[发明专利]TiO2

说明书

本发明涉及脱硝领域，公开了TiO₂‑WO₃复合纳米粉及其制备方法、SCR脱硝催化剂和烟气脱硝方法。一种TiO₂‑WO₃复合纳米粉的制备方法，包括以下步骤：(1)将废弃脱硝催化剂进行清洗和球磨，得到粉碎粒料，并加入强碱溶液进行热碱处理和第一过滤，得到滤渣；(2)将所述滤渣进行酸洗和水洗，第二过滤得到钛‑钨原粉；(3)将所述钛‑钨原粉进行焙烧，得到TiO₂‑WO₃复合纳米粉。该TiO₂‑WO₃复合纳米粉的制备方法工艺简单，成本低，在较低温度和常压下即可实现，制备的TiO₂‑WO₃复合纳米粉具有较高的比表面积，且由该复合纳米粉制备的脱硝催化剂具有较高的脱硝效率。

技术领域

本发明涉及脱硝领域，具体涉及TiO₂-WO₃复合纳米粉及其制备方法、 SCR脱硝催化剂和烟气脱硝方法。

背景技术

氮氧化物(NOx)是目前我国大气污染的主要来源之一，给生态环境和人类生活带来了严重的危害。当前，最有效的脱硝性技术是选择催化还原 (SCR)法，其关键部件是脱硝催化剂，催化剂在实际运行过程中会由于多方面原因失效而成为废催化剂。

我国每年都要产生大量的废脱硝催化剂，无法再生的催化剂和破损的催化剂属于危险废弃物。废脱硝催化剂中含钛白粉：80％～90％，三氧化钨 5％～10％，五氧化二钒0.5％～5.0％，钒、钨和钛都为有价金属，开展废旧催化剂的回收利用可以变废为宝，化害为益，带来可观的经济效益和社会效益。

目前，对废催化剂的处理，一般采用以下方式：(1)废催化剂中有价金属回收；(2)直接填埋；(3)用作水泥或混凝料；(4)返还给催化剂厂家。其中回收利用是一种科学环保的方式，不仅能提取有价金属材料，创造经济效益，还能减少对环境的污染，产生很好的社会效益。

选用酸液处理，然后进行水解反应制备的复合粉的比表面积较低，从而制备的脱硝催化剂的脱硝效率也较低。

CN102936049A公开了一种从废弃SCR催化剂中提取钨、钛、钒的方法，具体为以下步骤：(1)将废弃SCR催化剂粉碎至粒度为100-200目，然后加入质量百分比浓度为20-30％强碱溶液，于温度150-200℃下反应3-6小时，过滤分离得到脱钨、钒的SCR催化剂和钨酸钠、钒酸钠混合溶液，其中废弃SCR催化剂与强碱的质量比为10:3-6；(2)先按强酸与钨酸钠和钒酸钠溶液的质量比为1:3-6，将其配成质量百分比浓度为70-80％的强酸溶液，然后加入钨酸钠、钒酸钠混合溶液中，于150-200℃下反应1-4小时，过滤分离得到钨酸固体和钠盐、钒酸混合溶液，再在钠盐、钒酸混合溶液中加氨水调至pH值为7-8，沉淀析出，过滤分离得钒酸铵和铵盐溶液，铵盐溶液浓缩冷却结晶得铵盐固体；(3)将硫酸铵与步骤(1)得到的脱钨、钒的SCR催化剂的质量比为10-14:1配成质量百分比浓度为90-98％的硫酸溶液，然后加入脱钨、钒的SCR催化剂中，于200-250℃下反应2-4小时，过滤分离得硫酸氧钛溶液和铝渣等固体；(4)在硫酸氧钛溶液中按体积比1:10-13加入水，并于80-100℃水解1-2小时，过滤分离得钛酸固体和废酸溶液；(5)将以上步骤得到的钒酸铵、钨酸、钛酸，按现有的工艺技术进行煅烧即可分别获得五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛。但是根据本领域的常规经验，该方法在碱浸过程需要在高温高压下进行，对设备和操作要求较高，工艺流程较长，需要使用大量的酸，因此产生的废液多，二次污染较大。

综上，现有的方法制备的纳米粉的比表面积较小，由该纳米粉制备的脱硝催化剂的脱硝效率较低，而且纳米粉的制备工艺流程长。

发明内容