[发明专利]一种废弃SCR脱硝催化剂回收制备新SCR脱硝催化剂的方法

说明书

本发明公开了一种废弃SCR脱硝催化剂回收制备新SCR催化剂的方法，所述方法包括：1)采用酸性清洗液对废弃SCR脱硝催化剂进行清洗并过滤；2)采用硫酸对所得滤饼进行酸解反应，反应结束后稀释酸解产物；3)对所得酸解浆液进行过滤，所得滤液进行水解反应；4)对所得水解浆液进行过滤，滤饼干燥并煅烧，即得钛钨粉；5)采用回收得到的偏钒酸铵溶液和钛钨粉制备新SCR脱硝催化剂。该方法工艺过程简单，所得钛钨粉产品TiO₂含量90％，WO₃含量5％，SiO₂含量0.2％，比表面积80m²/g，孔容0.3ml/g。该产品与得到的偏钒酸铵可用于生产新SCR催化剂，脱硝率90％以上，实现了废SCR催化剂的循环利用。

技术领域

本发明属于固废资源化利用领域，涉及一种废弃SCR脱硝催化剂回收制备新SCR脱硝催化剂的方法。

背景技术

我国废弃SCR脱硝催化剂产生量巨大，目前约30余万m³/年。由于废催化剂中含有毒害元素，对生态环境具有严重的危害，已于2016年被纳入危险废物进行管理。当前市场上主流的脱硝催化剂为V-W-Ti系催化剂，其主要组分包括80～85wt％TiO₂、0.5％～1wt％V₂O₅、4～10wt％WO₃等有价金属组分，以及SiO₂、Al₂O₃等结构辅助成分。填埋的处理方式成本高，环境风险大，同时也造成有价资源的浪费。实现废弃SCR脱硝催化剂回收利用对于改善环境质量、提高资源利用效率、降低生产成本具有重要意义。

目前，除直接再生回用外，废SCR催化剂回收的主要方式有两种。一种是将其视为矿产资源，通过酸、碱或酸碱介质联用分别提取其中的Ti、W、V等金属组分，形成相应的金属氧化物产品。这些方法流程复杂、成本高，产品指标不易控制。另一种是将废SCR催化剂细磨后，通过清洗去除表面的积灰和催化毒害组分，掺入新鲜钛钨粉中制备新SCR催化剂。这种方法工艺过程简单，易于实现。但这种方法制备得到的产品比表面积、孔体积等指标无法达到新鲜钛钨粉的要求，同时还含有SiO₂、Al₂O₃等杂质，无法完全替代新鲜钛钨粉用于新催化剂生产，只能部分添加，添加量只能达到50％左右。这意味着该方法无法完全消纳大量产生的废催化剂。

因此，开发一种新型的废SCR催化剂高效循环利用技术制备新SCR催化剂，对于解决环境问题，提高经济效益具有重要意义。

发明内容

本发明提供了一种废弃SCR脱硝催化剂回收制备新SCR脱硝催化剂的方法。本发明的方法可以将废弃SCR脱硝催化剂转化为元素组成、孔道结构各方面满足要求的高质量钛钨粉，同时提取其中的V组分，进而将两者结合生产新的SCR脱硝催化剂。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种废弃SCR脱硝催化剂回收制备新SCR脱硝催化剂的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)采用酸性清洗液对废弃SCR脱硝催化剂进行清洗并过滤，使V进入滤液，从滤液中提取钒制备偏钒酸铵溶液；

(2)采用硫酸对步骤(1)所得滤饼进行酸解反应，反应结束后稀释酸解产物，得到酸解浆液；

(3)对步骤(2)所得酸解浆液进行过滤，所得滤液进行水解反应，得到水解浆液；

(4)对步骤(3)所得水解浆液进行过滤，滤饼干燥并煅烧，即得钛钨粉；

(5)采用回收得到的偏钒酸铵溶液和钛钨粉制备新SCR脱硝催化剂。