[发明专利]一种废旧脱硝催化剂的资源化利用工艺

说明书

本发明公开了一种废旧脱硝催化剂的资源化利用工艺，属于废旧催化剂资源化利用技术领域。工艺方法为：将废旧催化剂进行预处理，然后进行活化处理后，干燥，煅烧，将再处理催化剂加入乙醇中，然后加入纤维片或陶瓷片，干燥，煅烧成催化滤料；然后将PTFE的混合溶液涂覆于催化滤料表面，干燥、煅烧。本发明的废旧脱硝催化剂的处理方法，具有步骤简单，处理成本低等优点；本发明的废旧脱硝催化剂的资源化利用工艺，减少了废旧催化剂的处理成本，实现了钒、钨、钛及其他有价金属资源再利用，实现脱硝与过滤设备的整合，对工业窑炉的成本节约和高效减排具有重要的实用价值和意义，适宜推广应用。

技术领域

本发明涉及废旧催化剂资源化利用技术领域，具体涉及一种废旧脱硝催化剂的资源化利用工艺。

背景技术

氮氧化物((NOx)和微细颗粒物是大气主要污染物。NOx是形成酸雨、光化学烟雾和温室效应的主要原因，而PM10以下的微细颗粒物对人体有毒有害，大量排放的氮氧化物和微细颗粒也是形成雾霾的重要原因。针对氮氧化物的治理，目前应用最为广泛的脱硝技术主要是SCR(选择性催化还原法)技术，具有脱硝率高(90％)、技术成熟的特点，但是需要满足250-350℃温度窗口，主要有高温高灰、低温低灰等布置方式，低温低灰方式布置在除尘器下游，粉尘浓度低，可减少催化剂的磨损和中毒，但是烟气温度低，需要进行烟气再加热以保证催化活性，运行成本高；高温高灰方式温度区间适合，催化效率高，但粉尘浓度高，容易对催化剂造成磨损、堵塞、化学中毒等，减少催化剂寿命，导致催化剂更换成本升高。针对粉尘治理问题，目前主流技术是电除尘、布袋除尘和电袋除尘，其中布袋除尘器在工业炉窑应用较多而且成熟，温度在160-200℃，可适应现阶段粉尘排放要求。

综合催化活性、选择性、抗中毒能力和成本等因素考虑，以V₂O₅作为主要活性物质，WO₃、MO₃等作为催化助剂的TiO₂混合载体型催化剂是目前最合适和主流的商用催化剂。虽然众多学者对催化剂的失活原因和抗中毒能力做了大量研究，但是在实际应用中仍会产生大量的失活催化剂，且可以再生的次数有限，最终变成废弃催化剂，属于危险废弃物，不仅处理成本较高，而且由于Ti、V、W、Mo等属于贵重金属，直接丢弃会造成资源浪费。

现有专利、技术研究大部分是干法、湿法或者干湿结合回收SCR废催化剂，如发明专利CN106216364B、CN105536817A、CN106947864A，主要缺点在于步骤复杂，酸碱用量大，产生废处理液多，成本较高；一些专利开发了过滤除尘和催化脱硝结合的材料或装置，如发明专利CN109289330A、CN109589873A、CN109513715A、CN208389603U等，但其使用新鲜的商用甚至改性催化剂，仍存在成本问题及废旧催化剂的处理问题。

目前国家超低排放政策的实施，对企业绿色生产和控制成本提出了更高的要求，进而对现行脱硝技术的催化剂活性要求更高，而由于实际运行过程中不可避免的磨损、中毒等原因造成了大量废弃催化剂的产生，不仅处理这些危险废弃物花费不菲，购置新鲜催化剂的成本也成为困扰企业的重要问题。因此，再利用废旧催化剂，以颗粒过滤器改造为基础，进行集除尘脱硝于一体的低温高效的技术的开发对于工业实现超低排放具有重要意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种废旧脱硝催化剂的资源化利用工艺。

经研究，本发明提供以下技术方案：

1、一种废旧脱硝催化剂的资源化利用工艺，包括以下步骤，

预处理：将废旧脱硝催化剂进行除尘、水洗、酸洗和研磨；

活化处理：将研磨后的废旧脱硝催化剂置于活性浸渍液中进行活化处理，然后进行干燥和煅烧，即得再处理废旧脱硝催化剂；

滤料负载：再处理废旧脱硝催化剂研磨后加入乙醇中，制成悬浮液，然后加入纤维片或陶瓷片，搅拌浸渍，干燥，煅烧形成催化滤料；