[实用新型]一种钒、钨脱硝催化剂再生装置

说明书

技术领域

本实用新型属于大气污染控制，涉及一种钒、钨脱硝催化剂再生装置。

背景技术

随着NO_x排放日益严重，我国“十二五”期间已全面开展对NO_x排放的控制，NO_x作为污染物排放总量控制指标之一。在各种脱硝技术中，选择性催化还原法(SCR)脱硝效率高，技术成熟，是国内外烟气脱硝的主流技术。SCR脱硝技术中，催化剂是最核心部分（催化剂费用占整个工程造价的40-45%），且用量巨大。目前国内SCR催化剂的生产处于起步阶段，具备SCR催化剂生产能力的大型企业不超过10家。随着NO_x控制日益严格，新建和改建烟气脱硝设备翻倍增加，催化剂市场供不应求的矛盾尖锐且将较长期存在。中毒催化剂的再生利用不仅可大幅降低烟气脱硝运行成本，缓解国内催化剂市场供不应求的矛盾，而且减少脱硝工艺中产生的危险固废，实现危险固废资源化。

催化剂的失活主要有以下几个方面造成：（1）飞灰堵塞；（2）高温烧结；（3）S中毒；（4）碱金属中毒。目前，钒、钨脱硝催化剂再生方法的研究主要集中在水洗再生、酸洗再生、热再生、热还原再生。水洗可冲刷掉催化剂表面的部分颗粒物和可溶性含硫物质。但该法再生效率低，并造成部分活性组分V₂O₅流失。酸洗可再生碱金属中毒的催化剂，再生效率比水洗高。但研究表明酸洗比水洗更易造成V₂O₅流失，且pH值越低V₂O₅流失越严重。热再生法是在惰性气体氛围下，高温（350-450℃）分解积累在催化剂表面的硫铵化合物。热还原再生则在惰性气体中混入一定比例还原性气体，再生效果优于热再生过程。但上述两种再生法耗能高，研究表明目前SCR失活催化剂再生费用在购买新催化剂费用的1/2以上。早期研究的催化剂再生方法中没有解决高温烧结造成导致催化剂比表面积减小的问题。

发明内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种钒、钨脱硝催化剂再生装置。

本实用新型包括外壳、放电极、接地极、高压脉冲电源。外壳内设置有放电极和接地极，放电极与外部的高压脉冲电源连接，接地极位于外壳内底部且与放电极位置相对。

所述的外壳采用有机玻璃。

所述的放电极，其设置形式为：不锈钢盘下垂直植有25根不锈钢针。

所述的接地极采用不锈钢盘。

所述的接地极与放电极距离100-300mm。

本实用新型的有益效果：

（1）对中毒钒、钨催化剂再生效率高，再生后催化剂满足工业实际运行要求；

（2）再生工艺流程简单，偏于操作；

（3）再生能耗低，大幅降低再生成本；

（4）低温等离子体的诱导作用大幅提高再生液的补充活性组分的能力，节省再生液的适用量；

（5）等离子体化学的作用使中毒催化剂因高温烧结的孔道结构恢复，比表面积增加。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

下面结合实施例和附图详细说明本实用新型，但本实用新型并不仅限于此。

如图1所示，本实用新型中的钒、钨脱硝催化剂再生装置包括外壳、放电极、接地极、高压脉冲电源。有机玻璃制的外壳内设置有放电极和接地极，放电极与外部的高压脉冲电源连接，放电极的形式为：不锈钢盘下垂直植有25根不锈钢针。接地极位于外壳内底部且与放电极位置相对，接地极采用不锈钢盘，其与放电极距离100-300mm。

首先将实际工业应用过的中毒V₂O₅-WO₃(MoO₃)/TiO₂催化剂活水冲洗，出去催化剂表面浮灰；将冲洗后的催化剂置于液相低温等离子体再生器中，然后往再生器注入再生液，再生液需浸没催化剂和整个放电极（包括不锈钢盘和钢针）；盖上再生器盖子，拧紧法兰；接通高压脉冲电源，对催化剂放电一定时间。再生过程中，在低温等离子体诱导作用下恢复催化剂表面布朗斯特酸性活性位；通过低温等离子体的自由基氧化、超声波、汽蚀、热解、沉积等作用，清理催化剂内部堵塞孔道，并补充损失的活性组分。取出催化剂，干燥箱内烘干3小时。再生结束。