KR101456275B1 - 탈질 폐촉매 재생방법 - Google Patents

탈질 폐촉매 재생방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101456275B1
KR101456275B1 KR1020140123618A KR20140123618A KR101456275B1 KR 101456275 B1 KR101456275 B1 KR 101456275B1 KR 1020140123618 A KR1020140123618 A KR 1020140123618A KR 20140123618 A KR20140123618 A KR 20140123618A KR 101456275 B1 KR101456275 B1 KR 101456275B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
catalyst
regeneration
solution
acid
components
Prior art date
Application number
KR1020140123618A
Other languages
English (en)
Inventor
장원철
권원태
가명진
이민우
김진영
양창희
이주성
Original Assignee
주식회사 코캣
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 주식회사 코캣 filed Critical 주식회사 코캣
Priority to KR1020140123618A priority Critical patent/KR101456275B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101456275B1 publication Critical patent/KR101456275B1/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/48Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended
    • B01J38/60Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended using acids
    • B01J38/62Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended using acids organic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/54Nitrogen compounds
    • B01D53/56Nitrogen oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J38/00Regeneration or reactivation of catalysts, in general
    • B01J38/48Liquid treating or treating in liquid phase, e.g. dissolved or suspended
    • B01J38/485Impregnating or reimpregnating with, or deposition of metal compounds or catalytically active elements

Abstract

본 발명은 석탄 화력 발전소 및 산업공정 전반에서 질소산화물 저감용 설비인 SCR에 적용되어 사용하고 있는 촉매로 담체는 TiO2, 촉매 활성성분은 V2O5와 WO3인 물질의 재사용 방법에 관한 것이다. 기타 촉매물질로 상기성분에 Si, Al이 일정 수준 이하(각 2% 이하) 포함하는 것도 해당한다. Ti 성분은 20-40 중량%, V 성분은 0.1-5 중량%, W 성분은 1-10 중량%에 해당하는 촉매가 대상이며, 촉매 형태는 하니컴형, 판형, 파형 및 파형-하니컴 촉매에 적용이 가능하다. 본 발명은 화학적 피독이 큰 탈질 폐촉매에 대하여 물리적 재생으로 1차 처리한 후 활성물질 추가 주입하는 방법을 통해 목표로 하는 탈질효율을 달성할 수 있으며, 별도의 건조 공정을 거치지 않고 함침 공정을 수행하여 처리 시간이 단축할 수 있다.

Description

탈질 폐촉매 재생방법{Process of regenerating catalyst for denitration}
본 발명은 탈질 폐촉매 재생방법에 관한 것이다.
대기오염물질 중 천연가스, 기름 및 석탄 등의 화석연료의 연소로부터 배출되는 황산화물 및 질소산화물은 산성비 및 산림파괴를 유발하고, 프레온 가스는 오존층 파괴를 일으키며, 이산화탄소, 메탄 및 아산화질소 등은 지구온난화 문제를 야기하는 등 지구 환경에 커다란 위협이 되고 있다. 그 중 대기 중에 존재하는 기체 상 질소산화물의 경우 연소에 의해 생성되는 것은 대부분 NO 및 NO2이고, 보통 이들을 총칭해서 질소산화물(NOx)이라 부른다.
이 중에서 NO는 전체 NOx 배출량의 90 내지 95%를 차지하는 것으로 알려져 있다. 하지만, NO는 대기 중에서 쉽게 산화되어 NO2가 되며, NO2가 되는 과정 중에 산소 라디칼로 분해되어 대기 중의 산소와 반응하여 오존을 형성 한다. 상기 오존은 호흡기 질병과 숲을 황폐화시키는 주요 인자로서 광화학 스모그의 원인물질일 뿐만 아니라 산성비의 주요 원인이 되는 대기오염물질 이므로, 질소산화물의 효율적인 제거가 필요하다.
따라서, 지금까지 화력발전소, 산업체 보일러 등과 같이 고정된 위치에서 화석연료를 사용할 때 발생하는 질소산화물을 제거하는 다양한 기술들이 연구되어 왔다. 현재 화력발전소 및 소각로에서 가장 널리 이용되는 질소산화물 제거 기술로는 암모니아를 환원제로 사용하여, 상기 암모니아를 촉매 상에서 질소산화물과 반응시켜 무해한 질소와 물로 분해 제거하는 선택적 촉매 환원(SCR) 공정이 있다. 상업용으로 사용되는 선택적 촉매 환원용 촉매(이하, SCR 촉매)는 대부분 이산화티타늄(TiO2)을 담체로 하고, 여기에 활성물질인 V2O5(1 내지 3%), WO3(10 내지 20%) 및 압출성형을 위한 유기물 및 무기물 바인더를 담지하여 제조할 수 있다.
이와 같은 선택적 촉매 환원용 촉매는 운전시간이 경과하면서 비산회 중에 포함된 알칼리금속, 알칼리토금속 및 중금속에 의한 피독 및 고형물의 침적 등으로 활성이 지속적으로 떨어져 약 2 내지 5년이 지나면 수명이 끝나게 된다.
물리적인 방법을 통하여 재생된 탈질촉매의 경우 일정 수준으로 성능이 저하된 촉매의 경우 별도의 활성물질 주입이 필요하다. 화학적 재생방법을 통하여 신촉매 수준으로 활성을 회복할 수 있으며, 이에 필요한 기술이 함침공정이다. 적합한 물리적 재생을 통할 경우 활성저하가 낮고 피독이 심하지 않을 경우 촉매 활성도가 신촉매 수준으로 회복 가능하나 그러지 못한 탈질 촉매의 부족한 활성효과를 회복하기 위해 활성성분 추가가 필요하다.
기존 Aeration 공정과 Oscillation 공정으로 촉매의 1차 재생 실시할 때 촉매표면의 이물질과 수용성 피독성분을 제거하여도 신촉매 수준에 도달하지 못하는 경우에 대하여 추가적인 활성성분 주입을 통하여 재생 가능한데, 이러한 기존 함침공정은 사전 건조 공정이 필요하며, 건조에 상당한 시간이 소요되어 재생촉매 생산효율이 저감되게 된다.
또한, 한국공개특허 제10-2008-0024925호에서는 하니컴 선택적 촉매 환원용 폐촉매를 증류수에 침지, 초음파 세척과 수세 및 건조 과정을 거친 후 촉매로 재코팅하는 하여 재생하는 방법을 제시하고 있다. 한국등록특허 제10-0601035호에서는 폐촉매를 재생함에 있어 염소 및 세정 성분을 함유하지 않고 상온의 재생수에 침지한 후, 물을 제거하여 재생하는 방법을 제시하고 있으며, 한국등록특허 제10-0673303호에서는 분석기기를 이용하여 촉매의 활성인자를 분석하고 촉매의 성능을 평가하는 촉매의 성능평가 공정과 대상 폐촉매를 열적 화학적 재생처리(질산, 황산 등 산성용액, 수산화칼륨, 수산화나트륨 등 알칼리 용액)를 통하여 재생시키는 방법을 제시하고 있다. 또한 미국 공개특허 6,395,665호에서는 As와 같은 중금속으로 피독된 배연탈질 폐촉매를 황산이나 암모니아 수용액을 포함하고 있는 세정용액으로 세정하는 방법을 제시하고 있다.
그러나 상기의 방법들로 재생된 촉매들은 1차 재생부터 재생회수가 늘어남에 따라 재생과정의 침지 및 수세공정 과정에서 수분과의 지속적인 접촉으로 촉매의 강도가 약해지고 발전소의 SCR 반응기에서 장시간 운전됨에 따라 분진 등 마모성 물질에 의하여 내구성이 점차 약화되어, 최대 2 내지 3회 재생 및 사용 후에는 더 이상 재생하여 사용할 수 없어 폐기시키고 신촉매로 교체해야 한다.
본 발명은 탈질촉매 재생공정 중 화학적 재생방법에 대한 방법으로 고농도 활성용액을 이용하여 함침하는 방법과 건조 공정을 생략하여 함침 공정 시간을 단축하고 전반적인 공정 면에서 촉매 재생공정 효율 증대하고자 한다.
물리적인 방법을 통하여 재생된 탈질촉매의 경우 일정 수준으로 성능이 저하된 촉매의 경우 별도의 활성물질 주입이 필요하다. 화학적 재생방법을 통하여 신촉매 수준으로 활성을 회복할 수 있으며, 이에 필요한 기술이 함침공정이다. 적합한 물리적 재생을 통할 경우 활성저하가 낮고 피독이 심하지 않을 경우 촉매 활성도가 신촉매 수준으로 회복 가능하나 그러지 못한 탈질 촉매의 부족한 활성효과를 회복하기 위해 활성성분 추가가 필요하다.
기존 Aeration 공정과 Oscillation 공정으로 촉매의 1차 재생 실시할 때 촉매표면의 이물질과 수용성 피독성분을 제거하여도 신촉매 수준에 도달하지 못하는 경우에 대하여 추가적인 활성성분 주입을 통하여 재생 가능하다.
기존 함침공정은 사전 건조 공정이 필요하며, 건조에 상당한 시간이 소요되어 재생촉매 생산효율이 저감되게 되는데 고농도 담지액을 이용할 경우 단시간 내에 동일한 효율을 나타내는 재생촉매를 제조할 수 있다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 최적화된 물리적 재생방안(Aeration 및 Oscillation)을 적용하여 처리한 탈질촉매에 대하여 화학적 처리를 추가 진행함으로써 촉매 활성도를 회복하는 방안을 제시하고자 하며, 이에 필요한 함침액 제조 및 농도 결정 방법과 재생방법을 포함한다.
함침액 제조는 탈질 효율(%)를 분석하여 저하된 효율에 대하여 부족한 양을 보충하게 되는데 1차적으로 V(바나듐)성분을 기준으로 하여 저하된 성능에 필요한 활성물질을 보충하게 된다. 화학적 재생 순서는 1) 세척공정, 2) 건조공정, 3) 활성성분 함침, 4) 건조공정 순서로 요약되는데, 본 발명은 고농도 함침액을 이용하여 재생순서를 1) 세척공정, 2) 활성성분 함침, 3) 건조공정 순서로 단축할 수 있다. 함침액은 촉매형태 및 활성도 저하에 따라 다르게 제조하며 일반적으로 재생 대상 촉매가 함습 가능한 용액을 기준으로 필요한 약품(%)을 결정하게 되지만, 본 발명은 건조공정을 생략함에 따라 기존방식보다 더 높은 농도의 함침액을 제조하여 적용하며 함침 전 필요한 건조 공정시간을 단축할 수 있다. 이하에 구체적인 예를 이용하여 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
기존 Aeration 공정과 Oscillation 공정으로 촉매의 1차 재생 실시할 때 촉매표면의 이물질과 수용성 피독성분을 제거하여도 신촉매 수준에 도달하지 못하는 경우에 대해서도, 본 발명의 여러 구현예에 따라 추가적인 활성성분 주입을 통하여 재생 가능하다. 기존 함침공정은 사전 건조 공정이 필요할 뿐만 아니라 건조에도 상당한 시간이 소요되어 재생촉매 생산효율이 저감되게 되는 반면, 본 발명의 여러 구현예에 따라 고농도 담지액을 이용할 경우 단시간 내에 동일한 효율을 나타내는 재생촉매를 제조할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, (a) 폐촉매를 세척하는 단계, (b) 상기 세척된 폐촉매를 재생용액에 함침하는 단계, (c) 상기 함침된 폐촉매를 꺼내어 건조하는 단계를 포함하는 폐촉매 재생방법이 제공된다.
일 구현예에 따르면, 상기 폐촉매는 예를 들어 TiO2와 같은 Ti 성분이 50-90 중량%, 예를 들어 V2O5와 같은 V 성분은 0.2-21 중량%, 예를 들어 WO3와 같은 W 성분은 2-30 중량%이다.
다른 구현예에 따르면, 상기 폐촉매는 1 ㎥당 비표면적이 100-700 ㎡이다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 재생용액은 바나듐 전구체 및 텅스텐 전구체 중에서 선택된 1종 이상을 0.5-5 중량%로 포함한다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 바나듐 전구체는 NH4VO3, VO(SO4), V2O3, V2O5 중에서 선택된 1종 이상이고, 상기 텅스텐 전구체는 (NH4)2WO3이다. 이때, 상기 바나듐 전구체는 NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 : V2O5 중량 비율이 1 : 1-2 : 0.7-1.2 : 2-4인 혼합물이다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 재생용액은 상기 재생용액 100 중량부를 기준으로 0.5-5.0 중량부의 실리카 콜로이드를 추가로 포함한다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 재생용액은 pH가 1-5이다.
본 발명의 또 다른 구현예에 따르면, 상기 (a) 단계 및 상기 (b) 단계 사이에 폐촉매를 산 용액에 함지하는 단계를 추가로 수행한다. 이를 통하여 재생 효율이 향상될 수 있다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 산 용액은 pH가 1-5이다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 산 용액에는 무기산과 유기산이 모두 포함되는 것이 바람직한데, 이를 통해서 재생 횟수가 늘어나더라도 재생 효율의 저하 폭이 크게 감소시킬 수 있는 효과를 보이게 된다.
또 다른 구현예에 따르면, 상기 무기산은 염산, 질산, 인산, 황산, 붕산, 불산 중에서 선택된 1종 이상이고; 상기 유기산은 아세트산, 시트르산, 옥살산 중에서 선택된 1종 이상이다.
이하에서, 본 발명의 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 살펴보도록 한다.
본 발명은 Ti 성분은 50-90 중량%, V 성분은 0.2-21 중량%, W 성분은 2-30 중량%에 해당하는 촉매가 대상이며, 압출 성형으로 제작한 하니컴형, 메쉬에 촉매물질을 압착하여 제작한 판형, 유리섬유 지지체에 코팅한 파형 촉매 및 파형-하니컴 촉매에 적용이 가능하다.
본 발명을 통한 SCR 폐촉매 재생에 있어 활성도가 일정 수준 이하로 내려갈 경우 재생에 소모되는 활성성분이 증가되고 재생효과가 감소할 수 있기 때문에 재생시기가 도래되면 적합한 시기에 재생을 진행하여야 한다.
본 발명을 통한 SCR 폐촉매 재생에 있어 압축강도가 일정 수준 이하(하니컴형 촉매 경우 <12 kgf/㎠) 또는 촉매 모듈 내 1% 수준 이상 촉매 파손(하니컴형 촉매의 경우, 실질적으로 단위 촉매 1개 이상)의 경우에는 촉매 파손이 가중되기 때문에 2차적으로 진행하는 함침 공정에 영향을 줄 수 있어 바람직하지 않다. 최종적으로 단위 촉매 1개 이상(또는 1% 이상) 파손된 모듈에 적용할 경우 재설치 후에 열화 및 ash에 의한 촉매 물질의 탈리도가 증가하여 바람직하지 않다. 또한 Al 성분이 일정 수준 이상( > 2%)인 경우는 선재생 공정인 물리적 재생과정 중에 강도 약화 가능성이 존재하여 적용이 바람직하지 않다.
대상 SCR 폐촉매의 경우 V 함량이 5 중량% 이하, W 함량이 10 중량% 이하에 대하여 적용할 경우 효과가 증진되며 이 범위를 벗어날 경우 활성성분의 용출량이 증가로 바람직하지 않다.
본 발명에 적용되는 경우의 촉매는 사용되는 가스 공간 속도인 GHSV가 바람직하게는 3,000-10,000 h-1, 더욱 바람직하게는 5,000-7,000 h-1 범위이다. 반응 온도는 특별히 한정되지 않지만, 일반적인 SCR 촉매 적용 범위인 300-400℃ 범위가 바람직하고, 350-380℃ 범위가 더욱 바람직하다. 반응시 차압에 대해서도 특별히 한정되는 것은 없고, 바람직하게는 30-100 mmH2O 범위, 더욱 바람직하게는 40-60 mmH2O 범위에 사용하는 촉매에 대해 실시가 바람직하다. 본 발명을 통해 재생한 촉매는 함침 후 건조 처리 후 즉시 재설치하여 운전 가능하다.
이하에서 실시예 등을 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하며, 다만 이하에 실시예 등에 의해 본 발명의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 또한, 이하의 실시예를 포함한 본 발명의 개시 내용에 기초한다면, 구체적으로 실험 결과가 제시되지 않은 본 발명을 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있음은 명백하다.
실시예
<실시예 1>
(1) 비표면적 472 ㎡/㎥인 하니컴형 탈질 폐촉매 Sample을 S-1으로 한다.
(2) Sample S-1에 대한 탈질효율(%)을 측정한다.
(3) V 전구약품(NH4VO3, VO(SO4), V2O3, V2O5)을 이용하여 V 함량이 1.0 중량%인 활성용액(I-1)을 제조하며 pH 범위(pH 조절 약품 : H2SO4, HNO3, H2C2O4)는 2-4 사이가 적합하다.
(4) S-1 Sample을 DI water를 이용하여 세척 처리한 후, 건조하지 않고 활성용액(I-1)에 10 분 동안 함침한다.
(5) 함침 후 Sample S-1을 110 ℃에서 건조하여 재생촉매 RS-1을 준비한다.
(6) 하기의 실험조건에서 RS-1의 탈질효율(%)을 측정한다.
[탈질효율 측정 조건]
Total flow = 4,433 ml/min, SV = 6,650 hr-1, NH3/NOx ratio = 1.2
NOx = 200 ppm, O2 = 3%, SOx = 500 ppm H2O = 10%
<실시예 2>
(1) 비표면적 472 ㎡/㎥인 하니컴형 탈질 폐촉매 Sample을 S-2로 한다.
(2) Sample S-2에 대한 탈질효율(%)을 측정한다.
(3) V 전구약품(NH4VO3, VO(SO4), V2O3, V2O5)을 이용하여 V함량이 1.0 중량% 활성용액(I-2)을 제조하며 pH 범위(pH 조절 약품 : H2SO4, HNO3, H2C2O4)는 2-4 사이가 적합하며, 현탁 상태의 실리카 용액을 1.0 중량%가 되도록 첨가한다.
(4) S-2 Sample을 DI water를 이용하여 세척 처리한 후, 건조하지 않고 활성용액(I-2)에 10 분 동안 함침한다.
(5) 함침 후 Sample S-2을 110 ℃에서 건조하여 재생촉매 RS-2를 준비한다.
(6) <실시예 1> 동일한 실험조건에서 RS-2의 탈질효율(%)을 측정한다.
<실시예 3>
상기 실시예 2와 동일하게 실험을 진행하되, 다만 상기 (4)단계에서 DI water로 세척 처리한 후에, 세척된 폐촉매를 황산 수용액(pH 2)에 10 분간 담지하고 나서, 건조하지 않고 활성용액에 10 분간 함침함으로써 실험을 수행하였다.
<실시예 4>
상기 실시예 3과 동일하게 실험을 진행하되, 다만 황산 수용액 대신에 황산 수용액과 아세트산 수용액의 혼합 수용액(pH 2)을 사용하여 실험을 진행하였다.
<실시예 5>
NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 : V2O5 중량 비율을 1 : 1.5 : 1 : 3으로 혼합한 V 전구체를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
<실시예 6>
NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 중량 비율을 1 : 1.5 : 1로 혼합한 V 전구체를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
<실시예 7>
NH4VO3 : VO(SO4) 중량 비율을 1 : 1.5로 혼합한 V 전구체를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
<실시예 8>
NH4VO3만을 V 전구체를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
<실시예 9>
NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 : V2O5 중량 비율을 1 : 2.5 : 1 : 1로 혼합한 V 전구체를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
<실시예 10>
NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 : V2O5 중량 비율을 1 : 0.7 : 1 : 6으로 혼합한 V 전구체를 사용하는 것을 제외하고는 상기 실시예 4와 동일하게 실험을 진행하였다.
<비교예 1>
(1) 비표면적 472 ㎡/㎥인 하니컴형 탈질 폐촉매 Sample을 S-3로 한다.
(2) Sample S-3에 대한 탈질효율(%)을 측정한다.
(3) V 전구약품(NH4VO3, VO(SO4), V2O3, V2O5)을 이용하여 V함량이 1.0 중량%인 활성용액(I-4)을 제조하며 pH 범위(pH 조절 약품 : H2SO4, HNO3, H2C2O4)는 2-4 사이가 적합하다.
(4) S-3 Sample을 DI water를 이용하여 세척 처리한 후, 110 ℃에서 건조한 후에 활성용액(I-3)에 10 분 동안 함침한다.
(5) 함침 후 Sample S-3를 110 ℃에서 건조하여 재생촉매 RS-3를 준비한다.
(6) <실시예 1> 동일한 실험조건에서 RS-3의 탈질효율(%)을 측정한다.
<탈질효율 측정방법>
상기 실시예 및 비교예에 따라 재생된 촉매의 탈질 평가 실험은 다음의 절차에 따라 진행하였다.
- 재생 전 각각의 S-1-4와 신촉매 하니컴형 Sample들을 준비한다(2ㅧ2ㅧ10 cm).
- 반응기 내부에 준비된 촉매를 위치시키고 하기 조건을 충족하도록 일정 수준의 유량을 흘려준다.
Total flow = 4,433 ml/min, SV = 6,650 hr-1, NH3/NOx ratio = 1.2
NOx = 200 ppm, O2 = 3%, SOx = 500 ppm H2O = 10%
- 촉매층의 온도를 350 ℃로 조절하여 항온상태를 유지한 뒤에 NOx 전환율 측정하고 탈질효율 증가정도를 비교한다.
구 분 재생전 효율(%) 사전건조(min) 함침 시간(min) 재생 후 효율(%)
실시예 1 65.4 0 10 72.9
실시예 2 65.4 0 10 75.2
실시예 3 65.4 0 10 75.8
실시예 4 65.4 0 10 75.9
비교예 1 65.5 50 10 75.2
신촉매 76.2 - - -
위 표 1에서 보는 바와 같이, 실시예 1은 건조 과정을 전혀 수행하지 않았음에도 나름대로 높은 재생 효율을 보여주고 있고, 특히 실시예 2는 건조 과정을 별도로 거친 비교예 1과 대등한 재생효율을 보여 주고 있을 뿐만 아니라, 실시예 3과 4에서는 오히려 비교예 1보다 더욱 높은 재생 효율을 확인할 수 있었다.
1회 2회 3회
실시예 1 72.9 71.5 70.4
실시예 2 75.2 74.6 73.8
실시예 3 75.8 74.8 74
실시예 4 75.9 75.9 75.9
비교예 1 75.2 73.9 72.1
또한, 위 표 2에서 보는 바와 같이, 재생 횟수가 늘어남에 따라 비교예 1은 큰 폭으로 재생 효율이 감소하는 반면, 특히 실시예 4에서는 전혀 재생 효율이 저하되지 않음을 확인할 수 있었다.
1회 2회 3회
실시예 5 75.9 76.6 77.3
실시예 6 75.9 75.9 75.9
실시예 7 75.9 75.9 75.9
실시예 8 75.9 75.9 75.9
실시예 9 75.9 75.9 75.9
실시예 10 75.9 75.9 75.9
또한 매우 특이하게도, 위 표 3에서 보는 바와 같이, 실시예 5에서는 재생 횟수가 1회에서 3회로 증가할수록 재생한 촉매의 효율이 오히려 향상됨을 확인하였다. 다만, NH4VO3과 VO(SO4)와 V2O3 및 V2O5의 4종류 V 전구체를 모두 사용하지 않은 경우(실시예 6 내지 8)와 NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 : V2O5 중량 비율이 1 : 1-2 : 0.7-1.2 : 2-4를 벗어나는 경우(실시예 9와 10)에는 이러한 재생 효율 향상 효과는 확인되지 않았다.

Claims (1)

  1. (a) 폐촉매를 세척하는 단계,
    (a') 상기 세척한 폐촉매를 산 용액에 함지하는 단계,
    (b) 상기 세척된 폐촉매를 재생용액에 함침하는 단계,
    (c) 상기 함침된 폐촉매를 꺼내어 건조하는 단계를 포함하는 폐촉매 재생방법으로서;
    상기 폐촉매는 Ti 성분은 50-90 중량%, V 성분은 0.2-21 중량%, W 성분은 2-30 중량%이고; 1 ㎥당 비표면적이 100-700 ㎡이며;
    상기 산 용액은 pH가 1-5이고; 무기산 및 유기산을 모두 포함하고;
    상기 재생용액은 바나듐 전구체 및 텅스텐 전구체 중에서 선택된 1종 이상을 0.5-5 중량%로 포함하며;
    상기 바나듐 전구체는 NH4VO3 : VO(SO4) : V2O3 : V2O5 중량 비율이 1 : 1-2 : 0.7-1.2 : 2-4인 혼합물이고;
    상기 텅스텐 전구체는 (NH4)2WO3이며;
    상기 재생용액은 상기 재생용액 100 중량부를 기준으로 0.5-5.0 중량부의 실리카 콜로이드를 추가로 포함하고; 상기 재생용액은 pH가 1-5이고,
    상기 무기산은 황산이고; 상기 유기산은 아세트산인 것을 특징으로 하는 폐촉매 재생방법.
KR1020140123618A 2014-09-17 2014-09-17 탈질 폐촉매 재생방법 KR101456275B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140123618A KR101456275B1 (ko) 2014-09-17 2014-09-17 탈질 폐촉매 재생방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140123618A KR101456275B1 (ko) 2014-09-17 2014-09-17 탈질 폐촉매 재생방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101456275B1 true KR101456275B1 (ko) 2014-11-04

Family

ID=52289126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140123618A KR101456275B1 (ko) 2014-09-17 2014-09-17 탈질 폐촉매 재생방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101456275B1 (ko)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104815674A (zh) * 2015-05-07 2015-08-05 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种失活钒钛基蜂窝状脱硝催化剂联合脱硝脱汞改性再生液及其制备方法
CN104857948A (zh) * 2015-04-13 2015-08-26 宜兴市宜刚环保工程材料有限公司 一种中低温烟气条件下脱硝催化剂及其制备方法
CN105665037A (zh) * 2016-02-23 2016-06-15 洛阳万山高新技术应用工程有限公司 一种失活scr脱硝催化剂的再生活化处理方法
CN106807401A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 神华集团有限责任公司 一种脱硝催化剂的再生方法和一种再生脱硝催化剂及其应用
KR20210124477A (ko) * 2019-03-28 2021-10-14 미츠비시 파워 가부시키가이샤 탈질 촉매의 재생 방법 및 탈질 촉매의 재생 시스템

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070006584A (ko) * 2005-07-07 2007-01-11 박해경 폐 탈질 scr 촉매의 재제조 방법
JP2009101300A (ja) * 2007-10-24 2009-05-14 Babcock Hitachi Kk 使用済脱硝触媒の再生法
KR20110128665A (ko) * 2010-05-24 2011-11-30 주식회사 포스코 Scr 촉매의 재생방법
KR101345444B1 (ko) * 2012-10-12 2013-12-27 한서대학교 산학협력단 상용 탈질 scr 폐촉매의 현장 재제조 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070006584A (ko) * 2005-07-07 2007-01-11 박해경 폐 탈질 scr 촉매의 재제조 방법
JP2009101300A (ja) * 2007-10-24 2009-05-14 Babcock Hitachi Kk 使用済脱硝触媒の再生法
KR20110128665A (ko) * 2010-05-24 2011-11-30 주식회사 포스코 Scr 촉매의 재생방법
KR101345444B1 (ko) * 2012-10-12 2013-12-27 한서대학교 산학협력단 상용 탈질 scr 폐촉매의 현장 재제조 방법

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104857948A (zh) * 2015-04-13 2015-08-26 宜兴市宜刚环保工程材料有限公司 一种中低温烟气条件下脱硝催化剂及其制备方法
CN104815674A (zh) * 2015-05-07 2015-08-05 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种失活钒钛基蜂窝状脱硝催化剂联合脱硝脱汞改性再生液及其制备方法
CN106807401A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 神华集团有限责任公司 一种脱硝催化剂的再生方法和一种再生脱硝催化剂及其应用
CN106807401B (zh) * 2015-11-30 2018-04-13 神华集团有限责任公司 一种脱硝催化剂的再生方法和一种再生脱硝催化剂及其应用
CN105665037A (zh) * 2016-02-23 2016-06-15 洛阳万山高新技术应用工程有限公司 一种失活scr脱硝催化剂的再生活化处理方法
KR20210124477A (ko) * 2019-03-28 2021-10-14 미츠비시 파워 가부시키가이샤 탈질 촉매의 재생 방법 및 탈질 촉매의 재생 시스템
KR102596835B1 (ko) 2019-03-28 2023-11-02 미츠비시 파워 가부시키가이샤 탈질 촉매의 재생 방법 및 탈질 촉매의 재생 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101456275B1 (ko) 탈질 폐촉매 재생방법
CN103878034B (zh) 一种砷和磷中毒选择性催化还原脱硝催化剂的再生方法
KR101199477B1 (ko) 선택적촉매환원용 촉매의 재생방법
US7723251B2 (en) Method of regeneration of SCR catalyst
JP6626118B2 (ja) 触媒化セラミックキャンドルフィルタ及びプロセスオフガスまたは排ガスの清浄方法
CN205517264U (zh) 一种节能环保的脱硫脱硝脱汞装置
JP2012024669A (ja) 脱硝触媒の再生方法
KR100668926B1 (ko) 선택적촉매환원용 촉매의 재생방법
JP3059137B2 (ja) 脱硝触媒の再生処理方法
KR20120028049A (ko) 배연탈질 촉매 및 그 재생방법
KR101154040B1 (ko) 선택적촉매환원용 폐활성탄 촉매의 활성화 재생방법
JP2005087815A (ja) 排ガス処理方法
US20100041547A1 (en) Method for production of catalyst and catalyst produced by the method
ID23779A (id) Katalis denitrasi, proses pembuatannya dan metode pemurnian gas buang
KR20190049746A (ko) Denox 촉매 재생 방법
JPH10156192A (ja) 脱硝触媒の活性再生方法及び装置
WO2021089471A1 (en) Method for the regeneration of sulfate-deactivated scr catalysts
JP2002316051A (ja) 脱硝触媒またはダイオキシン分解触媒の再生方法および再生装置
KR100460665B1 (ko) 폐가스에 함유된 질소 산화물 및 다이옥신의 동시 제거방법
US6143262A (en) Process for removing nitrous oxide (N2 O)
KR100970337B1 (ko) 배연 탈질용 선택적 환원 촉매 및 이의 제조방법
JP2000167405A (ja) コーティングによる触媒再生法
JP2011514243A (ja) 窒素酸化物の除去用触媒、これの製造方法、及びこれを利用した窒素酸化物の除去方法
CN111774074B (zh) 一种适用于高含量有毒组分烟气的脱硝催化剂及其制备方法
JP2004195420A (ja) 触媒の賦活再生方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171020

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181120

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191125

Year of fee payment: 6