采用等离子体处理失效scr脱硝催化剂的干法再生方法_2

文档序号:9769448阅读:来源:国知局
硝催化剂”。具体而言,SCR脱硝催化剂正常运行一定时间后会出现失活,其原因主要有:
[0037]a.碱金属、碱土金属、重金属等使催化剂表面酸性位的数量和强度降低;
[0038]b.烟气飞灰、硫铵盐等堵塞催化剂孔道;
[0039]c.催化剂长时间运行造成催化剂烧结,等等。
[0040]其中,由原因a、b造成的失活催化剂,属于本发明所称的可再生的失效SCR脱硝催化剂,也称失效SCR脱硝催化剂或可再生催化剂。
[0041 ]所述SCR脱硝催化剂即现有技术中使用的已知的SCR脱硝催化剂。
[0042]实施例1
[0043]如图1所示,本实施例公开了采用等离子体处理失效SCR脱硝催化剂的干法再生工艺。取规格为150mmX150mmX900mm的蜂窝型失效SCR脱硝催化剂,检测其脱硝活性为19Nm/h、比表面积为40.9m2/g(样品I ),再生工艺如下:
[0044]用0.5MPa的压缩空气对样品I持续吹扫3小时,将表面疏松物质吹扫除去。建立一个真空度为lOOPa,工作气体为Ar和出的等离子体气氛,将吹扫后的样品I转移到该等离子体气氛中进行等离子体干法清洗。配置催化剂再生活性液:偏钒酸铵0.9wt%,仲钨酸铵10.6wt%,渗透剂0.08wt%,表面活性剂0.08wt%,络合剂0.08wt%,草酸6.4wt%,和余量的去离子水。将所述再生活性液和压缩空气通过双流体喷嘴一起雾化喷出,均匀涂覆到等离子体清洗后的催化剂表面。在空气气氛下通过高温(300-500°C)热风干燥和煅烧,将涂覆的活性液变成氧化物构成催化剂的活性物质。
[0045]将再生处理后的SCR脱硝催化剂置于SCR脱硝活性试验装置中,在模拟烟气下测试脱硝效率和检测其比表面积,再生后的样品I脱硝活性为36Nm/h,比表面积为53.5m2/g。
[0046]实施例2
[0047]如图1所示,本实施例公开了采用等离子体处理失效SCR脱硝催化剂的干法再生工艺。取规格为150mmX150mmX900mm的蜂窝型失效SCR脱硝催化剂,检测其脱硝活性为20Nm/h、比表面积为41.3m2/g(样品2),再生工艺如下:
[0048]用0.6MPa激波对样品2吹扫2小时,再用0.5MPa的压缩空气对样品2持续吹扫I小时,将表面疏松物质吹扫除去。建立一个真空度为300Pa,工作气体为Ar和H2的等离子体气氛,将吹扫后的样品2转移到该等离子体气氛中进行等离子体干法清洗。配置催化剂再生活性液:偏钒酸铵1.1wt%,仲钨酸铵6.6wt%,渗透剂0.05wt%,表面活性剂0.05wt%,络合剂0.05wt%,草酸5.2wt%,和余量的去离子水。将所述再生活性液和压缩空气通过双流体喷嘴一起雾化喷出,均匀涂覆到等离子体清洗后的催化剂表面。在空气气氛下通过高温(300-500°C)热风干燥和煅烧,将涂覆的活性液变成氧化物构成催化剂的活性物质。
[0049]将再生处理后的SCR脱硝催化剂置于SCR脱硝活性试验装置中,在模拟烟气下测试脱硝效率和检测其比表面积,再生后的样品2脱硝活性为37Nm/h,比表面积为54.3m2/g。
[0050]实施例3
[0051]如图1所示,本实施例公开了采用等离子体处理失效SCR脱硝催化剂的干法再生工艺,取规格为150mmX150mmX900mm的蜂窝型失效SCR脱硝催化剂,检测其脱硝活性为19Nm/h、比表面积为39.4m2/g(样品3),再生工艺如下:
[0052]用0.5MPa激波对样品3吹扫I小时,再用0.5MPa的压缩空气对样品3持续吹扫2小时,将表面疏松物质吹扫除去。建立一个真空度为400Pa,工作气体为Ar和H2的等离子体气氛,将吹扫后的样品3转移到该等离子体气氛中进行等离子体干法清洗。配置催化剂再生活性液:偏钥I酸钱0.8wt%,仲妈酸钱5.5wt%,渗透剂Iwt %,表面活性剂Iwt %,络合剂
0.09wt%,草酸8.4wt%,和余量的去离子水。将所述再生活性液和压缩空气通过双流体喷嘴一起雾化喷出,均匀涂覆到等离子体清洗后的催化剂表面。在空气气氛下通过高温(300-500°C)热风干燥和煅烧,将涂覆的活性液变成氧化物构成催化剂的活性物质。
[0053]将再生处理后的SCR脱硝催化剂置于SCR脱硝活性试验装置中,在模拟烟气下测试脱硝效率和检测其比表面积,再生后的样品3脱硝活性为38Nm/h,比表面积为55.1mVgo
【主权项】
1.一种采用等离子体处理失效SCR脱硝催化剂的干法再生方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤: (1)对失效SCR脱硝催化剂表面除灰; (2)建立等离子气氛,将步骤(I)处理后的催化剂置于其中,对其进行等离子体清洗; (3)配置含有偏钒酸铵和仲钨酸铵的催化剂再生活性液; (4)采用雾化喷雾方法在步骤(2)清洗后的催化剂表面喷涂步骤(3)配置的催化剂再生活性液; (5)经过热风干燥和煅烧,将步骤(4)涂覆的再生活性液转化为催化剂活性物质。2.根据权利要求1所述的干法再生方法,其特征在于,步骤(I)中表面除灰的工艺采用压缩空气吹灰、激波吹灰中的一种或结合使用。3.根据权利要求1或2所述的干法再生方法,其特征在于,步骤(2)的建立等离子气氛的方法为:在真空条件下,在两极板间形成电场并通工作气体;随着真空度增加,气体愈来愈稀薄,分子间距及分子或离子的自由运动距离也愈来愈长,受电场作用,它们发生碰撞而形成等尚子体。4.根据权利要求3所述的干法再生方法,其特征在于,等离子气氛的真空度为50-1OOOPa05.根据权利要求4所述的干法再生方法,其特征在于,等离子气氛的真空度为100-500Pao6.根据权利要求3-5任一项所述的干法再生方法,其特征在于,工作气体采用Ar、N2、02、H2、CF4中的一种或多种混合。7.根据权利要求6所述的干法再生方法,其特征在于,工作气体是Ar和H2。8.根据权利要求1-7任一项所述的干法再生方法,其特征在于,步骤(4)所述的雾化喷雾方法是双流体雾化喷雾方法,即将所述再生活性液和压缩空气通过双流体喷嘴一起喷出,涂覆在所述催化剂的表面。9.根据权利要求1-8任一项所述的干法再生方法,其特征在于,步骤(5)中所述的热风干燥和煅烧在高温的空气气氛中进行。10.根据权利要求9所述的干法再生方法,其特征在于,所述高温的温度为100-600°C,优选300-500°C。
【专利摘要】本发明公开了采用等离子体处理失效SCR脱硝催化剂的干法再生方法,将等离子体清洗法应用于失效SCR脱硝催化剂清洗,再采用气液双相双流体雾化喷雾技术将活性物质雾化涂覆于催化剂清洗后的表面,后续的热风干燥和煅烧工艺再将涂覆的活性物质变成氧化物构成催化剂的活性物质。本发明再生效率高、成本低、环保性强,其中等离子体干法清洗可在不破坏物理性能前提下实现高效深度清洁,且完全避免了废水处理问题。
【IPC分类】B01J38/04, B01D53/88, B01D53/56, B01D53/96, B01J23/30, B01J38/48, B01J38/10, B01J35/10, B01J38/00
【公开号】CN105536883
【申请号】CN201610004283
【发明人】石磊
【申请人】福建紫荆环境工程技术有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月5日
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