[发明专利]一种含贵金属的镍阳极泥制备涂覆式CO-SCR脱硝催化剂的方法

说明书

本发明公开一种含贵金属的镍阳极泥制备涂覆式CO‑SCR脱硝催化剂的方法，包括以下步骤：第一步将含贵金属的镍阳极泥加入草酸或混酸进行搅拌，去除其中重金属以及部分贱金属等物质，获得含量较高的阳极泥粉体；第二部是使用获得的阳极泥粉体制成粗氯铂酸和粗氯金酸的混合液；第三步是向堇青石载体涂覆氧化铝涂层；第四步是使用制备的粗氯铂酸和粗氯金酸的混合液对负载氧化铝后的堇青石进行涂覆；第五步是将涂覆后完成干燥焙烧，进而制备得到涂覆式CO‑SCR脱硝催化剂。本发明基于含有贵金属镍阳极泥的CO‑SCR脱硝催化剂具有优异的脱硝活性，贵金属含量对催化剂的脱硝性能影响较高，且本发明制备成本低廉、易于放大至工业生产，具有较高的经济效益，能有效地实现镍阳极泥的资源利用化。

技术领域

本发明涉及固废资源化应用技术领域，更具体地说，关于一种含贵金属的镍阳极泥制备涂覆式CO-SCR脱硝催化剂的方法。

背景技术

目前工业上常规的SCR技术多以NH₃为还原剂，虽然NH₃在脱硝反应中具备效率高、选择性好等特点，使用NH₃作为还原剂存在原料成本高及在使用过程中会发生氨逃逸等问题。作为一种廉价易得的还原剂，CO在CO-SCR中起到重要的作用，在部分行业排放的尾气中，不仅存在一定量的NO，同时存在微量的CO等，因此可利用烟气中的CO作还原剂选择性脱除NO，将CO和NO同时转化为无毒害的N₂和CO₂。利用CO的还原性，还原烧结烟气中的NO，以废治废，符合绿色发展的理念，节约了烧结烟气的处理成本，是一种具有良好应用前景的新技术。

专利CN101862652A公开了一种SCR烟气脱硝催化剂的制备方法及其产品，该方法以提取锰酸钾后的矿渣为主要原料，它包括用2mol/L的硝酸溶液洗渣，之后滤渣烘干粉碎；将滤渣粉末与造孔剂粉末和电解锰阳极泥充分混合，加入蒸馏水搓条、制成颗粒；逐次烘于，逐次焙烧、以进行活化的步骤，最后制得本发明的SCR烟气脱硝催化剂。该技术不但节省了原料成本，而且还消除了含高价锰的废弃物对环境的污染。

金、铂、钯等贵金属的拥有量不仅是一个国家财力的象征，而且在国防、航空航天、通讯、化工、环保等领域有着十分广泛而重要的用途，各国均作为一种战略物资来储备。在CO-SCR脱硝领域中，贵金属具有十分重要的作用，而且发现铂、铱等贵金属常作为活性组分发挥催化活性。目前贵金属催化剂具有良好的低温活性和选择性，但贵金属本身价格相对昂贵，而且贵金属催化剂在失活后难以再生，受到工作环境的影响较大。

镍冶炼厂每年由电解镍系统产生的上万吨的高镍阳极泥，在阳极泥中含有不同的金属以及非金属元素，这里富含较多的贵金属，可以对其处理后进行制备获得贵金属的盐溶液。文献《从磷镍铁电解阳极泥中提取贵金属的研究》([J].有色冶炼，1987(09):19-24.)，研究了从镍磷铁电解镍阳极泥中提取金属铂、钯、金的工艺方法。由于阳极泥贵金属含量较低和贵贱金属分离难度大等原因，一些冶炼厂将阳极泥作为废渣进行堆放，不仅污染环境，而且浪费资源。目前尚未公开使用镍阳极泥进行制备CO-SCR脱硝催化剂的相关报道。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种含贵金属的镍阳极泥制备涂覆式CO-SCR脱硝催化剂的方法。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

一种含贵金属的镍阳极泥制备涂覆式CO-SCR脱硝催化剂的方法，包括以下步骤：

(1)将镍阳极泥置于100-110℃烘箱中进行干燥，然后将干燥后的阳极泥置于马弗炉中进行煅烧处理，去除积碳得到焙烧后阳极泥粉体；

(2)按照固液比为15-20mL/g，将步骤(1)中收集的贵金属涂层粉末加入酸液中进行搅拌，充分反应后，将溶液进行离心分离，得到绿色上清液和固体沉淀，使用60℃去离子水将得到的固体沉淀洗涤、离心三次，再将固体沉淀置于100-110℃烘箱中烘干并粉碎，得到除杂后贵金属涂层粉末；