[发明专利]一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及催化剂回收领域，特别是涉及SCR废催化剂的回收工艺，尤其涉及一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法。

背景技术

二氧化钛，俗称钛白粉，是一种染料及颜料，广泛应用于油漆、油墨、塑料、橡胶、造纸、化纤等行业；用于功能陶瓷、催化剂、化妆品和光敏材料等白色无机颜料，是白色颜料中着色力最强的一种，具有优良的遮盖力和着色牢度，适用于不透明的白色制品。金红石型特别适用于室外使用的塑料制品，可赋予制品良好的光稳定性。随着建筑、涂料、汽车、塑料、造纸等行业的发展，钛白粉需求快速增长。

选择性催化还原(SCR)烟气脱硝工艺在我国热电厂氮氧化物减排工作中得到广泛采用，目前，国内外90％以上的氮氧化物减排采用SCR烟气脱硝工艺。脱硝催化剂是SCR烟气脱硝工艺的重要原材料，主要由二氧化钛(TiO₂,含量80％-90％)、五氧化二钒(V₂O₅，含量1％-5％)、三氧化钨(WO₃,含量5％-10％)组成。在氮氧化物排放大幅度削减的同时，产生了大量的含有毒有害物质的废烟气脱硝催化剂。

脱硝催化剂的使用寿命一般为3年，对失活的脱硝催化剂进行再生，可提高或者恢复失活催化剂的活性，使其能够循环利用。脱硝催化剂最多可再生3-4次，之后可回收各种原料、金属或进行最终处置。

废烟气脱硝催化剂除了二氧化钛、五氧化二钒、三氧化钨外，还含有铬、铍、砷和汞等重金属。废烟气脱硝催化剂的主要危险特性为浸出毒性，其中铍、铜、砷的浸出浓度普遍高于新脱硝催化剂的浸出浓度；部分企业废烟气脱硝催化剂中铍、砷、汞的浸出浓度超过《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)的有关要求。如果不能妥善进行资源化、无害化处理，极易造成环境污染。

对废烟气脱硝催化剂进行回收，不仅可以有效解决废催化剂的处置问题，而且可以得到有效成分-钛白粉，有益于废催化剂的资源化处理，减少废物排放，同时获得可利用的有效成分，符合我国当前的发展要求。因此有必要创设一种安全有效的从废脱硝催化剂中回收钛的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法，减少废脱硝催化剂的处置量和排放量，对废催化剂中的有效成分-钛进行回收，实现了废催化剂的资源化处理，减少环境污染，且对钛的回收率高，回收产品质量好，不需很高的温度和压力，能耗低，成本小，废水回用或达标排放，环境风险小。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

依据本发明提出的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法，其包括以下步骤：

(1)、将SCR废催化剂破碎，加水洗去灰尘、杂物，干燥后磨至150-180目，然后送入浓度为200g/L的氢氧化钠溶液中，高温带压浸出，浸出时浸取固液比为2-4m³/t，浸取后固液分离得到滤渣和浸取液；

(2)将步骤(1)所得滤渣用去离子水洗涤，洗去其中的钠、钨、钒；

(3)将洗涤后的滤渣加入盐酸和水调浆，加热反应至Na₄TiO₄完全反应为H₄TiO₄，然后送入压滤机进行固液分离；

(4)用水洗涤步骤(3)固液分离后的滤渣，然后将滤渣进行煅烧生产金红石型钛白粉。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法，其中，步骤(1)浸出时控制温度为110-120℃，浸出压力为0.2-0.3MPa，浸出时间为2-3小时。

前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法，其中，煅烧采用φ1.8m×3.2m回转窑，煅烧时间为4小时。

前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法，其中，煅烧生产的金红石型钛白粉用雷蒙磨磨粉后送袋装机袋装。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，借由上述技术方案，本发明一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钛的工艺方法可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

(1)本发明富集各工序洗水、管道漏水、车间冲洗及所有有价废水，损失小，且废水经环保设备处理后回用或达标排放，环境污染小。