SCR脱硝催化剂回收攻略

氮氧化物(NOx)是主要大气污染物之一,它能够引发酸雨、光化学烟雾、同温层臭氧减少和近地面臭氧浓度增加等现象。如何有效控制NOx排放已成为当前环境保护中令人关注的重要课题。

在众多的脱硝技术中,选择性催化还原法以其无副产物,装置简单并且脱除效率高(可达90%以上)、运行可靠、便于维护等优点,已成为现阶段世界上应用最为广泛的烟气脱硝技术。催化剂是SCR技术的核心部分,决定了SCR系统的脱硝效率和经济性。

SCR脱硝催化剂回收图片

脱硝催化剂的寿命在理论上是无限的,但在SCR装置实际运行中,多种原因可能会导致催化剂活性降低、寿命缩短,同时由于经济和市场原因,导致目前催化剂的寿命越来越短,从而产生了大量的脱硝废催化剂。大部废催化剂含有钨、钛、钒等有价金属,不管是资源效益还是经济效益,都有回收的必要性。

有学者提出了一种钒和钨回收率均超95%,钒、钨产品纯度均超99%的废钒钨系SCR催化剂钒、钨分离回收和提纯工艺,其主要过程如下:

(1)取废SCR催化剂,按madd:mmetal=1的比例加入添加剂NaOH,然后混合均匀置于马弗炉中焙烧转化除杂,焙烧温度600℃,焙烧时间3h;用纯水作浸出剂,从焙烧后固相产物中浸出钒和钼,液固比为0.02L/g,浸出温度为20℃,浸出时间为0.5h,钒单级浸出率为78%,钨为72%,再经过滤,将残渣回收;

(2)以5%的伯胺类萃取剂JMT和煤油组成的萃取体系为有机相对钒钨浸出液中的V 和W进行一段萃取分离,O/A=1,水相初始pH=1,萃取温度为20℃,萃取时间为20min,W萃取率为100%,V萃取率为42%;

(3)步骤(2)的富钒萃余液先用10%氨水调至pH=6,再加入铵盐沉钒,mNH4+:mV=2,经过过滤、洗涤、干燥和煅烧得到五氧化二钒产品,纯度为99.7%;

(4)用1g/L NaOH反萃富集步骤(4)富钨有机相中的V和W,O/A=1:1,碱液中OH-与富钨有机相中金属总量的摩尔比mOH-:mmetal=2,反萃温度为20℃,反萃时间为0.5小时,钒反萃率为 99.8%,W反萃率为99.6%,空白有机相循环入步骤(4);

(5)以10%的伯胺类萃取剂JMT和煤油组成的萃取体系为有机相对步骤(4)的钨一段提纯液进行二段萃取提钨,O/A=1,水相初始pH=1。萃取温度为20℃,萃取时间为20min。V 萃取率为0.48%,W萃取率为99.98%。萃余液返回步骤(2);

(6)用1g/L KOH反萃富集步骤(5)富钨有机相中的W,mOH-:mmetal=2。反萃温度为25℃,反萃时间为0.5h,W反萃率为99.96%。

(7)将得到的钨酸铵溶液经浓缩结晶得仲钨酸铵产品,纯度为99.7%。

这种工艺处理过程中无危险残渣和重金属废水产生,无二次污染,工艺操作简单、萃取剂可以循环利用,药剂消耗量少,成本较低,获得的产品纯度高,适合工业大规模推广。

 

 

微信公众号

タングステン知識

タングステン知識

 

絶縁ガラス用Cs 0.32 WO 3粒子

絶縁ガラス用Cs 0.32 WO 3粒子