本发明涉及金属冶炼领域，特别是涉及一种提取废弃SCR催化剂中有价金属制备合金的方法。
背景技术：
玻璃窑炉、化工厂、燃煤电厂、钢铁厂的烧结工序和焦化工序等燃煤锅炉所排放的氮氧化物是主要的空气污染物之一。氮氧化物是造成酸雨的主要原因之一，更是二次微细颗粒物污染、地表水富营养化和形成近地层大气臭氧污染的前提物。更严重的是，大气中的NOx会对人体健康造成严重的危害，其中NO具有极强的与血红蛋白和氧结合的能力，回影响人体内血液的输氧能力；NO2则会刺激人的眼睛、鼻子等，严重时会诱发细胞癌变。
燃煤发电厂的烟气脱硝可分为选择性催化还原(SCR)、选择性非催化还原(SNCR)和非选择性催化还原(NSCR)等。目前，选择性催化还原(SCR)是公认的最有效的烟气脱硝方法。在SCR脱硝过程中，催化剂是最核心的技术，目前工业上使用较为广泛的催化剂为钒钛催化剂。SCR催化剂大多以TiO2为载体，负载V2O5、WO3等金属氧化物，催化剂总量的90％以上为TiO2、V2O5、WO3等金属氧化物。
SCR催化剂在使用过程中，会渐渐失去活性，失火原因有：烧结失活、催化剂中毒、催化剂的孔杜塞以及催化剂沾污等。催化剂虽然可以再生恢复活性，但是每一次再生其活性并不能完全恢复。因此，在多次重复恢复活性后催化剂，最后将达不到脱硝要求被废弃。废弃的SCR催化剂由于含有V2O5、WO3等，直接丢弃会造成环境污染。而且钒是稀有金属，在自然界中较为分散，提取和分离工艺都较为困难。因此，合理的利用废弃的SCR催化剂，从中提取钒、钨、钛等有价金属是非常有实用价值的。
中国专利CN201210487229.3公开了一种从废弃SCR催化剂中提取钨、钛、钒的方法，是指将废弃SCR催化剂粉碎并加入强碱溶液进行反应，过滤分离后将强酸加入钨酸钠、钒酸钠混合溶液中反应得钨酸和钠盐、钒酸混合溶液，并将钠盐、钒酸混合溶液的pH值调至沉淀析出得钒酸铵，再将硫酸加入脱钨、钒的SCR催化剂中反应得硫酸氧钛溶液和铝渣等固体，继续在硫酸氧钛溶液中加入水进行水解得钛酸和废酸溶液，最后将得到的钒酸铵、钨酸、钛酸分别进行煅烧即可获得五氧化二钒、三氧化钨和二氧化钛。该方法对设备要求低，能耗低，但是在处理过程中会用到大量的碱、酸，容易造成二次污染。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种提取废弃SCR催化剂中有价金属制备合金的方法，该方法设备要求低，工艺简单，原料廉价易得，回收效率高，并且不会造成二次污染，十分适合大规模工业化生产。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种提取废弃SCR催化剂中有价金属制备合金的方法，包括以下步骤：
(1)将废弃SCR催化剂使用清水进行超声波清洗4-6h，去除吸附的汞、砷或有机物质等，废水可通过吸附，回收汞、砷等；
(2)将清洗后的SCR催化剂与金属铝粉末、碳酸钙粉末与水混合，并在球磨机中研磨成浆，之后在110℃条件下充分干燥，粉碎，过筛；
(3)将制得的混合物在真空炉中首先预加热90-120min，之后进行煅烧60-90min，之后取出冷却至室温，拔渣，制得Ti、Al、V、W合金。
优选的，废SCR催化剂、金属铝、碳酸钙的投料质量比为50：(38-45)：(28-42)。
优选的，废SCR催化剂、金属铝、碳酸钙的投料质量比为50:42:35。
优选的，所述步骤(1)中废弃SCR催化剂进行超声波清洗时温度为40-80℃。
优选的，所述步骤(2)中，废SCR催化剂粉末、金属铝粉末、氧化钙粉末混合物经粉碎过筛后粒度为150-200目。
优选的，所述步骤(3)中预加热过程中的温度为730-950℃。
优选的，所述步骤(3)中煅烧的温度为1540-1560℃。
其中，废弃SCR催化剂清洗后的水经过活性炭与交联壳聚糖的混合物吸附，去除有害物质。在真空炉中煅烧时，真空度为10-1-10-2Pa。
本发明具有以下有益效果，通过SCR催化剂与铝粉和碳酸钙粉末混合后，首先进行预加热将碳酸钙粉末转化为氧化钙，并进一步去除杂质，之后再进行高温煅烧，使废SCR催化剂中的钛、钒、钨与铝可以生成γ-TiAl基金属间多元合金，钒和钨搭载在其中，从而将废SCR催化剂中的钛、钒、钨提取出来。该方法回收率高，操作简单，所用原料廉价易得，并且不会造成二次污染。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明，实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。
实施例1
将废弃SCR催化剂使用清水在40℃下进行超声波清洗4h，去除吸附的汞、砷或有机物质等，废水可通过吸附，回收汞、砷等；将100g清洗后的SCR催化剂与92g金属铝粉末、64g碳酸钙粉末与水混合，并在球磨机中研磨成浆，之后在110℃条件下充分干燥，粉碎，过筛粒度为200目；将制得的混合物在真空炉中首先900℃下预加热处理90min，之后进行1560℃下煅烧60min，之后取出冷却至室温，拔渣，制得Ti、Al、V、W合金。
其中钛的提取率为92.4％，钒的提取率为79.1％，钨的提取率为92.4％。实施例2
将废弃SCR催化剂使用清水在60℃下进行超声波清洗6h，去除吸附的汞、砷或有机物质等，废水可通过吸附，回收汞、砷等；将100g清洗后的SCR催化剂与84g金属铝粉末、70g碳酸钙粉末与水混合，并在球磨机中研磨成浆，之后在110℃条件下充分干燥，粉碎，过筛粒度为200目；将制得的混合物在真空炉中首先950℃下预加热处理120min，之后进行1540℃下煅烧60min，之后取出冷却至室温，拔渣，制得Ti、Al、V、W合金。
其中钛的回收率为96.2％，钒的回收率为85.3％，钨的回收率为93.7％。实施例3
将废弃SCR催化剂使用清水在80℃下进行超声波清洗5h，去除吸附的汞、砷或有机物质等，废水可通过吸附，回收汞、砷等；将100g清洗后的SCR催化剂与82g金属铝粉末、84g碳酸钙粉末与水混合，并在球磨机中研磨成浆，之后在110℃条件下充分干燥，粉碎，过筛粒度为200目；将制得的混合物在真空炉中首先850℃下预加热处理90min，之后进行1540℃下煅烧90min，之后取出冷却至室温，拔渣，制得Ti、Al、V、W合金。
其中钛的回收率为90.4％，钒的回收率为78.9％，钨的回收率为87.8％。实施例4
将废弃SCR催化剂使用清水在50℃下进行超声波清洗6h，去除吸附的汞、砷或有机物质等，废水可通过吸附，回收汞、砷等；将100g清洗后的SCR催化剂与74g金属铝粉末、78g碳酸钙粉末与水混合，并在球磨机中研磨成浆，之后在110℃条件下充分干燥，粉碎，过筛粒度为160目；将制得的混合物在真空炉中首先730℃下预加热处理120min，之后进行1560℃下煅烧90min，之后取出冷却至室温，拔渣，制得Ti、Al、V、W合金。
其中钛的回收率为87.9％，钒的回收率为82.7％，钨的回收率为83.5％。