烧结烟气脱硝废弃钒钨钛催化剂资源化利用途径分析

2019年生态环境部等五部联合印发《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》提出,到2025年底前,全国力争80%以上的钢铁产能完成超低排放改造。目前,烧结烟气中NO_x减排成为重中之重。以钒钨钛系催化剂为核心的氨气选择性催化还原法(NH₃-SCR)成为烟气脱硝主流技术之一,并已广泛在钢铁企业投入使用。而随着催化剂使用寿命到期,废弃催化剂产生量逐年增加。据估计,2027年前后中国烧结烟气脱硝废弃催化剂产生量将达到100 000 m³/a。钒钨钛系催化剂含有V₂O₅,具有较强的生物毒性,新版《国家危险废物名录》中,已明确将这类废弃催化剂归为“HW50”危废。随着环保要求日益严厉,加强对钒钨钛系催化剂的有效处置利用已成为钢铁工业急需解决的关键共性难题。围绕废弃催化剂的处理思路和技术手段,总结了国内外废弃催化剂处置现状。主要处理思路分为有价元素提取、废弃催化剂循环利用和无害化处置等。有价元素提取相应的技术手段包括浸出、萃取、沉淀、水热合成、碳热还原等;废弃催化剂循环利用包括掺混制备新催化剂...     

碱熔-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定废弃SCR脱硝催化剂中钨

SCR废催化剂中钨的测定一般采用碱溶-硫氰酸盐分光光度法,但由于此类催化剂中含有钒,而钒(Ⅲ)能与SCN-形成绿色络合物,从而导致测定受到干扰.实验采用过氧化钠熔解试样,直接用水浸取后定容,稀释试液后加入1 g/L酒石酸溶液并控制盐酸酸度为5％,选择W 207.912 nm为分析谱线,采用电感耦合等离子体原子发射光谱法...     

Na2CO3-NaCl混合焙烧法分解废SCR脱硝催化剂的研究

采用Na₂CO₃-NaCl混合焙烧法分解废SCR脱硝催化剂, 研究了焙烧及水浸过程对钨提取率的影响因素。结果表明: 碳酸钠与氯化钠的配比对提钨影响显著。当氯化钠摩尔分数小于0.5时, 焙烧渣的钨浸出率优于纯碳酸钠焙烧所得结果, 氯化钠摩尔分数在0.5~0.8之间时钨浸出率与纯碳酸钠焙烧所得结果相当, 而进一步增加氯化钠配比则使提钨效果变差; 焙烧过程发生了矿相重构, 废催化剂原有锐钛矿XRD衍射峰减弱或消失, 并出现较弱的钛酸钠衍射峰; 水浸过程钨的浸出速度快, 受温度的影响较小, 但受液固比的影响较大。在分解药剂与原料中钛的摩尔配比n(NaCl): n(Na₂CO₃): n(Ti)= 0.5:1.1:1, 750 ℃焙烧2 h, 液固质量比为8, 35 ℃浸出1 h的条件下, 钨浸出率达99.1%。因此, 在适当药剂比例下, 采用Na₂CO₃-NaCl混合焙烧法处理废SCR脱硝催化剂, 不仅能降低药剂成本, 而且能增加钨的提取率。      

从SCR脱硝废催化剂中回收钼的试验研究

SCR(氨选择性催化还原)脱硝废催化剂中含有大量钒、钼(钨)、钛等有价金属,填埋处理,会造成资源浪费和环境污染。从SCR脱硝废催化剂中回收有价金属具有经济价值和环境保护意义。本试验以SCR脱硝废催化剂为原料,采用氨水-碳酸氢铵浸出SCR脱硝废催化剂中的有价金属钼。研究结果表明：在SCR脱硝废催化剂浸出液与液固比为5∶1,氨水浓度为10 mol/L,碳酸氢铵浓度为3 mol/L、浸出温度为80℃、搅拌速度为500 r/min,浸出时间为2 h的条件下,钼浸出率为99.1%,实现了钼的高效浸出。     

烧结烟气低温SCR脱硝催化剂半工业化试验

低温SCR是烧结烟气脱硝技术发展的主要方向,而催化剂是其中的关键因素.针对烧结烟气的特点,研发出低温平板式抗碱脱硝催化剂.为了明确该催化剂的低温脱硝活性、运行稳定性、积灰特性和抗碱金属中毒能力,在太钢450 m2烧结机活性炭脱硫脱硝装置后进行了低温SCR脱硝催化剂半工业化试验.结果表明,在150℃的烟气温度下,催化剂脱...     

废弃农作物在工业硅冶炼中资源化利用的思考

论文阐述了我国废弃农作物的情况及利用现状,分析了农作物的具体特性,结合工业硅生产的实际,提出了废弃农作物在分类别加工处理后,制成生物质炭或直接应用于工业硅冶炼中替代木炭作还原剂生产工业硅产品,实现废弃农作物的资源化利用,减少硅产业带来的森林资源消耗,有效保护生态环境。     

废SCR脱硝催化剂钒钨提取研究进展

含有钒、钨和钛的选择性催化还原催化剂在许多工业应用中被广泛还原氮氧化物。各行业脱硝催化剂正在进入报废更换高峰期,处理废催化剂回收有价金属迫在眉睫。将回收的钒、钨、钛用于生产新型催化剂或其他产品,可形成循环经济。对废脱硝催化剂钒钨提取工艺进行详细综述,重点介绍钒钨浸出和钒钨分离方法。     

燃煤机组SCR脱硝出口NOx浓度分布和催化剂成分分析

对NO_x超低排放改造得到的脱硝装置开展性能测试并对实际改善效果与运行稳定性进行分析,针对两台机组进行超低排放改造研究。研究结果表明:有22台机组的差值超过20 mg/m3,通常情况下NO_x在反应器中的分布状态表现为两边高中间低的规律。对改造后的所有测试孔出口形成的逃逸氨浓度都表现为和NO_x浓度的反比变化趋势。到SCR出口区域的氨逃逸状况,更有助于优化SCR喷氨过程。在系统运行期间,具有催化活性的TiO_2、WO_3与V_2O_5含量逐渐减小,而CaO、Al_2O_3与微量的Fe、K与As含量则显著升高,经超低排放改造处理后以上各成分的含量变化速度明显加快。     

废弃混凝土资源化研究进展

废弃混凝土中砂石和水泥石颗粒回收用作再生骨料和再生水泥原料,是废弃混凝土有效资源化的基础.为了达到天然砂石骨料的性能,再生骨料需要经过颗粒整形、裂缝填充和去除黏附的水泥浆等物理化学强化处理.为了达到水泥原料的活性要求,废弃混凝土粉需要经加热和激发剂等活性激发.采用经强化和激发后的再生骨料和再生水泥可以拌制绿化混凝土、墙体砌块等混凝土再生品.综述了废弃混凝土在国内外建筑行业内的有效资源化途径,分析了资源化回用途径中关于再生骨料强化和再生水泥技术等存在的关键问题以及资源化研究的发展趋势.     

微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定废脱硝催化剂中钨和钛

选择酒石酸-氢氟酸-硝酸体系并利用微波消解处理样品,使用电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定钨和钛,建立了微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定废脱硝催化剂中钨和钛的方法。试验考察了消解体系及用量,优化了微波消解程序。结果表明,钨和钛的质量浓度分别为0.05~5mg/L和0.01~10mg/L与其相应的发射强度呈线性关系,相关系数分别为0.9995、0.9998,检出限分别为0.002%、0.0002%。废脱硝催化剂中铁、铝、钙、镁、钒和钼等元素对钨和钛的测定无影响。方法用于废脱硝催化剂样品中钨和钛的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)均小于3%,并与原子吸收光谱法(AAS)测定值一致。     

湿法冶金处理含砷固废的研究进展

介绍了国内外湿法处理含砷固废的方法,并对各方法的优缺点进行了评述.总体来说,湿法处理含砷固废主要分为2个阶段:浸出和砷的最终处置.根据浸出体系的不同,大体上可分为热水浸出、酸性浸出、碱性浸出及无机盐浸出,其中碱性浸出对原料适用性强,且对砷具有高选择性,目前是研究的热点.根据砷的最终处置可分为砷的资源化利用和无害化处理2大类,由于砷及其化合物的高毒害性,大大的限制了其相关产品的使用,因此,国内外企业目前主要是将其无害化处理后进行堆存或填埋.     

炼钢厂含铁固体废弃物资源化回收利用

首钢京唐钢铁联合有限责任公司是首钢搬迁调整的重要载体,钢铁厂的建设并非是污染物的转移,而是按照循环经济的理念,做到固体废弃物接近“零排放”。重点论述了首钢京唐炼钢厂转炉一次除尘灰、炉渣、余钢等固体废弃物的处理难点及工艺控制点,并结合京唐公司“全三脱”工艺特点,相继开发了脱碳炉热态渣返回脱磷炉、钢包铸余渣返回脱磷半钢包回收利用等技术,实现了炼钢厂固体废弃物的厂内循环利用。     

轧钢低品位余热资源综合梯级利用研究

综述了宝钢余热资源利用技术应用现状,并对宝钢低品位余热资源利用现状进行分析。分析表明,钢铁企业有大量余热资源由于量小、分散而无法合理经济利用。针对这种情况,综合分析了有机工质朗肯循环发电技术、低温热水闪蒸发电技术、炉窑烟气余热梯级回收、热泵技术等,提出了按区域综合考虑余热资源梯级利用的设想。最后以宝钢三期轧钢区域为研究对象,对该区域低品位余热资源提出了综合梯级利用的基本思路和方案。     

首秦公司燃气资源梯级利用研究与实践

通过对首秦公司天然气消耗情况对标分析,得出减少钢包、中间包以及鱼雷罐等设备烘烤使用天然气,是降低天然气消耗的重要手段。通过理论计算及工艺试验,证明低热值转炉煤气可以替代天然气进行工艺烘烤,保证用能设备内衬温度均衡、稳定。同时通过回收试验获得最佳的转炉煤气回收区间,提高转炉煤气回收水平,确保钢包、中间包、鱼雷罐等设备的转炉煤气烘烤用量需求,达到停用天然气烘烤的目的。燃气资源的梯级利用,有效降低了首秦公司天然气消耗水平,提高了转炉煤气回收利用率,降低了能源成本,减少了环境污染,对国内同类型钢铁企业燃气资源梯级利用具有一定的借鉴意义。     

我国矿山固体废弃物资源化状况分析

我国矿山固体废弃物产生量较大。是工业固体废弃物产生量的90％。从生产技术角度讲。矿山固体废弃物资源化研究较少。其综合利用仍为低附加值产业居多。利用率较低。文中分析了我国矿山固体废弃物利用现状。并提出今后矿山固体废弃物合理利用应采取的措施。