Scr废催化剂的回收工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 公告号CN102557142B)分别公开了可应用于废旧SCR脱硝催化剂中回收三氧化钨 和偏钒酸铵的方法，该方法未说明回收后V 205、W03的收率和对应产品的纯度，也未提及SCR 脱硝催化剂中Ti02的回收及处置方法；中国发明专利（申请号201210023122. 3)公开了可 应用于废旧SCR脱硝催化剂中回收氧化钛精矿、偏钒酸铵、钨酸的方法，该方法未说明回收 后主要产品的收率和对应产品的纯度；中国发明专利（申请公布号CN102936039A)公开了 可应用于废旧SCR脱硝催化剂中回收金红石钛白粉、偏钒酸铵、仲钨酸铵的方法，该方法萃 取分离等程序复杂，原辅料消耗及废物产生均较大。
【发明内容】
[0002] 本发明旨在提供一种SCR废催化剂的回收工艺，以解决现有的SCR废催化剂回收 不完全、成本较大、程序复杂等问题。本发明的工艺特别适合于含钛、钒、钨、钥的板式SCR 催化剂。
[0003] 本发明的SCR废催化剂的回收工艺包括以下步骤： 1、 预处理：将SCR废催化剂水洗后，破碎、粉磨至120-130目； 2、 浸取：向步骤1预处理后的SCR废催化剂中加入碱液和氧化剂，所述碱液重量百分 浓度为2%~9%，浸取液固重量比为2~10,在温度95~185°C、压力0. 5~1. 3MPa的条件下浸取 2~5h，得到浸出液和浸出渣；优选地，所述碱为NaOH或Na2C03,所述氧化剂为NaC10 3、ΚΜη04 或 H202 ; 3、 制备钛白粉：向步骤2得到的浸出渣正钛酸钠（Na4Ti04冲加入过量的酸，控制pH值 在0. 6~1. 6,温度95~10(TC，获得正钛酸（H4Ti04);煅烧正钛酸，煅烧温度为70(T90(rC，煅烧 时间为3~4h，制得金红石钛白粉（Ti0 2);优选地，所述酸为盐酸或硫酸； 4、 浸出液除杂：向步骤2得到的浸出液中加入质量浓度在20%~30%的MgCl2或MgS04溶 液，反应温度控制在95~105°C，过滤，得Mg 3 (P04) 2、MgSi03、HAsMg04沉淀物和滤液； 5、 制备偏钒酸铵：向步骤4得到的滤液中加入质量浓度在30%~35%的NH4C1、（NH4) 2S04 或ΝΗ4Ν03溶液，温度控制在8(TlO(TC，制得偏钒酸铵（NH4V0 3);过滤，得滤液； 6、 制备钨酸、钥酸：向步骤5得到的滤液中加入盐酸或硫酸溶液，质量浓度为29%~32%， 控制温度在9(TlO(TC，制得钨酸；过滤得钨酸和滤液；向滤液中加入质量浓度在3%-8%、温 度为5-20°C的NaOH或Na 2C03冷溶液降温至35~45°C，将pH值调节至5. 5~6. 5,得到钥酸固 体。
[0004] 优选地，将步骤6制得的钨酸溶于氨水中，氨水溶液质量浓度为25%~35%，控制温 度在75~85°C，过滤、蒸发、结晶制得仲钨酸铵。
[0005] 优选地，步骤6中，进一步过滤将钥酸固体与废液分离，向废液中投加碱(如 NaOH)，沉淀Mg2+、Fe3+得到盐泥；过滤盐泥，得滤液，向滤液中加入BaCl 2溶液，得到硫酸钡沉 淀；过滤后，将滤液经反渗透得原料盐液，淡水部分回用于回收程序；所述回收程序包括废 催化剂的水洗和制备钛白粉的煅烧尾气吸收工序。
[0006] 优选地，所述的SCR催化剂为板式SCR废催化剂；进一步优选地，所述SCR废催化 剂的成分重量百分含量为 Ti0275%~85%、V205l. 3%~3. 3%、W032. 3%~5· 8%、Μ〇033%~7· 5%。
[0007] 本发明的有益效果包括： 1、 工艺相对简单，原辅料消耗量及废物产生量均不大； 2、 所制得的主产品金红石钛白粉、偏钒酸铵、钨酸、钥酸、仲钨酸铵纯度高、回收率高； 3、 金红石钛白粉可继续作为生产SCR催化剂的原料，有利于烟气脱硝产业链中各种物 质形成闭路的良性循环； 4、 对钨回收后的物质状态可根据市场需求灵活制取； 5、 副产品硅镁渣、磷镁渣、砷镁渣、盐泥、高浓度氯化钠盐液、硫酸钡渣都是纯度较高的 无害化的有价商品； 6、 对废水进行集中处理并回用于废催化剂的水洗和制备钛白粉的煅烧尾气吸收工序， 利于节水及废水、废气污染物的减排。
[0008] 基于上述，本发明的工艺具有良好的环境、经济、社会效益和可实施性。
【附图说明】
[0009] 图1为本发明工艺的流程图。
【具体实施方式】
[0010] 下面通过实施例对本发明的【具体实施方式】做进一步的说明，但并不因此将本发明 的保护范围限制在实施例之中。
[0011] 实施例1 :从含钛、钒、钨、钥的板式SCR废催化剂中回收有用成分的工艺包括如下 步骤： 1、 预处理：将lkg板式SCR废催化剂水洗后，破碎、粉磨至130目；所述废催化剂中， Ti0275%、V2051. 8 %、W033. 8%、Μ〇035· 5% ; 2、 浸取：向步骤1预处理后的SCR废催化剂中加入NaOH碱液，碱液的质量浓度为2%， 浸取液固重量比为2,加入氧化剂NaC10 3，在温度95°C、压力0. 5MPa的条件下浸取2h，得到 浸出液和浸出渣，过滤将二者分离； 3、 制备金红石钛白粉：将步骤2得到的浸出渣正钛酸钠投入过量的盐酸中，控制pH值 在1. 6,温度为95°C，得到正钛酸；煅烧正钛酸，煅烧温度为700°C，时间为3h，制得金红石钛 白粉（Ti02); 4、 浸出液除杂：向步骤2得到的浸出液中加入质量浓度为20%的MgCl2溶液，温度控制 在 95°C，得到 Mg3 (P04) 2、MgSi03、HAsMg04 沉淀物；过滤分离； 5、 制备偏钒酸铵：向步骤4得到的滤液中加入质量浓度为30%的NH4C1，温度控制在 80°C，制得偏钒酸铵；过滤分离； 6、 制备钨酸、钥酸：向步骤5产生的滤液中加入质量浓度为29%的盐酸，控制温度为 90°C，制得钨酸；过滤钨酸，再向滤液中加入质量浓度为4%、温度为15°C的NaOH冷溶液使之 降温至35°C，pH值控制为6. 5,制得钥酸；过滤分离得固体钥酸，废液进废水处理系统； 7、 制备仲钨酸铵：将步骤6制得的钨酸溶于氨水中，氨水溶液质量浓度为25%，控制温 度在75°C，过滤、蒸发、结晶，制得仲钨酸铵； 8、废水处理系统：向步骤6得到的废液中加入NaOH，沉淀Mg'Fe3+得到盐泥；过滤，向 滤液中加入BaCl2溶液，得到硫酸钡（BaS04)沉淀；过滤，滤液经反渗透得原料盐液，淡水部 分回用于水洗废催化剂。
[0012] 根据上述具体工艺步骤，得到如表1所示结果。
[0013] 表1 SCR废催化剂回收工艺得到的具体指标
实施例二从含钛、钒、钨、钥的板式SCR废催化剂中回收有用成分的工艺包括如下步 骤： 1、 预处理：将5kg板式SCR废催化剂水洗后，破碎、粉磨至125目；所述SCR废催化剂 中，Ti0280%、V 2053%、W035%、M〇033% ; 2、 浸取：向步骤1预处理后的SCR废催化剂中加入Na2C03碱液，碱液重量百分浓度为 6%，浸取液固重量比为6,加入氧化剂NaC10 3，在温度140°C、压力0. 9 MPa的条件下浸取 3. 5h ;分离浸出渣正钛酸钠； 3、 制备金红石钛白粉：向步骤2产生的正钛酸钠中加入过量的盐酸或硫酸，控制pH值 在1. 1，温度98°C，获得H4Ti04;煅烧正钛酸，煅烧温度为800°C，煅烧时间为3. 5h，制得金红 石钛白粉（Ti02); 4、 浸出液除杂：向步骤2产生的浸出液中加入MgS04溶液，质量浓度为25%，温度控制在 l〇〇°C，获得 Mg3