一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法
【专利摘要】本发明提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤：(1)将废弃脱硝催化剂与浓度≥10wt％的碱液混合，制成反应浆料；(2)向制得的反应浆料中通入气泡粒径在毫米级以下的富氧气体进行气?液?固三相反应，得到固液混合浆料；(3)将步骤(2)得到的固液混合浆料稀释保温后进行固液分离，得到含VO43?和WO42?的溶液。本发明通过在碱液浓度含量低的反应浆料中通入的超细富氧气体，使废弃脱硝催化剂与通入的超细富氧气体相互作用，富氧气体不仅参与反应对催化剂中钒钨等元素进行氧化，并且可以改变脱硝催化剂的微观结构，进而提高钒钨等元素的提取效率。
【专利说明】
一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法
技术领域
[0001]本发明属于有色金属回收技术领域，涉及一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，尤其涉及一种在低温常压条件下从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法。
【背景技术】
[0002]氮氧化物(NOx)被公认为是大气主要污染源之一，来源包括燃烧烟气和汽车尾气。整体式钒钛基催化剂已经广泛用于烟气或尾气中NOx的脱除，通过选择性催化NH3还原NOx为N2进行NOJK1除。
[0003]脱硝催化剂中含有的钒(V)、钨(W)和钛(Ti)属稀有金属，在自然界分布较少且价格昂贵，具有很高的回收利用价值。因此，从废弃脱硝催化剂中回收有价金属氧化物，既能节约宝贵的资源，降低脱硝成本，又能避免对环境的污染，成为缓解上述问题的重要突破口；同时，这也是国内燃煤电厂、脱硝总包公司和催化剂生产厂家共同关注的焦点。
[0004]目前，国内尚未有催化剂金属回收的技术和公司，因此，开展废弃催化剂金属回收技术的研究具有重要的理论意义和工程价值。目前，研究废SCR脱硝催化剂中钒和钨浸出的方法主要有水浸法、酸浸法和碱浸法;其中，比较典型的如下:
[0005]CN 101921916A公开了一种废SCR脱硝催化剂金属回收的方法，其中提到金属钒和钨浸出的方法为:将催化剂破碎后在650°C下进行第一次焙烧，接着向焙烧后的催化剂中加入一定量的Na2CO3(Na2O)3与催化剂中T12的摩尔比2:1?4:1)，并将其研磨成粒径彡200μπι的粉末，然后将混合物在650?700°C温度下进行第二次焙烧，再将焙烧后的混合物研磨后置于80?90°C的热水中进行钒和钨的浸出。然而该方法对催化剂进行两次焙烧，再利用热水进行钒和钨的浸出，存在成本高、钒和钨浸出率低等不足。
[0006]CN 104263946A公开了一种回收废SCR脱硝催化剂中钨、钒、钛的方法，所述方法为:将催化剂研磨成粒径小于150μπι的粉末，混入碳酸钠粉末并搅拌均匀，接着在高温下焙烧，再将焙烧后的产物置于热水中进行钒和钨的浸出。但所述方法中钒和钨的浸取率较低。
[0007]CN 101921916Α公开了一种从废烟气脱硝催化剂中回收金属氧化物的方法，所述方法对催化剂进行两次焙烧，再利用热水进行钒和钨的浸出，但所述方法存在成本高，钒和钨浸出率低等问题。
[0008]CN 102936049Α公开了一种从废弃SCR催化剂中提取钨、钛和钒的方法，所述方法中采用强碱浸出催化剂中的钒和钨，该方法成本较高，且操作过程繁琐，后续金属分离较困难，回收得到的金属纯度不高。
[0009 ]由此可见，现有从废弃SCR催化剂中浸出钒和钨的方法中普遍存在钒、钨的浸出率偏低、工艺流程复杂和成本较高等不足。因此，研究提高固态废SCR脱硝催化剂中钒和钨的浸出率对实现废SCR脱硝催化剂中钒、钨和钛的分离与回收的工业应用具有重要的价值。
【发明内容】
[0010]针对现有技术中普遍存的钒钨浸出率偏低、工艺流程复杂和成本较高等问题，以及现有高碱浸出工艺中浸出温度高，溶液粘度大，而造成的溶质无法有效溶解分散，增加反应能耗等问题，本发明提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法。本发明通过在碱液浓度含量低的反应浆料中通入的超细富氧气体(即气泡粒径在毫米级以下的富氧气体)，使废弃脱硝催化剂与通入的超细富氧气体相互作用，富氧气体不仅参与反应对催化剂中钒钨等元素进行氧化，并且可以改变脱硝催化剂的微观结构，进而提高钒钨等元素的提取效率。
[0011 ]为达此目的，本发明采用以下技术方案:
[0012]本发明提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0013](I)将废弃脱硝催化剂与浓度多1wt %的碱液混合，制成反应浆料；
[0014](2)向步骤(I)制得的反应浆料中通入气泡粒径在毫米级以下的富氧气体进行气-液-固三相反应，得到固液混合浆料；
[0015](3)将步骤(2)得到的固液混合浆料稀释保温后进行固液分离，得到含VO43IPWO42-的溶液。
[0016]本发明中，步骤(2)中所得的固液混合浆料中富含OH—、V043—和W042—以及富钛渣等。
[0017]本发明中，在碱液浓度含量低的反应浆料中通入的超细富氧气体(即气泡粒径在毫米级以下的富氧气体)，使废弃脱硝催化剂与通入的超细富氧气相互作用，富氧气体不仅参与反应对催化剂中钒钨等元素进行氧化，并且可以改变脱硝催化剂的微观结构，进而提尚隹凡妈等兀素的提取效率。
[0018]以下作为本发明优选的技术方案，但不作为本发明提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好的达到和实现本发明的技术目的和有益效果。
[0019]作为本发明优选的技术方案，步骤(I)中所述废弃脱硝催化剂经预处理后与浓度> 1wt %的碱液混合，其中，碱液浓度可为15wt %、20wt %、25wt %、27wt %、30wt %、33wt%、35wt%、37*1:%或4(^1:%等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[°02°] 优选地，所述预处理为破碎球磨。
[0021]本发明中，废弃脱硝催化剂的预处理过程为现有技术中常规技术领域，此处不再赘述。
[0022]作为本发明优选的技术方案，步骤(I)中所述碱液为氢氧化钾溶液和/或氢氧化钠溶液，进一步优选为氢氧化钾溶液。
[0023]优选地，步骤(I)中所述碱液的浓度为10?40wt%，进一步优选为23?35wt%。
[0024]优选地，步骤(I)中所述碱液与废弃脱硝催化剂的质量比>I，例如1:1、3:1、5:1、7:1、10:1、13:1、15:1、17:1、20:1或23:1等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为(I?20):1，特别优选为(5?10):1。
[0025]作为本发明优选的技术方案，步骤(2)中所述富氧气体通入反应料浆中形成的气泡粒径为毫米级、微米级或纳米级中任意一种或至少两种的组合，进一步优选为微米级和/或纳米级，特别优选为微米级。
[0026]优选地，步骤(2)中通入富氧气体的方法为:将富氧气体通过均匀分布气孔的喷嘴在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡。
[0027]优选地，步骤(2)中通入富氧气体的方法为:将富氧气体通过均匀分布的喷嘴在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级和/或纳米级。
[0028]作为本发明优选的技术方案，步骤(2)中所述富氧气体为空气、氧气或臭氧中任意一种或至少两种的组合，进一步优选为空气、氧气或臭氧中任意一种或任意两种的组合，进一步优选为氧气。
[0029]优选地，步骤(2)中所述富氧气体中氧气的体积浓度为85?95%，例如85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%或95%等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为90%。
[0030]作为本发明优选的技术方案，步骤(2)中所述富氧气体的温度为30?180°C，例如30°(:、40°(:、60°(:、80°(:、100°(:、120°(:、140°(:、160°(:或180°(:等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为60?150°C，特别优选为90?120。。。
[0031 ] 优选地，步骤(2)中所述通入富氧气体的流量彡0.5mg/min，例如0.5mg/min、lmg/min、3mg/min、5mg/min、7mg/min、10mg/min、13mg/min、15mg/min、17mg/min、20mg/min、23mg/min或25mg/min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为0.5?20mg/min，特别优选为5?10mg/min。
[0032]本发明中，富氧气体的浓度以及所形成气泡的粒径对于反应速率具有至关重要的影响，若溶液中气泡的粒径过大，会使气体在介质中停留时间过短，扩散慢，进而难以实现有效分散和溶解，使反应能耗增大。本发明通过向溶液体系中通入超细富氧气体(即气泡粒径在毫米级以下的富氧气体)，可以增大氧气在碱液介质中的分散作用，增强氧气与脱硝催化剂的相互作用以及相互接触反应的机会，有效改变脱硝催化剂的微观结构，使脱硝催化剂在较低的碱浓度和反应温度下进行高效氧化分解，缩短反应时间，降低反应能耗。
[0033]作为本发明优选的技术方案，步骤(2)中所述反应在常压搅拌反应釜中进行。本发明中，所述“常压”是指一个标准大气压。
[0034]优选地，步骤(2)中所述反应温度50?200 V，例如50 V、70°C、100 °C、130 °C、150°C、170°C或200°C等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为60?170 0C，特别优选为90?130 °C。
[0035]优选地，步骤(2)中所述反应的反应时间彡0.5h，例如0.5h、Ih、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h或9h等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为0.5?8h，特别优选为2?5h。
[0036]作为本发明优选的技术方案，步骤(3)中所述稀释至浆料中氢氧化物浓度为10?40(^/1，1(^/1、5(^/1、10(^/1、15(^/1、20(^/1、25(^/1、30(^/1、35(^/1或40(^/1等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为80?350g/L，特别优选为160?230g/L。当步骤(I)所用碱液为氢氧化钾溶液时，此处所述氢氧化物浓度为氢氧化钾的浓度;当步骤(I)所用碱液为氢氧化钠溶液时，此处所述氢氧化物浓度为氢氧化钠的浓度。
[0037]作为本发明优选的技术方案，步骤(3)中所述稀释保温至40?200°C，例如40°C、60°C、80 °C、100 °C、120 °C、140 °C、160 °C、180 °C或200 °C等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，进一步优选为60?160°C，特别优选为70?110°C。
[0038]作为本发明优选的技术方案，所述方法包括以下步骤:
[0039](I)将经过破碎球磨的废弃脱硝催化剂与浓度为23?35wt%的氢氧化钾溶液按质量比(5?10):1混合，制成反应楽料；
[0040](2)向步骤(I)制得的反应浆料中通入气泡粒径在微米级的温度为90?120V，流量为5?10mg/min的氧气于90?130 °C在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应2?5h，得到固液混合浆料；
[0041](3)将步骤(2)得到的固液混合浆料稀释至氢氧化钾浓度为160?230g/L保温至70?110 °C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0042]与现有技术相比，本发明具有以下有益效果:
[0043](I)本发明通过在碱液浓度含量低的反应浆料中通入的超细富氧气体(即气泡粒径在毫米级以下的富氧气体)，使废弃脱硝催化剂与通入的超细富氧气体相互作用，实现了隹凡妈尚效共提，使I凡提取率可达92%以上，妈提取率可达97%以上；
[0044](2)本发明所述方法相比与现有碱液湿法工艺，反应温度与用碱浓度都有大幅度降低，减少了反应能耗，所得液体可进一步用于制取钒钨产品，有利于进一步工业化推广；
[0045](3)本发明所述方法中碱液用量小，水损耗小，可反应介质的循环利用;并且，本发明所述方法不添加辅料，排渣量大大减小，现有工艺降低了I?3%，且不会产生对人和环境有害的粉尘与废气。
【附图说明】
[0046]图1是本发明实施例1所述从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法的工艺流程图。
【具体实施方式】
[0047]为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明保护范围以权利要求书为准。
[0048]本发明具体实施例部分提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:
[0049](I)将废弃脱硝催化剂与浓度> 1wt %的碱液混合，制成反应浆料；
[0050](2)向步骤(I)制得的反应浆料中通入气泡粒径在毫米级以下的富氧气体进行气-液-固三相反应，得到固液混合浆料；
[0051](3)将步骤(2)得到的固液混合浆料稀释保温后进行固液分离，得到含VO43IPWO42-的溶液。
[0052]以下为本发明典型但非限制性实施例:
[0053]实施例1:
[0054]如图1所示，本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0055](I)预处理:将废弃脱硝催化剂破碎球磨至粒度为100目；
[0056](2)配料:在IL常压反应釜中将步骤(I)中经过破碎球磨的10g废弃脱硝催化剂与500mL浓度为35wt %的1(0!1溶液(即质量比5:1混合)，制成反应浆料；
[0057](3)反应:向步骤(2)制得的反应浆料中通过均匀分布的喷嘴将氧气体在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级，气体通过热风炉进行加热控制温度为120°C，流量为10mg/min，在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应，控制反应温度为130°C，反应时间为5h，得到含K0H、K3V04、K2W04以及富钛尾渣的固液混合浆料；
[0058](4)将步骤(3)得到的固液混合浆料稀释至KOH浓度为230g/L，保温至110°C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0059]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为93.5%，钨转化率为99.1%。
[0060]实施例2:
[0061]本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0062](I)预处理:将废弃脱硝催化剂破碎球磨至粒度为120目；
[0063 ] (2)配料:在IL常压反应釜中将步骤(I)中经过破碎球磨的I OOg废弃脱硝催化剂与600mL浓度为25wt %的1(0!1溶液(即质量比6:1混合)，制成反应浆料；
[0064](3)反应:向步骤(2)制得的反应浆料中通过均匀分布的喷嘴将氧气体在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级，气体通过热风炉进行加热控制温度为90°C，流量为5mg/min，在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应，控制反应温度为90°C，反应时间为2h，得到含K0H、K3V04、K2W04以及富钛尾渣的固液混合浆料；
[0065](4)将步骤(3)得到的固液混合浆料稀释至KOH浓度为160g/L，保温至70°C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0066]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为93.75%，钨转化率为98.31%。
[0067]实施例3:
[0068]本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0069](I)预处理:将废弃脱硝催化剂破碎球磨至粒度为80目；
[0070](2)配料:在IL常压反应釜中将步骤(I)中经过破碎球磨的90g废弃脱硝催化剂与700mL浓度为28wt %的KOH溶液(S卩质量比7.8:1混合)，制成反应浆料；
[0071](3)反应:向步骤(2)制得的反应浆料中通过均匀分布的喷嘴将氧气体在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级，气体通过热风炉进行加热控制温度为100°C，流量为6mg/min，在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应，控制反应温度为95°C，反应时间为3h，得到含K0H、K3V04、K2W04以及富钛尾渣的固液混合浆料；
[0072](4)将步骤(3)得到的固液混合浆料稀释至KOH浓度为180g/L，保温至80°C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0073]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为94.225%，钨转化率为97.09%。
[0074]实施例4:
[0075]本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0076](I)预处理:将废弃脱硝催化剂破碎球磨至粒度为160目；
[0077](2)配料:在IL常压反应釜中将步骤(I)中经过破碎球磨的10g废弃脱硝催化剂与800mL浓度为30wt %的1(0!1溶液(即质量比8:1混合)，制成反应浆料；
[0078](3)反应:向步骤(2)制得的反应浆料中通过均匀分布的喷嘴将氧气体在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级，气体通过热风炉进行加热控制温度为103°C，流量为8mg/min，在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应，控制反应温度为100°C，反应时间为2.5h，得到含KOH、K3VO4、K2WO4以及富钛尾渣的固液混合浆料；
[0079](4)将步骤(3)得到的固液混合浆料稀释至KOH浓度为190g/L，保温至80°C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0080]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为96.05%，钨转化率为98.89%。[0081 ] 实施例5:
[0082]本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0083](I)预处理:将废弃脱硝催化剂破碎球磨至粒度为180目；
[0084](2)配料:在IL常压反应釜中将步骤(I)中经过破碎球磨的70g废弃脱硝催化剂与700mL浓度为32wt %的1(0!1溶液(即质量比10:1混合)，制成反应浆料；
[0085](3)反应:向步骤(2)制得的反应浆料中通过均匀分布的喷嘴将氧气体在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级，气体通过热风炉进行加热控制温度为107 °C，流量为9mg/min，在常压搅拌反应釜中进行气_液-固三相反应，控制反应温度为114 °C，反应时间为4h，得到含KOH、K3VO4、K2W04以及富钛尾渣的固液混合浆料；
[0086](4)将步骤(3)得到的固液混合浆料稀释至KOH浓度为220g/L，保温至115°C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0087]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为94.57%，钨转化率为99.02%。
[0088]实施例6:
[0089]本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法包括以下步骤:
[0090](I)预处理:将废弃脱硝催化剂破碎球磨至粒度为180目；
[0091](2)配料:在IL常压反应釜中将步骤(I)中经过破碎球磨的10g废弃脱硝催化剂与2000mL浓度为23wt %的1(0!1溶液(即质量比20:1混合)，制成反应浆料；
[0092](3)反应:向步骤(2)制得的反应浆料中通过均匀分布的喷嘴将氧气体在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成纳米级，气体通过热风炉进行加热控制温度为150°C，流量为20mg/min，在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应，控制反应温度为170°C，反应时间为0.5h，得到含K0H、K3V04、K2W04以及富钛尾渣的固液混合浆料；
[0093](4)将步骤(3)得到的固液混合浆料稀释至KOH浓度为350g/L，保温至160°C后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。
[0094]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为93.24%，钨转化率为98.31%。
[0095]实施例7:
[0096]本实施例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法除了步骤
(2)中碱液为浓度为40被％的他0!1溶液，碱液与脱硝催化剂的质量比为1:1;步骤(3)中气体温度为60 0C，流量为0.5mg/min，反应温度为60 °C，反应时间为8h;步骤(4)中稀释至NaOH浓度为80g/L，保温至60°C后进行固液分离外，其他物料用量与制备过程均与实施例1中相同。
[0097]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为94.31%，钨转化率为98.23%。
[0098]对比例1:
[0099]本对比例为CN 103484678 A中所述实例，具体为:
[0100]将钒钨钛基脱硝催化剂破碎、研磨和过筛制成粒径100?120目的粉末；向催化剂粉末中加入质量分数为64%的KOH碱液(其中催化剂与KOH碱液的固液比为Ig: 5ml)，然后鼓入空气并加热至300 °C，恒温搅拌反应2小时；反应产物经过滤得到钛酸盐滤饼和含有KVO3和1(#04的碱性滤液；向钛酸盐滤饼中加入质量比为1:10的水，然后用KOH调节溶液pH值为10，充分搅拌后固液分离，固体在110°C干燥一定时间得到钛酸钾产品；向碱性滤液中加入HCl，调节滤液pH值至9，之后加入NH4C1溶液，其中V:NH4+的摩尔比为1:2，搅拌一定时间后静置，过滤得到NH4V03和新滤液；向新滤液中加入浓盐酸，搅拌一定时间后静置，过滤得到固体妈酉交。
[0101]通过电感耦合等离子原子发射光谱仪检测，测得钒的回收率为93%，钨的回收率为 85%。
[0102]对比例2:
[0103]本对比例提供了一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，所述方法除了步骤
(3)中通入普通的空气(即未进行超细化的空气)外，其他物料用量与制备方法均与实施例1中相同，得到含V043—和W0/—的溶液。
[0104]通过固液分离出的尾渣分析可得，钒的转化率为81.2%,钨转化率为84.7%。
[0105]综合实施例1-7和对比例1-2的结果可以看出，本发明通过在碱液浓度含量低的反应浆料中通入的超细富氧气体(即气泡粒径在毫米级以下的富氧气体)，使废弃脱硝催化剂与通入的超细富氧气体相互作用，实现了钒钨高效共提，是钒提取率可达92%以上，钨提取率可达97%以上，钨的转化率明显优于现有技术中的效果；
[0106]同时，本发明所述方法相比与现有技术相比，反应温度与用碱浓度都有大幅度降低，减少了反应能耗，所得液体可进一步用于制取钒钨产品，有利于进一步工业化推广。
[0107]并且，本发明所述方法中碱液用量小，水损耗小，可反应介质的循环利用;并且，本发明所述方法不添加辅料，排渣量大大减小，现有工艺降低了I?3%，且不会产生对人和环境有害的粉尘与废气。
[0108]
【申请人】声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
【主权项】
1.一种从废弃脱硝催化剂中提取钒钨的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (1)将废弃脱硝催化剂与浓度多1wt%的碱液混合，制成反应浆料； (2)向步骤(I)制得的反应浆料中通入气泡粒径在毫米级以下的富氧气体进行气-液-固三相反应，得到固液混合浆料； (3)将步骤(2)得到的固液混合浆料稀释保温后进行固液分离，得到含V043—和W042—的溶液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(I)中所述废弃脱硝催化剂经预处理后与浓度彡10wt%的碱液混合； 优选地，所述预处理为破碎球磨。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(I)中所述碱液为氢氧化钾溶液和/或氢氧化钠溶液，进一步优选为氢氧化钾溶液； 优选地，步骤(I)中所述碱液的浓度为10?40wt%，进一步优选为23?35wt% ； 优选地，步骤(I)中所述碱液与废弃脱硝催化剂的质量比>1，进一步优选为(I?20):1，特别优选为(5?10):1。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述富氧气体通入反应料浆中形成的气泡粒径为毫米级、微米级或纳米级中任意一种或至少两种的组合，进一步优选为微米级和/或纳米级，特别优选为微米级； 优选地，步骤(2)中通入富氧气体的方法为:将富氧气体通过均匀分布气孔的喷嘴在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡； 优选地，步骤(2)中通入富氧气体的方法为:将富氧气体通过均匀分布的喷嘴在反应料浆中释放形成气泡粒径在毫米级以下的气泡，再通过超声波强化方式将气泡破碎成微米级和/或纳米级。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述富氧气体为空气、氧气或臭氧中任意一种或至少两种的组合，进一步优选为空气、氧气或臭氧中任意一种或任意两种的组合，进一步优选为氧气； 优选地，步骤(2)中所述富氧气体中氧气的体积浓度为85?95 %，进一步优选为90 %。6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述富氧气体的温度为30?180°C，进一步优选为60?150°C，特别优选为90?120°C ； 优选地，步骤(2)中所述通入富氧气体的流量彡0.5mg/min，进一步优选为0.5?20mg/min，特别优选为5?10mg/min。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述反应在常压搅拌反应Il中进行； 优选地，步骤(2)中所述反应温度50?200 0C，进一步优选为60?170 °C，特别优选为90?130。。； 优选地，步骤(2)中所述反应的反应时间多0.5h，进一步优选为0.5?8h，特别优选为2?5h08.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述稀释至浆料中氢氧化物浓度为10?400g/L，进一步优选为80?350g/L，特别优选为160?230g/L。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述稀释保温至40?.200°C，进一步优选为60?160°C，特别优选为70?110°C。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: (1)将经过破碎球磨的废弃脱硝催化剂与浓度为23?35wt%的氢氧化钾溶液按质量比(5?1):1混合，制成反应浆料； (2)向步骤(I)制得的反应浆料中通入气泡粒径在微米级的温度为90?1200C，流量为5?10mg/min的氧气于90?130 °C在常压搅拌反应釜中进行气-液-固三相反应2?5h，得到固液混合浆料； (3)将步骤(2)得到的固液混合浆料稀释至氢氧化钾浓度为160?230g/L保温至70?.110 °C后进行固液分离，得到含V043—和W0/—的溶液。
【文档编号】C22B7/00GK106048235SQ201610649379
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年8月9日 公开号201610649379.8, CN 106048235 A, CN 106048235A, CN 201610649379, CN-A-106048235, CN106048235 A, CN106048235A, CN201610649379, CN201610649379.8
【发明人】李兰杰, 王海旭, 陈东辉, 白瑞国, 高明磊, 黄荣艳
【申请人】河北钢铁股份有限公司承德分公司