[发明专利]一种用于废旧的SCR催化剂的回收处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属回收领域，具体而言，涉及一种用于废旧的SCR催化剂的回收处理方法。

背景技术

我国以煤为主的能源结构是影响我国大气环境质量的主要因素之一，大气污染物中90％的二氧化硫、67％的氮氧化物来自于煤炭的燃烧，其中，燃煤电站、燃煤工业锅炉、燃煤炉窑等烟气排放污染问题最为突出，因此，燃煤烟气污染控制是控制大气环境污染的重要途径。

自2003年国家颁布了《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-1003)之后，我国逐步开始了火电厂氮氧化物污染的治理。一批新建火电机组采用了低氮氧化物燃烧技术，有的火电厂还结合技术改造安装了低氮氧化物燃烧器，商业化的烟气脱硝装置也已在30万kW、60万kW装机容量的多台机组上投入运行。

《国家环境保护“十一五”规划》中逐步把氮氧化物的总量控制工作提上日程，强调“继续开展氮氧化物控制研究，加快氮氧化物控制技术开发与示范，为实施总量控制创造条件”。

“十二五”期间，国家加大对氮氧化物的排放控制,要求氮氧化物排放总量要达到减排10％的目标。

根据国外脱硝产业发展历程，一般在氮氧化物严格排放标准颁布后的一两年才会迎来脱硝产业的高峰期，如德国在1983年制定了200mg/Nm3的排放标准，1984年德国环境部长会议确定控制NOx排放后，从1986年起就迎来了脱硝装置安装的高峰期。

“十二五”期间，国内脱硝市场获得了爆发式的增长，根据国家相关政策，至2015年，要完成近6亿MW的电厂锅炉脱硝工作。由此带来了脱硝催化剂的大量应用，据初步估算，“十二五”期间国内脱硝催化剂市场总体需求量将达到60×104m³，伴随着脱硝工作的推进，也引起了脱硝催化剂(SCR催化剂)的处置问题，包括脱硝催化剂的再生利用和回收处理。

2014年8月国家环保部正式发布《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》和《废烟气脱硝催化剂危险废物经营许可证审查指南》，将废烟气脱硝催化剂(主要活性成分为五氧化二钒)纳入危险废物进行管理，并将其归类为《国家危险废物名录》中“HW49其他废物”，工业来源为“非特定行业”，废物名称定为“工业烟气选择性催化脱硝过程产生的废烟气脱硝催化剂”。危险废物除了产出单位(电厂)要及时向当地环保部门进行备案外，最重要的是要妥善管理，不论是存贮运输处置都有相应的国家法律法规进行约束，包括《危险废物贮存污染控制标准》，《危险废物收集贮存运输技术规范》、《危险废物转移联单管理办法》等等。依据国家颁布的《危险废物经营许可证管理办法》以及环保部门《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》和《废烟气脱硝催化剂危险废物经营许可证审查指南》等法律法规，废旧脱硝催化剂的回收和处置的企业必须持有危废HW49类“工业烟气选择性催化脱硝过程产生的废烟气脱硝催化剂(钒钛系)”的《危险废物经营许可证》。

脱硝催化剂的化学寿命一般按24000h设计，因此，脱硝催化剂在运行3～4年后将由于失活而需要更换，预计到2016年，废催化剂的产生量为每年10～24×104m³(约5～12×104t/a)，并呈逐年递增趋势。

但是，目前国内脱硝催化剂再生是一个潜在的新兴市场，脱硝催化剂再生技术未正式启动，其处于实验研发阶段，因此，目前针对于废旧的SCR脱硝催化剂的处理存在很大的难度。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种用于废旧的SCR催化剂的回收处理方法，以有效地对废旧的SCR催化剂中的有色金属进行分类回收处理，避免环境污染。

本发明所采用的技术方案为：

一种用于废旧的SCR催化剂的回收处理方法，包括以下步骤：

A.将废旧的SCR催化剂与还原剂在气氛炉中于700～800℃的条件下进行反应，使所述废旧的SCR催化剂中的五氧化二钒还原为钒的四价氧化物，反应完全后得到混合物；

B.在步骤A中的所述混合物中加入酸类浸出剂，于pH值为1～4的条件下经浸出方法处理后，过滤分别得到四价钒的盐溶液以及含有三氧化钨、三氧化钼和二氧化钛的滤渣；所述四价钒的盐溶液进行回收再利用；

C.在步骤B中的所述滤渣中加入碱类浸出剂，采用浸出方法于碱性条件下使滤渣中的三氧化钨和三氧化钼以钨酸盐和钼酸盐溶液的形式浸出，过滤后分别得到含有三氧化钨和三氧化钼的浸出液以及以二氧化钛为主的浸出渣；所述浸出液中加入酸溶液，并于pH值为-1～3的条件下将钨酸盐和钼酸盐转化成钨酸和钼酸沉淀；所述钨酸和钼酸沉淀与所述浸出渣进行回收再利用。