱硝用钛钨钒粉体的回收方法 |
| CN103526031A (zh) * | 2013-10-09 | 2014-01-22 | 北京科技大学 | 一种scr废烟气脱硝催化剂的回收方法 |
| CN103966447A (zh) * | 2014-05-20 | 2014-08-06 | 漯河兴茂钛业股份有限公司 | 一种废弃脱硝催化剂综合利用的方法 |
| JP2015192999A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-05 | 日揮触媒化成株式会社 | 使用済み触媒を用いた排ガス処理触媒の製造方法および排ガス処理触媒 |
| CN105152205A (zh) * | 2015-09-22 | 2015-12-16 | 中国华电工程(集团)有限公司 | 一种从废烟气脱硝催化剂中回收Ti和V的方法及装置 |
| CN105200236A (zh) * | 2015-09-22 | 2015-12-30 | 中国华电工程(集团)有限公司 | 一种从废烟气脱硝催化剂中回收w和v的方法及装置 |
| CN105217689A (zh) * | 2015-09-22 | 2016-01-06 | 中国华电工程(集团)有限公司 | 一种从废烟气脱硝催化剂中回收三氧化钨的方法和装置 |
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| CN105217685A (zh) * | 2015-09-22 | 2016-01-06 | 中国华电工程(集团)有限公司 | 一种从废烟气脱硝催化剂中回收五氧化二钒的方法和装置 |
| CN109225353A (zh) * | 2017-07-11 | 2019-01-18 | 连云港师范高等专科学校 | 一种控制性浸出、金属钝化及有效成分补偿的废fcc催化剂复活方法 |
| CN113278807A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-08-20 | 湖南省元循环保科技有限公司 | 一种回收脱硝催化剂中的钛、铝的方法 |
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| CN106521165B (zh) * | 2016-11-25 | 2018-08-31 | 东莞市联洲知识产权运营管理有限公司 | 一种提取废弃scr催化剂中有价金属制备合金的方法 |
-
2000
- 2000-02-14 JP JP2000034796A patent/JP4005291B2/ja not_active Expired - Lifetime
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