[发明专利]一种对废弃SCR脱硝催化剂的综合利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及于废弃催化剂回收利用技术领域，具体涉及一种对废弃SCR脱硝催化剂的综合利用方法。

背景技术

中国是一个以火力发电为主的能源消耗大国，在燃煤的同时排放了大量的氮氧化物，如果不加强控制，对我国大气环境污染所造成的后果将越来越严重。根据中国环境监测总站提供的数据，2011年我国氮氧化物排放总量为2404.3万吨，其中电力行业的氮氧化物排放占45％以上，占各种燃烧装置排放总量的一半以上，而电力行业排放的氮氧化物80％以上由燃煤锅炉排放。。

为减少氮氧化物排放，选择性催化还原法广泛用于国内外电站，是燃煤机组脱硝的主流。SCR系统中最关键部件是SCR催化剂，SCR脱硝催化剂主要由二氧化钛(TiO₂，含量80％-90％)、五氧化二钒(V₂O₅，含量0.5％-1％)、三氧化钨或三氧化钼(WO₃或MoO₃，含量5％-10％)组成。等金属氧化物。在SCR装置实际运行中，各种原因可能会导致催化剂活性降低，寿命缩短。随着催化剂使用时间的增长，催化剂发生热老化，因遭受某些毒物的毒害而部分或全部丧失活性；脱硝催化剂失活后，约70％-80％的完整催化剂可进行再生，20％-30％破损催化剂无法进行再生。整个生命周期中，脱硝催化剂最多可再生3次，之后可回收各种原料进行最终处置。对于失效的催化剂首先考虑的处理方式是催化剂的再生，延长其使用寿命，节约资源。但不是所有的失效催化剂都能够通过再生方式回用，如果失效催化剂采用再生方式仍不能恢复活性则需要对其进行废弃处理，因为失效催化剂中含有一定量有毒金属，属于危险废物，因此，必须对其进行无害化处置和资源化利用，保护环境。

据国家电网公司“能源基地建设及电力中长期发展规划深化研究”报告指出，在“十二五”期间，新增装机规模2.87亿千瓦，2015年火电装机总容量将达到9亿千瓦；“十三五”期间将新增装机规模2.34亿千瓦，到2020年末期，火电装机总容量将达到10亿千瓦。由于SCR催化剂每三年都要进行更换，因此SCR催化剂需要处置的量巨大。2014年08月05日，环保部《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》中将SCR催化剂纳入危险废物进行管理，失活SCR催化剂的收集、贮存、运输、处置均须严格按危险废物的规定执行。因此，对SCR催化剂进行无害化处置和资源化利用具有特别重要的意义。

目前，国内对废弃SCR催化剂的回收技术主要有钠(钙)化焙烧-水浸、湿法酸浸和碱浸、电解法等，主要回收其中的V₂O₅、WO₃(或MoO₃)和TiO₂。中国专利CN 102936049A、CN 101921916A、CN 102936039A、CN 10255714A、CN 201010254247等描述了利用强碱焙烧-水浸方法从废弃SCR催化剂中回收V₂O₅、WO₃和TiO₂；中国专利CN 103088217A描述了利用焙烧-萃取方法从废弃SCR催化剂中回收钨组分；中国专利CN 102732730A描述了利用电解法从废弃SCR催化剂中回收钒组分；中国专利CN 102930649B描述了一种从废弃SCR催化剂中提取钨、钛、钒的方法；中国专利CN 104118911A描述了一种完全回收废弃SCR催化剂中三氧化钨的方法。所有这些方法，都存在这样或者那样的不足，针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种对废弃SCR催化剂综合利用的新方法。

发明内容

本发明的一种对废弃SCR脱硝催化剂的综合利用方法，具体步骤如下：

1.废弃SCR脱硝催化剂预处理：使用高压空气枪吹扫SCR催化剂块体表面和孔道，然后通过水喷淋喷扫SCR催化剂块体孔道，最后将上述处理后的SCR催化剂块体放入鼓风式干燥箱中干燥，干燥温度为80～105℃，干燥时间为2～4h。

2.粉碎：将上述干燥过的废弃SCR催化剂块放入粉碎设备中，粉碎至100-300目。