[发明专利]一种SCR催化剂的再生方法

说明书

技术领域

本发明属于SCR催化剂技术领域，具体涉及一种SCR催化剂的再生方法。

背景技术

我国的能源结构是以煤炭为主，而煤炭燃烧后排放的氮氧化物是大气主要污染物之一，近年来，氮氧化物污染引起了国内外学者的广泛关注。而以NH₃为还原剂的选择性催化还原（SCR）技术具有脱硝效率高、运行稳定的特点，是目前应用范围最广的脱硝技术。但是随着运行时间的增长，作为SCR系统核心的催化剂会因表面孔道堵塞、中毒元素富集等而失活，对失活催化剂进行再生处理，能节约大量资金，有助于避免环境污染。因此，寻找一种SCR催化剂的再生方法迫在眉睫，这对降低SCR系统的运行成本，推广SCR技术，解决大气氮氧化物污染具有重要意义。

造成催化剂失活的原因主要有催化剂烧结、活性组分的减损、催化剂中毒以及催化剂的堵塞等，而目前有关失活催化剂再生技术主要是针对碱金属、铅、砷、飞灰等因素造成的催化剂失活，具体包括水洗再生、酸液处理再生、热再生、热还原再生以及酸化再生等。

水洗再生能去除沉积在催化剂表面的易溶化合物，酸液处理再生与SO₂酸化再生主要去除催化剂表面的碱性金属，热再生与热还原再生主要是将吸附在催化剂表面的硫或硫酸盐转化为SO₂，从而恢复催化剂的活性。针对不同原因导致的催化剂失活，应选择合理的技术对催化剂进行再生，但对于多种原因造成的催化剂失活，现有的再生方法很难达到较好的再生效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效的用于燃煤电厂失活SCR脱硝催化剂再生的方法。本发明的优点是工艺流程简单、操作方便、催化剂再生后活性得到显著提高且能解决多种原因如飞灰积聚、碱金属中毒和活性组分减损等多种原因造成的催化剂失活的问题。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种SCR催化剂再生的方法，包括如下步骤：

（1）检测失活SCR催化剂中V-W活性组分的减少量，记为d；

（2）将经步骤（1）检测后的失活SCR催化剂放入SCR催化剂再生装置中，对其进行吹扫处理；

（3）向SCR催化剂再生装置中通入N₂，对经步骤（2）吹扫处理后的催化剂进行热处理；

（4）当d≥30wt%时，在压缩空气的压力为0.2-0.5MPa下，向步骤（3）热处理后的催化剂上喷洒活性再生液，然后干燥；当d＜30wt%时，在压缩空气的压力为0.2-0.5MPa下，向经步骤（3）热处理后的催化剂上喷洒淋洗液，然后焙烧；

（5）在压缩空气的压力为0.5MPa-1MPa下，去离子水以喷雾形式喷洒，对催化剂进行SO₂酸化再生处理4-6h，干燥，即得再生SCR催化剂；所述SO₂流速为0.1L/min-0.2L/min。

所述步骤（1）中的失活SCR催化剂的型式为蜂窝式、平板式或波纹式

所述步骤（2）中的吹扫处理条件为：先在4-5MPa的吹扫压力下吹扫60-90min，再在0.1-0.5MPa的吹扫压力下吹扫30-60min，然后静置2-3h。

所述步骤（3）中的热处理条件为：温度350-450℃，时间4-6h。

所述步骤（4）中的活性再生液为含V-W活性组分的活性再生液，其制备方法为：将1wt%-5wt% 的JFC微孔渗透剂，0.5wt%-1wt%的MF分散剂、5wt%-10wt%的偏钒酸铵、15wt%-25wt%的偏钨酸铵加入到59wt%-78.5wt%去离子水中，混合均匀，并用草酸调其pH值为6-7。

所述步骤（4）中的干燥条件为：温度70-120℃，时间2-3h。

所述步骤（4）中的淋洗液为JFC微孔渗透剂溶液，其制备方法为：将1wt%-5wt%JFC微孔渗透剂加入到95wt%-99wt%去离子水中，混合均匀，并用草酸调其pH值为6-7。

所述步骤（4）中的焙烧条件为：温度400-600℃，时间1-2h。

所述步骤（5）中的干燥条件为：温度70-120℃，时间2-3h。