基于钒钛基SCR法废脱硝催化剂的回收利用

随着“十二五”期间国家对氮氧化物排放控制要求的进一步提高,选择性催化还原法（ SCR）烟气脱硝技术被广泛应用于燃煤电厂的烟气脱硝。本文介绍了我国目前燃煤电厂烟气脱硝催化剂的成分、失效机理及再生情况,分析了SCR法废脱硝催化剂处理的几种方式及存在的问题,提出了基于钒钛基SCR法废脱硝催化剂的资源化利用途径,实现工业固废的无害化、资源化综合利用,从而促进催化剂行业的健康可持续发展。     

废钒钛系脱硝催化剂碱法回收研究进展

废钒钛系脱硝催化剂属于HW50危险废物,富含V、W/Mo和Ti战略金属资源,具有污染性和资源性的双重特性,对其进行回收具有重要的经济价值和环境效益。碱法回收是当前的主流回收工艺。本文主要总结了废钒钛系脱硝催化剂碱浸法和碱焙烧法回收的研究进展,重点分析了采用NaOH、NH₄OH、(NH₄)₂CO₃等碱性溶液浸出以及采用NaOH、Na₂CO₃、CaO等碱性化合物焙烧提取工艺参数及对其中有价金属元素的回收效果。针对当前碱法工艺存在的碱耗量大、能耗高、废液产生量大、污染严重等相应问题,提出了进一步关注点应集中于阐明多种碱性物质之间的协同作用,通过混合碱的耦合反应提升回收效果。本文对降低废钒钛系脱硝催化剂回收能耗,提升碱性化合物利用率和回收产品质量具有良好的指导意义。     

碱溶法回收废SCR脱硝催化剂中的二氧化钛

采用碱溶法分离回收燃煤电厂废SCR脱硝催化剂中的载体成分TiO2,通过正交实验考察了NaOH浓度、反应温度、固液比和转速对碱溶法回收TiO2过程中主要杂质W浸出分离、W和Ti浸出率的影响规律及浸出渣物相的变化规律,所得含钛浸出渣经20% H2SO4溶液或20% HCl溶液洗涤、煅烧回收TiO2。结果表明,反应温度对杂质W浸出影响最明显。回收Ti元素的最优条件为反应温度110℃及NaOH浓度40wt%、固液比1/5 g/mL、转速400 r/min,该条件下废SCR脱硝催化剂中W的脱除率达87.5%,Ti的溶出率仅为0.04%,浸出液中W/Ti浓度比为210。经H2SO4处理后生成锐钛型TiO2,经HCl处理生成金红石型TiO2,二者纯度均大于98%,实现了TiO2晶体的可控制备。     

废弃SCR脱硝催化剂资源回收

我国实施《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2011之后,SCR脱硝成为电厂脱硝的必要技术,催化剂作为SCR技术的核心部分,其设计运行寿命为24000h,但在实际运行中往往由于灰尘等有害物质造成在3年内失去部分活性,SCR脱硝系统需更新催化剂。可以预测,未来几年失效的催化剂将急剧增加,废弃的催化剂面临处置问题。本文从资源化利用的角度探讨SCR催化剂的处置技术。     

新固废法对SCR脱硝催化剂再生工业的影响

我国的工业化在良好稳健的市场经济推动下进入了快车道,随之而来的是制造业产生的危险固体废物量呈阶梯性上升,对生态环境造成了严重的破坏,人们的身体健康面临着严重的威胁.新修订的《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》已于2020年9月1日正式颁布,在修订内容上有较大变动.主要阐述了燃煤电厂使用的SCR脱硝催化剂再生工业的现...     

废SCR催化剂资源回收利用研究进展

废SCR催化剂中含有钒、钨和钛等稀缺有价金属,直接废弃不仅会造成环境污染,而且造成资源的浪费。因此,废SCR催化剂的高效处置引起了广泛关注,对废SCR催化剂中高附加值的元素进行资源回收利用具有良好的环境、资源、经济和社会效益。从废SCR催化剂的来源及危害、资源化处置必要性、处置现状和资源回收利用方法方面进行了分析总结,针对高附加值元素成分进行回收是较为合理的处置方案,并对资源化回收处理所带来的经济效益进行了估算。对废SCR催化剂进行资源化回收利用的应用前景十分可观。     

废钒钛基SCR催化剂的处置方法研究进展

当前中国燃煤发电量仍占总发电量很大比重,燃煤电厂会产生大量的氮氧化物,其会对人体和环境造成危害。因此,处理好燃煤电厂产生的氮氧化物十分重要。选择性催化还原（SCR）技术是控制氮氧化物排放的重要手段。而作为该技术的核心,大量的钒钛基SCR催化剂被应用到燃煤电厂氮氧化物的处理工艺中,对废弃的SCR催化剂进行妥善处理也成为了急需解决的问题。本文对相应背景下的文献进行了系统整理,介绍了催化剂再生处理工艺以及有价金属回收技术的最新研究,分析了与再生处理工艺以及有价金属回收技术优化相关的挑战,提出了有关如何开发高效催化剂再生处理工艺以及有价金属回收技术的建议,以推动该方向的进一步研究。     

火电厂SCR脱硝催化剂的研究进展

催化是选择性催化还原脱硝技术（SCR）的核心,催化剂的性能直接关系到脱硝效果的好坏。介绍了SCR技术、SCR法烟气脱硝原理、工艺影响因素,详细阐述了SCR催化剂种类及其反应特性,分析了低温催化剂（金属氧化物催化剂）。并展望了今后的发展。     

高抗硫性的铜钒钛低温SCR脱硝催化剂的制备表征及催化活性

采用浸渍法制备了Cu-V/TiO2系列催化剂,考察了催化剂的低温脱硝活性,并通过N2低温吸附-脱附、X射线衍射、红外光谱、热重、NH3程序升温脱附等手段对催化剂进行了表征。结果显示,当Cu/V摩尔比为1:4,反应温度为180℃时,催化剂对NOx的转化率可达90%以上,当烟气中含有0.01%(体积比)SO2时,催化剂Cu1-V4/TiO2的活性能够保持在90%左右。铜离子的加入使得VOx在载体TiO2表面分散更均匀。催化剂Cu1-V4/TiO2具有最高的比表面积,且其表面弱酸量增加,有利于催化活性的提高;抗硫测试后,Cu1-V4/TiO2催化剂表面仅有少量的硫酸铵盐及硫酸铜的形成与沉积,催化剂表现出强抗硫性。     

废CeOx-MnOx基SCR脱硝催化剂还原酸浸综合回收铈锰

废选择性催化还原（SCR）脱硝催化剂中含有大量的有价金属,直接废弃易造成资源浪费及环境污染。以废CeO _x -MnO _x 基SCR脱硝催化剂为原料,采用热力学分析结合湿法冶金实验方法,研究了浸出条件对Ce、Mn元素浸出率的影响。结果表明,废催化剂直接酸浸Ce、Mn元素浸出率低,还原-酸浸Ce、Mn元素热力学条件上可行,抗坏血酸对Ce、Mn高价氧化物有明显的还原作用。当抗坏血酸质量分数为30%、硫酸浓度2mol/L、液固比6∶1、搅拌速度350r/min、80℃恒温反应5h时,Ce、Mn的浸出率分别达到92.09%、95.51%。加入抗坏血酸后,部分Ce⁴⁺和Mn⁴⁺还原为Ce³⁺和Mn²⁺,Ce⁴⁺/Ce的比值由75.82%降低到71.62%,Mn⁴⁺/Mn的比值由29.39%降低到27.17%,同时削弱了高价Ce辅助低价Mn向高价Mn转化的作用,使得Ce、Mn高效浸出,为CeO _x -MnO _x 基废催化剂中Ce、Mn资源化利用奠定了基础。     

废镍催化剂的回收利用

研究了由废镍催化剂制备NiSO4.7H2O副产MgSO4.7H2O及Na2SO4.10H2O的技术,硫酸镍总收率达75％－85％,产品纯度高,硫酸镁和硫酸钠总收率达85％,产品达工业一级标准,有较高的经济效益。     

浅析废催化剂的回收利用

开展废催化剂的回收利用,不仅可以得高品位的贵金属,而且可以使废催化剂的有害部分减量化甚至无害化．解决相关环境污染问题。本课题对开展废催化剂的回收的相关方法及意义进行了论述     

钒钛基SCR脱硝催化剂碱土金属中毒

分别制备了钒钨体系和钒钼体系的新鲜催化剂,并通过浸渍法、固态扩散法与干混法分别制备了碱土金属中毒的催化剂,比较了中毒方法、碱土金属以及催化助剂种类等因素对催化剂脱硝活性的影响,并利用程序升温脱附（NH₃-TPD）、程序升温还原（H₂-TPR）和X射线光电子能谱分析（XPS）等表征手段进行分析。结果表明,3种中毒方法中,浸渍法碱土金属中毒对催化剂毒害作用最大;Ca对催化剂的毒性大于Mg,且钒钼体系催化剂比钒钨体系催化剂具有更强的抗碱土金属中毒性能。碱土金属的存在会降低催化剂表面的总酸量与酸位点的强度,提高催化剂的还原温度,改变活性组分的价态并降低催化剂上表面活性氧的比例。     

废银催化剂的再生及回收利用

本文介绍了一些废银催化剂再生及回收利用的具体方法。     

混合酸浸法回收废脱硝催化剂的研究

为提高废脱硝催化剂中钒的浸出率,将草酸和硫酸配制成混合酸,进行了废脱硝催化剂在混合酸下的钒浸出研究,考察了不同温度下混合酸的浓度配比对钒浸出率的影响。结果表明：以0.6 mol/L草酸+3 mol/L硫酸的混合酸作为浸出剂时,废脱硝催化剂中钒的浸出率达81.91%。在优选工艺下得到的浸出渣粉体的主要成分为锐钛矿型TiO₂,在富集TiO₂的同时浸出渣的比表面积提高18.3%,钛钨含量占比为91.8%,可作为制备催化剂的原材料循环使用。     

SCR脱硝催化剂的设计与维护

介绍了SCR脱硝的工艺原理,并以SCR技术中的核心一催化剂为对象,详细介绍了催化剂的种类、影响催化剂活性的主要因素及防止措施、失效后的处理方式以及催化剂的贮存方式、安装过程等。并建议通过催化剂的测试块来预测催化剂的寿命及运行维护前的注意事项。     

燃煤电厂废旧脱硝催化剂回收利用研究进展

随着SCR技术在燃煤电厂中的大规模应用,作为SCR技术核心的脱硝催化剂,由于受到锅炉烟气物理和化学方面的作用,性能逐渐下降,从而失活成为废旧脱硝催化剂。废旧脱硝催化剂一部分可以进行再生,但剩余大部分不可再生,废旧脱硝催化剂已被列为危险固体废弃物,如简单填埋处置,不仅浪费资源,而且可能对周边生态环境带来危害,因此开展废旧脱硝催化剂的回收利用的研究就显得尤为重要,文章就简述了近些年来废旧脱硝催化剂回收利用情况。     

基于SCR催化剂的FCC烟气脱硝技术

石油产品在FCC工艺中会产生大量NOX,对环境造成污染,在加工过程中需要进行脱硝处理.SCR催化剂具有离活性和良好的抗硫性,能够调节FCC烟气的NOX含量,因此基于SCR催化剂对FCC烟气脱硝技术进行研究.通过提取反应温度、氨氮比、空速和O2含量特征,确定FCC烟气脱硝反应条件.通过分析SCR动力学变化和检测催化剂活性...     

垃圾焚烧SCR脱硝催化剂的研究进展

选择性催化还原（SCR）作为一种实现氮氧化物超低排放的技术,在垃圾焚烧领域逐渐得到应用。SCR催化剂脱硝效率和使用寿命受到烟气温度、SO₂、H₂O、烟尘等多种因素的影响。经过脱酸和除尘后,垃圾焚烧烟气呈现低温、低酸、低尘、低重金属含量、高含水率的特点,研究发现烟气温度、SO₂、H₂O对催化剂脱硝效率和使用寿命都有较大影响,但SO₂影响最大,同时催化剂本身的催化活性、抗硫性能也是影响脱硝结果的关键因素。     

氮肥工业废催化剂的回收和利用

本文综述了国内外氮肥工业废催化剂的回收利用情况及当前国内废催化剂回收利用中存在的问题,并对此提出改进建议。