[发明专利]从蜂窝式废SCR烟气脱硝催化剂中回收钨钒组分的方法

说明书

本发明提出的是从蜂窝式废SCR烟气脱硝催化剂中回收钨钒组分的方法。SCR催化剂经过预处理、微波消解后进行固液分离，滤渣排出，所得滤液进行微波萃取、反萃取、分离，加入氨后过滤干燥，形成偏钒酸铵；分离后所得的反萃后有机相经萃取剂1制备后返回微波萃取过程。过滤干燥所得的滤液与萃余液混合经过微波萃取、反萃取、分离和蒸发结晶，获得仲钨酸铵产品。分离所得反萃后有机相经过萃取剂2制备后返回微波萃取过程。本发明采用的萃取剂为复配萃取剂，钨、钒回收率95%以上；技术指标好，偏钒酸铵纯度为98%以上，仲钨酸铵纯度为99%以上；无需高温焙烧反应，节能环保，无二次污染。适宜作为催化剂回收钨钒组分的方法应用。

技术领域

本发明涉及的是固体废弃物回收领域，具体地说是从蜂窝式废SCR烟气脱硝催化剂中回收钨钒组分的方法。

背景技术

氮氧化物一直是大气污染的重要成分之一，火电厂是我国氮氧化物的主要排放源之一。控制氮氧化物的排放是我国治理大气污染的工作重点之一。干法烟气脱硝方法中的SCR脱硝技术与SNCR脱硝技术相比较而言，其优点在于选择性好，脱硝率较高，技术成熟，现已广泛应用于火电厂。SCR脱硝工艺通过喷入氨气，在催化剂的作用下将氮氧化物还原为无害的氮气和水。

SCR脱硝催化剂成本占脱硝装置总投资的三分之一以上。SCR催化剂为钨钒钛基催化剂，主要由TiO₂、WO₃、V₂O₅等组成，依照物理外观划分为蜂窝式、波纹式和板式三种，蜂窝式最常用。催化剂的化学寿命通常为3年，若以填理的方式处置废弃催化剂，势必会造成大量的资源浪费。失活的废SCR催化剂拆装后可以进行遴选分类，将符合再生要求的进行再生利用，再生后的催化剂使用年限降低，效率降低；将无法再生的废催化剂回收其中的重要金属氧化物，进行无害化处理，不得随意填埋。2014年8月，环境保护部先后发布了《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》和《废烟气脱硝催化剂危险废物经营许可证审查指南》，明确将废烟气脱硝催化剂（钒钛系）纳入危险废物进行管理，严格规范烟气脱硝催化剂（钒钛系）再生、利用等生产活动。

近年来，综合回收利用废SCR脱硝催化剂的专利或文章大量问世。现有废SCR催化剂的回收利用工艺主要有湿法和干湿结合法两大类。湿法工艺主要是依据湿法冶金原理，用液态溶剂浸出、分离和提取金属及其化合物。现有的废SCR烟气脱硝催化剂湿法回收工艺主要有NaOH高温浸出法（CN102936039A、CN102936049A、CN103484678B）、NaOH-H₂O₂常压浸出法（CN103160690A）、酸浸出法（CN103130265A）、电解法（CN102732730A）、Na₂CO₃高压浸出法、超声强化浸出法等。干湿结合工艺即火法焙烧与湿法浸出相结合，现有干湿结合工艺主要有Na₂CO₃煅烧-常压水浸法（CN101921916A、CN103088217A、CN102557142A）、煅烧-NaOH常压浸出法（CN103526031A）、NaOH煅烧-常压水浸法等。通常湿法回收工艺需使用强碱或强酸，存在耗酸碱量大、钨钒浸出率低以及选择性差等缺点；干湿结合工艺需经一次或多次高温焙烧，工业生产时设备设置相对复杂，成本高，处理不当对环境易产生二次污染。

发明内容

为了回收钨钒组分，本发明提出了从蜂窝式废SCR烟气脱硝催化剂中回收钨钒组分的方法。该方法通过预处理、微波消解、钨钒分离、钒组分回收和钨组分回收过程，解决从蜂窝式废SCR烟气脱硝催化剂中回收钨钒组分的技术问题。

本发明解决技术问题的方案是：

SCR催化剂经过预处理、微波消解后进行固液分离，滤渣排出，所得滤液进行微波萃取、反萃取、分离，加入氨后过滤干燥，形成偏钒酸铵；

分离后所得的反萃后有机相经萃取剂1制备后返回微波萃取过程。