[发明专利]催化剂再生方法

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求于2012年9月5号在韩国知识产权局(KIPO)提交的韩国专利申请No.2011-0089376的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种催化剂的再生方法。特别地，本发明的示例性实施例涉及一种脱硝催化剂的再生方法。

背景技术

脱硝催化剂可除去或纯化车辆、火电厂或化工厂生成的废气中的氮氧化物(NOx)。通常地，选择性催化还原(SCR)催化剂用作脱硝催化剂。选择性催化还原(SCR)催化剂通常包括还原剂如氨(NH₃)或尿素。另外，选择性催化还原(SCR)催化剂通常还包括二氧化钛(TiO₂)支撑剂，金属氧化物如五氧化二钒(V₂O₅)和氧化钨(WO₃)沉积在其中。

选择性催化还原(SCR)催化剂可具有多种类型，如蜂巢型、片型、波浪型等。最近，蜂巢型选择性催化还原(SCR)催化剂已经广泛使用，因为其具有相对大的比表面积。

由于包含在选择性催化还原(SCR)催化剂中的钒和钨是昂贵的，考虑经济效益以及环境污染，需要再生使用选择性催化还原(SCR)催化剂。为了再生废弃的选择性催化还原(SCR)催化剂，应从选择性催化还原(SCR)催化剂中除去非活性材料，包括飞灰、重金属如砷(As)、碱金属和灰尘。而且，需要使用过的选择性催化还原(SCR)催化剂再次具有活性。

韩国专利申请公开No.2006-0038184公开了一种选择性催化还原(SCR)催化剂的再生方法，其中包括偏钒酸铵(AMV)、仲钨酸铵和硫酸的混合溶液应用于废弃催化剂以从废弃催化剂中除去飞灰和碱金属并活化废弃催化剂。然而对于上述韩国专利申请公开，包含于混合溶液中的活性组分可预先涂覆在废弃催化剂之上，然后从废弃催化剂中除去非活性材料。另外，累积在废弃催化剂上的混合溶液和非活性材料可引起副反应生成不需要的盐。而且，因为混合溶液包含昂贵金属如钒和钨，再生废弃催化剂的成本相对高。

发明内容

示例性实施例提供了一种再生废弃催化剂的方法，具有改善的脱硝效率和低成本。

根据示例性实施例，提供了一种再生脱硝催化剂的方法。在所述方法中，首次水洗可在废弃催化剂上利用纯水泡进行。废弃催化剂可利用酸溶液或碱溶液泡清洗。可利用温度约30℃到约90℃纯水泡对废弃催化剂进行第二次水洗。利用包括五氧化二钒(V₂O₅)和氧化钨(WO₃)的混合溶液，将活性组分涂敷在废弃催化剂上。

在示例性实施例中，废弃催化剂是选择催化还原(SCR)的蜂巢型脱硝催化剂。

在示例性实施例中，可利用压缩空气通过多孔体形成纯水泡和酸溶液或碱溶液泡。例如，多孔体可包括基本规则布置的孔，具有约10μm到约20μm的直径。

在示例性实施例中，进行首次水洗、清洗废弃催化剂和进行第二次水洗的每一步骤都可以包括利用超声波基本分散所述泡。

在示例性实施例中，混合溶液可包括草酸氧钒溶液和偏钨酸铵(AMT)水溶液。例如，混合溶液可包括约0.5重量％到约3.0重量％的五氧化二钒，基于混合溶液的总重，和约1.0重量％到约6.0重量％的氧化钨，基于混合溶液的总重。在一个实施例中，混合溶液可包括约1.2重量％到约1.5重量％的五氧化二钒，基于混合溶液的总重，和约3.5重量％到约5.0重量％的氧化钨，基于混合溶液的总重。

在示例性实施例中，酸性溶液可包括硫酸溶液，碱性溶液包括氨水。例如酸性溶液或碱性溶液具有约0.5质量％到约1.5质量％的浓度。

在示例性实施例中，废弃催化剂可在进行第二次水洗之后干燥。

根据本发明示例性实施例，非活性材料可通过清洗过程从废弃催化剂中除去，然后将含五氧化二钒(V₂O₅)和氧化钨(WO₃)的混合溶液施加于清洗的废弃催化剂以活化废弃催化剂。因此，再生废弃催化剂的成本极大减少，也将混合溶液涂敷在废弃催化剂上，可有效预防副产物反应的生成。另外，包括多清洗步骤的清洗过程可在废弃催化剂上重复进行，使得多种非活性材料从废弃催化剂中有效除去。

附图说明

结合附图，由下述详细描述，将更清晰地理解示例性实施例。图1和图2是此处描述的非限制性示例性实施例。

图1是根据示例性实施例说明废弃催化剂再生的流程图。