SCR脫硝催化劑可持續性利用

SCR選擇性催化還原技術是現代工業中，涉及煙塵污染企業脫除煙氣中NOx的方法，SCR脫硝技術是指一定溫度範圍內(310-420℃)，在催化劑的作用下還原劑將煙氣中的NO_x還原成N₂和H₂O，從而達到脫硝的目的。目前最常用的SCR脫硝催化劑為V2O5-WO₃/TiO₂系列。

TiO₂作為主要載體、V₂O₅為主要活性成分，WO₃為催化成分，據瞭解，SCR脫硝催化劑的有效使用期為三年，目前，我國已將不可再生釩系SCR脫硝催化劑列為危險廢棄物，傳統填埋法已經不能滿足要求,必須要具有相關專業技術資質的公司進行處理。同時,不可再生釩系SCR脫硝催化 劑含有有價金屬釩、鎢和大量的二氧化鈦，資源化回收利用可以實現有限資源的重複利用。

目前，對廢棄SCR催化劑中有價金屬的回收利用專案和研究技術已是百家爭鳴，但大多存在能耗過高和回收率低的局面，近來，有學者提出一種特別適合從廢棄SCR脫硝釩鈦系催化劑中回收鎢釩的新工藝，其大致過程如下：

1、預處理：取500g廢棄SCR脫硝釩鈦系催化劑進行預處理，即進行清洗、除油、除焦、磨細處理，磨細到80目過篩，測定成分TiO₂：84.19％,WO₃：3.57％,V₂O₅：2％,SiO₂：5.14％。

堿液浸出：配置15％的NaOH溶液600ml，取200g預處理後的廢棄SCR催化劑，與堿液混合後，控制浸出溫度40℃，液固比3，浸出時間30min，進行浸出反應，反應完畢後過濾分離，得到偏釩酸鈉、鎢酸鈉溶液，以及鈦渣濾餅。

酸化除矽：滴加HCl到含有偏釩酸鈉、鎢酸鈉的浸出液中酸化沉矽，控制酸化溫度 40℃，酸化時間1h，pH值7.5。反應完畢後過濾分離，收集反應濾液。

鈣化沉澱：將除矽後的濾液加入濃度為15％石灰乳進行鈣化沉澱，控制反應溫度 20℃，反應時間1h，石灰乳的加入量為化學反應理論的1.1倍。反應完畢後過濾分離，收集反 應濾餅釩酸鈣、鎢酸鈣。

甲酸溶釩：在鈣化沉澱的濾餅中加入甲酸，控制pH值3.5，L/S為3，反應溫度20℃， 反應時間30min進行溶釩，反應完畢後過濾分離，濾液含有鈣的釩液，濾餅鎢酸鈣均收集。兩步中的鎢酸鈣沉澱是同一種物質的沉澱，只是上步中的鎢酸鈣沉澱與正釩酸鈣沉澱是混合在一起，而本步工藝的主要目的就是將正釩酸鈣溶解到溶液中，實現兩種混合沉澱的分離，從而得到單一的鎢酸鈣沉澱。

釩液酸化：在釩液中滴加H₂SO₄進行酸化，控制酸化溫度20℃，酸化時間30min，pH值 2。反應完畢後過濾分離，濾液釩液，濾餅硫酸鈣沉澱，收集濾液。

氨水沉釩，在酸化後的釩液中滴加氨水進行沉釩，控制反應溫度20℃，pH值達到7 即試驗終點，過濾分離，得到濾餅偏釩酸銨，收偏釩酸銨。

鎢酸鈣酸浸：將甲酸溶釩後的濾餅鎢酸鈣滴加HCl進行酸浸，控制酸浸溫度20℃， 酸浸時間30min，pH值0.5。反應完畢後過濾分離，得到鎢酸沉澱和氯化鈣溶液，收集鎢酸沉澱。

焙燒：將偏釩酸銨和鎢酸分別放入馬弗爐進行焙燒。偏釩酸銨焙燒溫度450℃，焙燒15min，鎢酸焙燒溫度400℃，焙燒15min。試驗得到產品V₂O₅和WO₃。傳統高溫焙燒，焙燒溫度大多在600℃以上，並且焙燒時間都在6-8小時，而本發明的焙燒溫度控制在600℃以下，並且燒結時間不超過1小時，能耗遠遠低於傳統的高溫焙燒。

根據具體試驗，得到廢棄SCR催化劑中鎢釩的回收率，V2O5回收率88.24％，WO3回收 率85.17％。新工藝利用低溫堿液浸出，代替高溫燒結提取，降低能耗，提高回收率，達到節能環保成本低廉的目的，為鎢釩鈦催化劑可持續性利用提供了良好的途徑。

• < 前一頁
• 下一個 >