专利名称:一种废钒钨钛催化剂的回收装置制造方法
【专利摘要】一种废钒钨钛催化剂的回收装置，包括依次连接的超声波振荡器、超细磨、工业搅拌器、高温马弗炉一、反应釜一和压滤机一，所述压滤机一的上游依次设有用于制备锐钛矿型钛白粉的反应釜五、压滤机五和高温马弗炉四；所述压滤机一的下游设有用于制备五氧化二钒和钨粉的反应釜二、压滤机二、高温马弗炉二、反应釜三、压滤机三、反应釜四、压滤机四和高温马弗炉三，本实用新型提供的废钒钨钛催化剂的回收装置通过Na2CO3高温焙烧处理废钒钨钛催化剂，可以有效地促进钒、钨、钛的浸出率；同时，该装置中还加入了废液回收利用系统，减少环境污染。得到的高比表面锐钛矿型钛白粉可继续用于钒钨钛脱硝催化剂的生产。
【专利说明】一种废钒钨钛催化剂的回收装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种废钒钨钛催化剂的回收装置。
【背景技术】
[0002]氮氧化物是我国“十二五”期间污染物重点减排对象，从2014年I月I日起要求所有重点和非重点地区的火电投运机组氮氧化物排放量降低到100mg/m3和200mg/m3。脱硝催化剂的需求量随之大大增加，预计钒钨钛催化剂的用量将增至25万m3/年以上。
[0003]由于钒钨钛催化剂在使用中存在催化剂中毒、粉尘冲刷等因素，造成催化剂活性下降和结构破坏而淘汰。目前催化剂的使用寿命从几个月到3年不等，由于催化剂中含有的钨、钒等都可能会对环境产生比较严重的环境污染，同时钒、钨、钛都是比较昂贵的工业原料，因此如何回收废钒钨钛催化剂成了目前亟待解决的问题。
[0004]目前存在一些钒钨钛回收利用的技术，但整个技术实现工业化的技术流程和设备还存在空白。
【发明内容】
[0005]为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种废钒钨钛催化剂的回收装置，基于该装置，可采用Na2CO3高温焙烧处理废钒钨钛催化剂，Na2CO3的加入有利于促进催化剂有效成分形成钠盐，易于回收，同时，系统中有废液回收利用的过程，体系设备简单，整个回收装置具有简易、高效、环保的特点，得到的高比表面锐钛矿型钛白粉可继续用于钒钨钛脱硝催化剂的生产。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]一种废钒钨钛催化剂的回收装置，包括依次连接的超声波振荡器1、超细磨2、工业搅拌器3、高温马弗炉一 14、反应釜一 15和压滤机一 16，所述压滤机一 16的上游依次设有用于制备锐钛矿型钛白粉的反应釜五55、压滤机五56和高温马弗炉四44;所述压滤机一16的下游设有用于制备五氧化二钒和钨粉的反应釜二 25、压滤机二 26、高温马弗炉二 24、反应釜三35、压滤机三36、反应釜四45、压滤机四46和高温马弗炉三34。
[0008]所述反应釜五55、压滤机五56和高温马弗炉四44依次连接，反应釜五55与压滤机一 16的滤渣排放口连接。
[0009]所述反应釜二 25与压滤机一 16的滤液排放口连接，压滤机二 26入口与反应釜二25连接，高温马弗炉二 24连接压滤机二 26的滤渣排放口实现五氧化二钒的制备，反应釜三35与压滤机二 26的滤液排放口连接，压滤机三36、反应釜四45、压滤机四46和高温马弗炉三34依次与反应釜三35连接实现钨粉的制备。
[0010]所述工业搅拌器3连接有Na2CO3存储罐7。
[0011]所述反应釜五55连接有浓硫酸存储罐8。
[0012]所述反应釜二 25连接有氨水存储罐9。
[0013]所述反应釜三35连接有CaCl2存储罐10，所述反应釜四45连接有盐酸存储罐11。
[0014]所述压滤机五56的滤液回接至反应釜五55，所述压滤机三36的滤液回接至反应釜三35。
[0015]与现有技术相比，本实用新型提供的废钒钨钛催化剂的回收装置通过Na2CO3高温焙烧处理废钒钨钛催化剂，可以有效地促进钒、钨、钛的浸出率。同时，该装置中还加入了废液回收利用系统，减少环境污染。得到的高比表面锐钛矿型钛白粉可继续用于钒钨钛脱硝催化剂的生产。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。
[0018]如图1所示，一种废钒钨钛催化剂的回收装置，包括依次连接的超声波振荡器1、超细磨2、连接有Na2CO3存储罐7的工业搅拌器3、高温马弗炉一 14、反应釜一 15和压滤机一 16。其中:
[0019]压滤机一 16的上游依次设有用于制备锐钛矿型钛白粉的反应釜五55、压滤机五56和高温马弗炉四44。具体地，反应釜五55连接有浓硫酸存储罐8，反应釜五55、压滤机五56和高温马弗炉四44依次连接，反应釜五55与压滤机一 16连接，压滤机五56的滤液回接至反应釜五55实现滤液回用。
[0020]压滤机一 16的下游设有用于制备五氧化二钒和钨粉的反应釜二 25、压滤机二 26、高温马弗炉二 24、反应釜三35、压滤机三36、反应釜四45、压滤机四46和高温马弗炉三34。具体地，反应釜二 25连接有氨水存储罐9，反应釜二 25与压滤机一 16连接，压滤机二 26与反应釜二 25连接，高温马弗炉二 24连接在压滤机二 26上实现五氧化二钒的制备。反应釜三35连接有CaCl2存储罐10，所述反应釜四45连接有盐酸存储罐11。反应釜三35与压滤机二 26连接，压滤机三36、反应釜四45、压滤机四46和高温马弗炉三34依次与反应釜三35连接实现钨粉的制备。其中压滤机三36的滤液回接至反应釜三35实现滤液回用。
[0021]本实用新型的工作原理如下:以废钒钨钛催化剂为原料，将废钒钨钛催化剂加入到超声波振荡器I中，超声清洗剂中加有起泡剂，利用超声波将去除催化剂表面的粉尘和其他吸附物质，催化剂超声清洗后晾干。再利用超细磨2磨细，磨细的催化剂与来自Na2CO3存储罐7的Na2CO3在工业搅拌器3中混合，其中质量比为废钒钨钛:Na2C03= 1:1?1.5，形成混合粉末在高温马弗炉一 14中加热到550°C?750°C反应2?4小时，反应后的粉末在反应釜一 15中加入足量的水，经过压滤机一 16压滤，滤渣到上游设备制备锐钛矿型钛白粉，滤液到下游设备制备五氧化二钒和钨粉。
[0022]上游设备中，滤渣在反应釜五55中，从浓硫酸存储罐8中加入一定量的浓硫酸调节PH，形成钛酸沉淀，经过压滤机五56压滤得到的滤液重新加入到反应釜五55中，得到的滤渣经过高温马弗炉四44加热到400°C处理得到锐钛矿型钛白粉。
[0023]下游设备中，压滤机一 16压滤后得到的滤液进入反应釜二 25中，从氨水存储罐9中加入一定量的氨水调节pH，再通过压滤机二 26压滤，得到的滤渣经过高温马弗炉二 24加热处理制备得到五氧化二钒，得到的滤液继续加入到反应釜三35中，同时反应釜三35中从CaCl2存储罐10加入一定的CaCl 2形成钨酸钙沉淀，经过压滤机三36压滤，得到的滤液重新加入到反应釜三35中回收利用，得到的滤渣通过加入到反应釜四45中和盐酸存储罐11中的盐酸反应形成钨酸沉淀，再经过压滤机四46压滤，得到的滤渣通过高温马弗炉三34加热处理即可得到钨粉。
【权利要求】
1.一种废钒钨钛催化剂的回收装置，包括依次连接的超声波振荡器(1)、超细磨(2)、工业搅拌器(3)、高温马弗炉一(14)、反应釜一(15)和压滤机一(16)，其特征在于，所述压滤机一(16)的上游依次设有用于制备锐钛矿型钛白粉的反应釜五(55)、压滤机五(56)和高温马弗炉四(44);所述压滤机一(16)的下游设有用于制备五氧化二钒和钨粉的反应釜二(25)、压滤机二(26)、高温马弗炉二(24)、反应釜三(35)、压滤机三(36)、反应釜四(45)、压滤机四(46)和高温马弗炉三(34)。2.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述反应釜五(55)、压滤机五(56)和高温马弗炉四(44)依次连接，反应釜五(55)与压滤机一(16)的滤渣排放口连接。3.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述反应釜二(25)与压滤机一(16)的滤液排放口连接，压滤机二(26)入口与反应釜二(25)连接，高温马弗炉二(24)连接压滤机二(26)的滤渣排放口实现五氧化二钒的制备，反应釜三(35)与压滤机二(26)的滤液排放口连接，压滤机三(36)、反应釜四(45)、压滤机四(46)和高温马弗炉三(34)依次与反应釜三(35)连接实现钨粉的制备。4.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述工业搅拌器(3)连接有Na2CO3存储罐(7)。5.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述反应釜五(55)连接有浓硫酸存储罐(8)。6.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述反应釜二(25)连接有氨水存储罐(9)。7.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述反应釜三(35)连接有CaCl2存储罐(10)，所述反应釜四(45)连接有盐酸存储罐(11)。8.根据权利要求1所述废钒钨钛催化剂的回收装置，其特征在于，所述压滤机五(56)的滤液回接至反应釜五(55)，所述压滤机三(36)的滤液回接至反应釜三(35)。
【文档编号】C22B34-22GK204265820SQ201420710899
【发明者】吴晓东, 许腾飞, 刘雪松, 翁端 [申请人]清华大学