怎样从失效烟气脱硝催化剂中回收钨

SCR脱硝技术即选择性催化还原技术是时下我国众多火电站所采用的环保控污措施。它能在催化剂的作用和在氧气存在条件下,优先和NOx发生还原脱除反应,生成N2和H20,而不和烟气中的氧进行氧化反应。

火电站脱硝装置运行过程中,随着时间的推移,脱硝催化剂会逐渐失效,失效时,废SCR脱硝催化剂就变成一种含毒的污染源,属于危险固体废弃物。

烟气脱硝催化剂是按一定比例的钛、钒、钨氧化物构成的一种混合物,因此这些危险固体废弃物中含有如氧化钒、钨等有回收价值的元素,氧化钒属于有毒危险化学品;钨是重要的战略元素,我国的钨资源正面临枯竭的危机,失效被淘汰的催化剂中一般含80~90%的TiO2,4~8%的WO3以及少量的V2O5。在金属冶炼行业,通常将钨品位(WO3)大于0.5%的矿石称为富矿,失效脱硝催化剂中钨的品位已远远高于普通钨矿石,目前一吨钨精矿的价格在11万人民币左右,不有效回收钨不仅是对不起人民币,更对不起祖国和人民。

失效烟气脱硝催化剂中回收钨图片

目前,国内针对从失效烟气脱硝催化剂中回收钨的新技术开发较为单一,现有技术回收催化剂中的钨存在的效率低、成本高的问题,为了能改善这一现状,有研究人员采用了一种全新的套路,其中心思想为在超临界氨-水体系下直接将催化剂中的钨氨化反应生成可溶性的偏钨酸铵。其过程如下:

(1)将失效脱硝催化剂粉碎、筛分,得到粒径在200~2000目的催化剂粉末,然后测定催化剂粉末中的钨的摩尔百分含量mol%;

(2)将A摩尔步骤(1)得到的催化剂粉末投入到超临界反应器中,然后再向超临界反应器加入B摩尔的液氨和C摩尔的水,其中:

B=A*催化剂粉末中的钨的摩尔百分含量mol%*0.5,

B:C=6:1;

(3)加热超临界反应器,使超临界反应器内温度达到310℃,在自身压力下反应10小时得到液固产物;

(4)反应结束后,将步骤(3)得到的液固产物依次进行液固分离和洗涤,得到偏钨酸氨溶液。

据测算,上述方法的钨回收率可达到95%以上,实现了普通浸出方法难以实现的高收率。

 

 

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