[发明专利]一种用废SCR催化剂制备的中低温脱硝催化剂及制备方法

说明书

本发明公开了一种用废SCR催化剂制备的中低温脱硝催化剂及制备方法，属于脱硝催化剂技术领域。该方法包括以下步骤：S11，将废SCR催化剂进行除尘、清洗剂清洗和去离子水洗；S12，将S11得到的清洗后的废SCR催化剂，进行粉碎；S13，将S12得到的粉碎后的废SCR催化剂与成型助剂混合，制备蜂窝式载体；S14，将S11得到的去离子水洗后的废SCR催化剂或S12得到的粉碎后的废SCR催化剂与硫酸和硫酸铵混合，制备含有活性金属的溶液；S15，将S14得到的溶液浸渍到S13得到的载体上，干燥，煅烧，得到所述中低温脱硝催化剂。本发明使废SCR催化剂中脱硝活性金属组分和载体组分得以全部利用，资源化利用率达到100％，解决了低温脱硝催化剂成本高，活性低、废SCR催化剂资源化利用等问题。

技术领域

本发明属于脱硝催化剂技术领域，具体涉及一种用废SCR催化剂制备的中低温脱硝催化剂及制备方法。

背景技术

目前，商业上广泛应用的NH₃-SCR中低温催化剂主要是V₂O₅-WO₃/TiO₂催化剂，反应温度150～300℃，在使用过程中，烟气中钠、钾、砷和汞等重金属会吸附而富集在催化剂上，让催化剂成为含有重金属成分的物料，国家已把“废烟气脱硝催化剂(钒钛系)”纳入危险废物中HW50。

国内氮氧化物治理大量使用脱硝催化剂，预估到2021年需要更新催化剂达到22万吨，其中不能再生约有10万吨。废SCR脱硝催化剂含有大量脱硝活性金属组分和载体组分，如何合理处置废SCR催化剂已迫在眉睫。随着制造脱硝催化剂的原材料的钒、钨、钛等价格上涨，用废SCR催化剂制备中低温脱硝催化剂，可大幅降低生产成本，有效节约资源，提高资源的利用率，解决废脱硝催化剂对环境污染问题,实现社会资源可持续发展。

专利201610290164.1公开一种废SCR催化剂回收钒钨钛的方法。将废SCR催化剂进行机械粉碎，加入H₂SO₄溶液中，在微波作用下浸出钒，经固液分离得到酸浸液和浸出渣；浸出渣送入氨水溶液中，在微波作用下浸出钨，固液分离后得到含钨酸铵的浸出液，蒸发结晶即可得到仲钨酸铵，滤渣即为粗TiO₂，酸浸液采用5,8-二乙基-7-羟基-6-十二烷基肟和三辛胺萃取钒，然后用氢氧化钠溶液进行反萃；反萃液调pH至8～10加氯化铵沉钒，得到偏钒酸铵产品。

专利201610867480.0、201610979567.7等采用了火法将废SCR催化剂中的金属氧化物直接以合金化的形式回收。

专利201910063965.8公开了一种废弃SCR脱硝催化剂循环利用的方法，采用酸性清洗液对废弃SCR脱硝催化剂进行清洗并过滤；采用硫酸对所得滤饼进行酸解反应，反应结束后稀释酸解产物，得到酸解浆液；对所得酸解浆液进行过滤，所得滤液进行水解反应，得到一次水解浆液；将酸解浆液过滤所得的滤饼全部或者一部分加入一次水解浆液，进行二次水解反应，得到二次水解浆液；对所得二次水解浆液进行过滤，滤饼干燥并煅烧，得钛钨粉。

专利CN 106048230A公开了一种废SCR脱硝催化剂中金属钨和钒的分离、回收方法。该方法首先将废SCR催化剂粉碎烘干后与Na2CO3混合均匀，高温焙烧后置于稀硫酸中浸出；利用三正辛胺+异癸醇的煤油溶液对浸出液中的W和V进行萃取，接着以NaOH作为反萃取剂将W和V从萃取有机相中分离出来；最后向反萃取溶液中加入H2SO4调节pH，并加入过量的NH4Cl沉钒，过滤得到的偏钒酸铵沉淀经焙烧得到V2O5产品；向沉钒后的二次滤液中继续加硫酸调节pH，并加入过量CaCl2沉钨，过滤得到的CaWO4沉淀经盐酸酸洗后经焙烧得到WO3产品。该专利浸出率较低，还有大量有价金属没有回收，并且回收过程产生大量副产物。

上述专利将废SCR催化剂活性金属组分或载体进行湿法、干法回收利用工艺复杂、过程会产生大量三废，或需要进一步处理。成本较高，资源化利用低，没有真正做到回收利用。

发明内容