利用石油焦燃烧后的废弃物对废弃脱硝催化剂再生的方法与流程

文档序号:12327598阅读:438来源:国知局
本发明属于废弃物资源综合利用领域,具体涉及一种利用石油焦燃烧后的废弃物对废弃脱硝催化剂再生的方法。
背景技术
:随着资源的大规模消耗,寻找新的可以利用的资源是未来一段时间工业发展研究的重点。作为废弃物的炼油后的石油焦,因为具有高的发热量而逐渐被作为窑炉或者其他加热设备的燃料应用。因为石油焦来自原油的精炼过程中的杂质,在原油精炼过程中这些杂质逐步的富集到副产品石油焦中。石油焦燃烧后这些杂质留在燃烧后的重油飞灰中,其主要组成如表所示:元素含量%SiO2V2O5NiO2CAl2O3飞灰0.39.361.54800.12由表分析可知道,石油焦燃烧后的飞灰中,金属元素主要是钒和少量的镍、铝,非金属元素主要是碳和硅。如何利用飞灰回收有价值的元素,至今还没有相关的研究和报道。锅炉和电厂等的烟气脱硝治理,主要应用脱硝催化剂,目前国内的脱硝催化剂寿命基本在2-3年,脱硝催化剂随着处理烟气的时间延长,其脱硝性能逐渐下降,使烟气的脱硝率大幅度的下降,不得不进行更换,造成了使用厂家的环保处理成本大幅度的增加。如何进行催化剂的再生和延长使用寿命,目前专利CN201410383383.5、CN201210571417.4、CN201410012220.6等都是将脱硝催化剂进行预处理后,再制备活性组份溶液进行处理。到目前为止,均没有采用重油精炼后的石油焦燃烧后的飞灰进行再生处理的方法。技术实现要素:根据以上现有技术中的不足,本发明的目的是提供一种利用石油焦燃烧后的废弃物对废弃脱硝催化剂再生的方法,将两种废弃物重新利用,变废为宝,充分利用二次资源进行脱硝催化剂再生回用。本发明所述的利用石油焦燃烧后的废弃物对废弃脱硝催化剂再生的方法,包括如下步骤:(1)废弃脱硝催化剂的预处理:首先,将废弃脱硝催化剂进行分选,将没有破损的废弃脱硝催化剂经过热风吹扫,然后,将吹扫后的废弃脱硝催化剂采用清洗液进行清洗,清洗完毕后烘干;(2)以石油焦燃烧后的废弃物制备废弃脱硝催化剂浸渍溶液:a、氨水溶液配制:将质量百分比为12-17%的氨水与去离子水等体积混合,搅拌后备用;b、将石油焦燃烧后的废弃物过筛,去除筛余物后,向过筛后的石油焦燃烧后的废弃物中加入配制好的氨水溶液,搅拌溶解得溶液;c、将步骤b搅拌溶解得到的溶液进行过滤,滤液即为浸渍溶液;(3)再生:将步骤(1)烘干后的废弃脱硝催化剂放入步骤(2)制备的浸渍溶液中浸渍,然后放入敞篷内码垛,干燥后,废弃脱硝催化剂再生完成。步骤(1)中,所述的热风温度为150-200℃,吹扫时间为15-30min。步骤(1)中,所述的清洗液为质量百分比为5-10%的王水溶液。步骤(1)中,所述的清洗为浸泡3-6min后取出。步骤(1)中,所述的烘干为用100-150℃的热风烘干。步骤(2)中,所述的石油焦燃烧后的废弃物为石油焦燃烧后的飞灰。步骤(2)中,所述的过筛为过200-300目分析筛。步骤a中,所述的搅拌为慢速搅拌,搅拌时间为3-5min。步骤b中,所述的筛余物主要为杂质。步骤(2)中,所述的过筛后的石油焦燃烧后的废弃物在氨水溶液中的浓度为0.5-0.8g/L。步骤b中,所述的搅拌,转速为50-100转/min,搅拌时间为30-60min。步骤(2)中,所述的过滤为采用中速定量滤纸过滤。步骤(3)中,所述的浸渍为2-3次,使废弃脱硝催化剂中的五氧化二钒的质量含量为0.5-5%。步骤(3)中,所述的干燥为自然风干。与现有技术相比,本发明的有益效果是:(1)本发明利用石油焦燃烧后的废弃物-飞灰进行废弃脱硝催化剂再生,由于石油焦燃烧后的废弃物-飞灰中的五氧化二钒能够与氨水生成钒的铵盐溶液,达到与其他物质分离之目的,制备的铵盐溶液浸渍到已经处理完毕的废弃脱硝催化剂上,自然晾干后,活性组份钒附着于催化剂上,达到催化的效果。(2)本发明将两种工业废弃物进行重新利用,变废为宝,充分利用二次资源,进行废弃脱硝催化剂再生回用。将两种废弃物进行再生利用,实现以废制废,节约资源,提高资源的利用效率和循环利用价值,具有广泛的发展前景。附图说明图1是本发明利用石油焦燃烧后的废弃物对废弃脱硝催化剂再生的方法的流程示意图。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步说明。实施例1(1)废弃脱硝催化剂的预处理:将废弃脱硝催化剂进行分选,将没有破损的废弃脱硝催化剂经过热风吹扫,要求热风温度控制在150℃,吹扫15min。将吹扫后的废弃脱硝催化剂进行清洗,以去除粘附在废弃脱硝催化剂表面的灰尘和固体反应物质。清洗液采用质量百分比为5%的王水溶液,将废弃脱硝催化剂放到清洗液中浸泡3min后取出,用100℃的热风进行烘干。(2)以石油焦燃烧后的废弃物制备废弃脱硝催化剂浸渍溶液:a、氨水溶液配制:将质量百分比为12%的氨水与去离子水等体积混合,慢速搅拌3min,备用。b、将石油焦燃烧后的飞灰进行过筛,要求通过200目的分析筛,将筛余物去除,筛余物主要是杂质。将通过200目的飞灰称取500g,放到2000mL的烧杯中,加入配制好的氨水溶液1000mL,搅拌溶解得溶液,要求转速50转/min,搅拌时间30min。c、步骤b搅拌溶解得到的溶液采用中速定量滤纸进行过滤,过滤后的滤液即为浸渍溶液。(3)再生:将烘干后的废弃脱硝催化剂放入步骤(2)制备的浸渍溶液中进行2次浸渍,使其五氧化二钒的质量含量在0.5%。将浸渍后的废弃脱硝催化剂放入敞篷内码垛,自然风干后,废弃脱硝催化剂再生完成。实施例2(1)废弃脱硝催化剂的预处理:将废弃脱硝催化剂进行分选,将没有破损的废弃脱硝催化剂经过热风吹扫,要求热风温度控制在170℃,吹扫20min。将吹扫后的废弃脱硝催化剂进行清洗,以去除粘附在废弃脱硝催化剂表面的灰尘和固体反应物质。清洗液采用质量百分比为6%的王水溶液,将废弃脱硝催化剂放到清洗液中浸泡4min后取出,用120℃的热风进行烘干。(2)以石油焦燃烧后的废弃物制备废弃脱硝催化剂浸渍溶液:a、氨水溶液配制:将质量百分比为13%的氨水与去离子水等体积混合,慢速搅拌4min,备用。b、将石油焦燃烧后的飞灰进行过筛,要求通过300目的分析筛,将筛余物去除,筛余物主要是杂质。将通过300目的飞灰称取700g,放到2000mL的烧杯中,加入配制好的氨水溶液1000mL,搅拌溶解得溶液,要求转速60转/min,搅拌时间40min。c、步骤b搅拌溶解得到的溶液采用中速定量滤纸进行过滤,过滤后的滤液即为浸渍溶液。(3)再生:将烘干后的废弃脱硝催化剂放入步骤(2)制备的浸渍溶液中进行3次浸渍,使其五氧化二钒的质量含量在1.0%。将浸渍后的废弃脱硝催化剂放入敞篷内码垛,自然风干后,废弃脱硝催化剂再生完成。实施例3(1)废弃脱硝催化剂的预处理:将废弃脱硝催化剂进行分选,将没有破损的废弃脱硝催化剂经过热风吹扫,要求热风温度控制在170℃,吹扫25min。将吹扫后的废弃脱硝催化剂进行清洗,以去除粘附在废弃脱硝催化剂表面的灰尘和固体反应物质。清洗液采用质量百分比为7%的王水溶液,将废弃脱硝催化剂放到清洗液中浸泡5min后取出,用120℃的热风进行烘干。(2)以石油焦燃烧后的废弃物制备废弃脱硝催化剂浸渍溶液:a、氨水溶液配制:将质量百分比为14%的氨水与去离子水等体积混合,慢速搅拌5min,备用。b、将石油焦燃烧后的飞灰进行过筛,要求通过250目的分析筛,将筛余物去除,筛余物主要是杂质。将通过250目的飞灰称取800g,放到2000mL的烧杯中,加入配制好的氨水溶液1000mL,搅拌溶解得溶液,要求转速70转/min,搅拌时间50min。c、步骤b搅拌溶解得到的溶液采用中速定量滤纸进行过滤,过滤后的滤液即为浸渍溶液。(3)再生:将烘干后的废弃脱硝催化剂放入步骤(2)制备的浸渍溶液中进行3次浸渍,使其五氧化二钒的质量含量在3.0%。将浸渍后的废弃脱硝催化剂放入敞篷内码垛,自然风干后,废弃脱硝催化剂再生完成。实施例4(1)废弃脱硝催化剂的预处理:将废弃脱硝催化剂进行分选,将没有破损的废弃脱硝催化剂经过热风吹扫,要求热风温度控制在180℃,吹扫30min。将吹扫后的废弃脱硝催化剂进行清洗,以去除粘附在废弃脱硝催化剂表面的灰尘和固体反应物质。清洗液采用质量百分比为9%的王水溶液,将废弃脱硝催化剂放到清洗液中浸泡56min后取出,用140℃的热风进行烘干。(2)以石油焦燃烧后的废弃物制备废弃脱硝催化剂浸渍溶液:a、氨水溶液配制:将质量百分比为16%的氨水与去离子水等体积混合,慢速搅拌3min,备用。b、将石油焦燃烧后的飞灰进行过筛,要求通过200目的分析筛,将筛余物去除,筛余物主要是杂质。将通过200目的飞灰称取700g,放到2000mL的烧杯中,加入配制好的氨水溶液1000mL,搅拌溶解得溶液,要求转速90转/min,搅拌时间60min。c、步骤b搅拌溶解得到的溶液采用中速定量滤纸进行过滤,过滤后的滤液即为浸渍溶液。(3)再生:将烘干后的废弃脱硝催化剂放入步骤(2)制备的浸渍溶液中进行3次浸渍,使其五氧化二钒的质量含量在3%。将浸渍后的废弃脱硝催化剂放入敞篷内码垛,自然风干后,废弃脱硝催化剂再生完成。实施例5(1)废弃脱硝催化剂的预处理:将废弃脱硝催化剂进行分选,将没有破损的废弃脱硝催化剂经过热风吹扫,要求热风温度控制在200℃,吹扫30min。将吹扫后的废弃脱硝催化剂进行清洗,以去除粘附在废弃脱硝催化剂表面的灰尘和固体反应物质。清洗液采用质量百分比为10%的王水溶液,将废弃脱硝催化剂放到清洗液中浸泡6min后取出,用150℃的热风进行烘干。(2)以石油焦燃烧后的废弃物制备废弃脱硝催化剂浸渍溶液:a、氨水溶液配制:将质量百分比为17%的氨水与去离子水等体积混合,慢速搅拌5min,备用。b、将石油焦燃烧后的飞灰进行过筛,要求通过300目的分析筛,将筛余物去除,筛余物主要是杂质。将通过300目的飞灰称取500g,放到2000mL的烧杯中,加入配制好的氨水溶液1000mL,搅拌溶解得溶液,要求转速100转/min,搅拌时间60min。c、步骤b搅拌溶解得到的溶液采用中速定量滤纸进行过滤,过滤后的滤液即为浸渍溶液。(3)再生:将烘干后的废弃脱硝催化剂放入步骤(2)制备的浸渍溶液中进行3次浸渍,使其五氧化二钒的质量含量在5%。将浸渍后的废弃脱硝催化剂放入敞篷内码垛,自然风干后,废弃脱硝催化剂再生完成。当前第1页1 2 3 
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