[发明专利]一种用于蜂窝式催化剂的再生液及再生方法

说明书

技术领域

本发明涉及催化剂再生技术领域，更具体地说，是涉及一种用于蜂窝式催化剂的再生液及再生方法。

背景技术

氮氧化物是污染大气的主要有害物质之一，其主要来源是煤炭的燃烧，我国是以煤炭为主要能源的国家，随着氮氧化物排放污染的日趋严重，如何经济有效的对氮氧化物进行脱硝处理具有重要的现实意义。

目前，选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，以下简称SCR)脱硝技术因具有高效、可靠的脱硝性能被广泛应用于燃煤电厂的脱硝系统，其中，催化剂是SCR脱硝技术的核心，成本占脱硝工程总投资的30％～50％，并且其性能直接影响SCR脱硝系统的整体脱硝效果。按结构不同SCR脱硝催化剂分为蜂窝式、平板式和波纹式，其中，蜂窝式催化剂属于均质催化剂，催化剂本体全部是催化剂材料，其特点是单位体积的催化剂活性高，达到相同脱硝效率所用的催化剂体积较小，适合灰分低于30g/m³、灰粘性较小的烟气环境。但是，烟气中含有飞灰和K、Ca、Na、Mg、As等有害物质，容易使蜂窝式催化剂在实际应用中堵塞和中毒，导致其使用寿命仅为2～3年。

对于失活的蜂窝式催化剂可以通过再生重新利用，再生后的蜂窝式催化剂活性可以恢复到原来的90％以上，且再生成本只有更换成本的30％～50％，因此研究蜂窝式催化剂的再生具有重要意义。公开号为CN102658170A的中国专利公开了一种钒钛基蜂窝状SCR脱硝催化剂的再生工艺及设备，工艺中减活的催化剂依次经过加压水喷淋，超声清洗，二次加压水喷淋，酸洗，鼓风干燥，活性成分补充，二次鼓风干燥，分步煅烧等步骤再生。采用该工艺可以使减活的催化剂恢复脱硝活性，同时又能保持催化剂的结构强度，降低SO₂氧化的频率。但是，该专利中再生后催化剂的活性恢复能力并没有明显提高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种用于蜂窝式催化剂的再生液及再生方法，本发明提供的再生液对蜂窝式催化剂活性成分的补充效果好，再生后的催化剂的脱硝活性恢复率高。

本发明提供了一种用于蜂窝式催化剂的再生液，包括以下组分：

渗透促进剂1wt‰～5wt‰；

乳化剂1wt‰～5wt‰；

表面活性剂0.2wt‰～1wt‰；

助溶剂1wt％～5wt％；

偏钒酸铵1wt％～5wt％；

仲钨酸铵2wt％～10wt％；

余量为去离子水和酸；

所述助溶剂为乙酰胺。

优选的，所述渗透促进剂包括JFC型脂肪醇聚氧乙烯醚、JFC-1型脂肪醇聚氧乙烯醚和JFC-2型脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。

优选的，所述乳化剂包括TX-10型烷基酚聚氧乙烯醚和OP-10型烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种。

优选的，所述表面活性剂为AEO型脂肪醇聚氧乙烯醚。

优选的，所述酸包括硝酸、草酸和醋酸中的一种或多种。

本发明还提供了一种用于蜂窝式催化剂的再生方法，包括以下步骤：

a)将待再生的蜂窝式催化剂在上述技术方案提供的再生液中进行活性补充；

b)将活性补充后的蜂窝式催化剂进行煅烧，完成蜂窝式催化剂的再生。

优选的，所述步骤a)具体为：

将待再生的蜂窝式催化剂浸渍在上述技术方案提供的再生液中进行鼓泡处理。

优选的，所述步骤a)之前还包括：

对待再生的蜂窝式催化剂进行预处理；

所述预处理具体包括以下步骤：

将待再生的蜂窝式催化剂依次进行吹扫、水洗、酸洗、超声处理和干燥。

优选的，所述酸洗中所用的酸包括硫酸、硝酸和草酸中的一种或多种。

优选的，所述步骤b)之前还包括：

对活性补充后的蜂窝式催化剂进行干燥；

所述干燥的温度为120℃～140℃，干燥的时间为14h～16h。

本发明提供了一种用于蜂窝式催化剂的再生液，包括以下组分：渗透促进剂1wt‰～5wt‰；乳化剂1wt‰～5wt‰；表面活性剂0.2wt‰～1wt‰；助溶剂1wt％～5wt％；偏钒酸铵1wt％～5wt％；仲钨酸铵2wt％～10wt％；余量为去离子水和酸；所述助溶剂为乙酰胺。与现有技术相比，本发明提供的再生液对蜂窝式催化剂活性成分的补充效果好，再生后的蜂窝式催化剂的脱硝活性恢复率高。实验结果表明，再生后的蜂窝式催化剂的脱硝效率在90％以上，活性恢复率达到106％～110％。