物理掩蔽失活scr脱硝催化剂再生方法及其使用的再生液的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于SCR烟气脱硝技术领域，涉及一种物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法及其使用的再生液。
【背景技术】
[0002]近年来，为了响应国家对于环境治理的号召，尤其是减少氮氧化物的排放量，国内各火力发电集团均大规模建设SCR(Selective Catalytic Reduct1n，即为选择性催化还原技术)脱硝工程并相继投产，根据催化剂的使用寿命，国内已经出现失活SCR脱硝催化剂的更换需求并即将迎来高峰期。为加强废烟气脱硝催化剂的管理，国家环保部于2014年8月份先后颁布《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作》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。其中明确指出，鼓励废烟气脱硝催化剂(钒钛系)优先进行再生，尽快提高废烟气脱硝催化剂(钒钛系)的再生能力。脱硝催化剂的再生既降低了火电厂的脱硝成本，同时减少了危险废物的产生量，符合国家环保产业政策。
[0003]受我国煤质及电厂除尘运行技术的限制，我国多采用SCR脱硝催化剂的高灰布置方式。脱硝系统经过长期运行，高粉尘浓度的烟气对催化剂产生磨损、堵塞和中毒等影响，尤其是粉尘中的Si02& CaSO 4(或CaO)等污垢容易附着在脱硝催化剂表面，造成了活性反应位点的掩蔽，阻碍了催化反应的扩散过程，使催化剂失去活性。可见，清除具有物理掩蔽作用的污垢是高灰模式布置的失活脱硝催化剂再生的重要技术之一。
[0004]现有技术如公开号为CN103599816A和CN102974404A公开了一种清洗剂及再生方法，虽然可清除CaSO4，但对S12等污垢清除效果有限，且前者公开的清洗剂含有氨水，其挥发性较强，易造成污染，如进行工业化生产，催化剂再生作业环境也将较为恶劣，因此难以进行大力推广；还有如公开号为CN102764675A公开的一种用于燃煤烟气脱硝催化剂活性复苏的配方，其特征在于所述的新的配方组分:本发明配方采用价廉、操作安全且对重金属离子具有良好去除效果的复合配方，从而在不影响催化剂机械性能的基础上最大限度地恢复催化剂活性，本发明配方主要是利用(NH4)2SO4、乙二胺四乙酸(EthyleneDiamineTetraaceticAcid, EDTA)、烧基酸聚氧乙酉迷(0P ?(η)，η = 10)、高碳月旨肪醇聚氧乙醚(渗透剂JFC和平加加O)、偏钒酸铵和仲钨酸铵为主要份的复合再生溶液对失活催化剂进行活性恢复；本发明方法选择了价廉且操作安全的(NH4)2SO4作为再生剂主成份，并且添加了 Η)ΤΑ组份，有效地去除催化剂表面重金属元素。本配方能够在不影响催化剂机械性能的基础上最大限度的恢复催化剂活性。其再生配方中采用了(NH4)2SO4，而(NH4) #04对皮肤、眼睛、粘膜等具有刺激性，且其将活性组分与清洗组分混合在一起对催化剂进行再生活化，由于再生液容易被催化剂中的沉积物污染，从而不得不频繁更换再生液以提高活化效果，这就降低了活性组分的利用率，大大提高了催化剂的再生成本。
【发明内容】
[0005]本发明针对以上问题提供一种再生效果显著、成本较低、可操作性强、操作简单及对催化剂模块损坏作用可忽略的物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法。
[0006]本发明解决以上问题所用的技术方案是:提供一种物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法，它包括以下步骤:1)将失活SCR脱硝催化剂除尘处理；2)将再生液作为清洗液加入清洗设备中，同时开启加热和超声或鼓泡功能，加热到20?80°C保温，超声或鼓泡功能预处理时间为5?40min ;3)将除尘后的失活SCR脱硝催化剂模块放入清洗设备中，进行超声清洗或鼓泡清洗或是超声清洗加鼓泡清洗，所用的清洗时间为5?60min，清洗时的温度为20?80°C;4)将清洗后的SCR脱硝催化剂模块在温度为50?150°C下干燥I?1hr ;
5)将干燥后的SCR脱硝催化剂模块温度为在260?450°C下煅烧I?10hr，冷却后即可得到成品。
[0007]所述的步骤2)中的保温温度为40?60°C，预处理时间为10?30min。
[0008]所述的步骤3)中清洗时间为20?40min，清洗时的温度为40?60°C。
[0009]所述的步骤4)中温度为70?100°C，干燥时间为2?8hr。
[0010]所述的步骤5)中温度为370?450°C，煅烧时间为I?5hr。
[0011]所述的失活SCR脱硝催化剂为火电厂脱硝系统运行24000?30000hr的SCR脱硝催化剂。
[0012]—种权利要求1?6所述的物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法使用的再生液，再生液包括以下重量百分比的组分:乳化剂0.1%?2%、渗透剂0.1%?2%和络合剂
0.1%?5%中的一种或几种的组合，其余的为去离子水。
[0013]所述的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚(0P?(η)，η = 10)。
[0014]所述的渗透剂为聚乙二醇和高碳脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或二种组合；所述的聚乙二醇的平均分子量为200，即PEG200 ;所述的高碳脂肪醇聚氧乙烯醚为JFC(脂肪醇聚氧乙烯醚)和平平加中的一种或二种组合。
[0015]所述的络合剂为氨羧络合剂和有机酸络合剂中的一种或二种组合；所述的氨羧络合剂为氨基三乙酸和乙二胺四乙酸(英文缩写Η)ΤΑ)中的一种或二种组合；所述的有机酸络合剂为草酸和氨基三甲叉膦酸中的一种或二种组合。
[0016]与现有技术相比，本发明的特点在于:
[0017]1.本发明的再生方法工艺简单，易于操作，且高效，而再生设备易于获得，不需要特别定制设备，只需要在市场上购买即可，设备成本较低；
[0018]2.本发明的再生液各成分在保持再生效果的前提下价格较低，可大幅降低催化剂再生成本，再生液也易于配制，不需要特殊的配制环境，且使用后再生液可采用常规水处理工艺进行处理，不会带来二次污染，环境友好度较好；
[0019]3.本发明可有效地清除吸附在催化剂表面和孔隙中的Si02、CaSO4以及重金属等污染物，从而使催化剂表面活性反应位点重新具有反应活性，在增大比较面积的同时部分恢复催化剂的性能。
【具体实施方式】
[0020]以下结合【具体实施方式】，对本发明做进一步描述。
[0021]实施例1
[0022]一种物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法，它包括以下步骤:1)将失活SCR脱硝催化剂除尘处理；2)将再生液作为清洗液加入清洗设备中，同时开启加热和超声，加热到20°C保温，超声功能预处理时间为40min ;3)将除尘后的失活SCR脱硝催化剂模块放入清洗设备中，进行超声清洗，所用的清洗时间为60min，清洗时的温度为20°C ;4)将清洗后的SCR脱硝催化剂模块在温度为50°C下干燥1hr ;5)将干燥后的SCR脱硝催化剂模块温度为在260°C下煅烧10hr，冷却后即可得到成品。
[0023]一种物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法使用的再生液，再生液包括以下重量百分比的组分:乳化剂0.1%、渗透剂0.1 %和络合剂5%，其余的为去离子水。
[0024]所述的乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚(0P?(η)，η = 10)。
[0025]所述的渗透剂为聚乙二醇；所述的聚乙二醇的平均分子量为200，即PEG200。
[0026]所述的络合剂为氨羧络合剂和有机酸络合剂二种组合；所述的氨羧络合剂为乙二胺四乙酸(英文缩写m)TA)，百分含量(是指占再生液总百分比的含量，下同)为3%;所述的有机酸络合剂为草酸和氨基三甲叉膦酸中的二种组合，且含量等于2%，所述的草酸含量等于1.3%。
[0027]所述的失活SCR脱硝催化剂为火电厂脱硝系统运行24000hr的SCR脱硝催化剂。
[0028]通过氮气吸附脱附实验和X-射线荧光光谱仪测试，再生后的催化剂与再生前相比，比表面积提高了 20% ;Ca含量降低至32% ；Si含量降低14%。
[0029]实施例2
[0030]一种物理掩蔽失活SCR脱硝催化剂再生方法，它包括以下步骤:1)将失活SCR脱硝催化剂除尘处理；2)将再生液作为清洗液加入清洗