一种用于scr脱硝催化剂再生过程的松散剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于SCR脱硝催化剂再生过程的松散剂及其制备方法，松散剂包括如下组分：0.5％～2％的润湿剂、1％～5％的促渗剂、1.5％～2.5％的PH调节剂，90.5％～97％去离子水。本发明的有益效果是：可缩短催化剂在清洗液中的浸泡时间，避免长时间浸泡对催化剂强度的影响；可代替器械的物理通孔对催化剂的损坏；通过弱酸性的体系在利于催化剂表面清洗的同时，有利于恢复催化剂表面的酸性位。本发明对提高催化剂再生效果、催化剂再生工作效率以及避免催化剂再生过程中的物理损伤都具有较高的实用价值。
【专利说明】—种用于SCR脱硝催化剂再生过程的松散剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种松散剂，特别涉及一种用于SCR脱硝催化剂再生过程的松散剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]选择性催化还原法(SCR)是目前控制燃煤电厂污染物氮氧化物最有效的方式，该方法由于选择性好、效率高并运行稳定正逐渐被国内燃煤电厂广泛采用。但是催化剂长期受到高尘环境、碱金属及硫化物等的影响，随着催化剂使用时间的增长失活在所难免，一般新鲜催化剂的使用寿命为3?5年。造成催化剂失活的原因很多，一般常见的有飞灰及硫化物的堵塞、碱金属及有毒重金属的中毒等。催化剂失活脱硝效率无法满足要求后即需要更换，但是由于新催化剂本身价格以及废弃催化剂处理费用的高昂，对原催化剂进行再生处理成为主要趋势。
[0003]目前国内关于脱硝催化剂再生的专利CN101574671A、CN102059156A、CN102658251A等涉及对失活催化剂进行吹扫、酸洗除碱、活性补充，使催化剂活性得到恢复。但是现有的再生技术在解决飞灰及硫酸盐堵塞方面有诸多缺点。这些方法不仅无法使堵孔率达到要求，更重要的是物理通孔往往造成催化剂的损坏，影响再次使用的烟气分布进而影响脱硝效率，另外酸洗除碱浸泡时间长，这也在一定程度上影响了催化剂的强度。那么，开发一种新的改善飞灰及硫酸盐堵塞和碱金属中毒的松散剂，以减少再生过程中机械损坏和清洗液长时间浸泡等缺点显得非常重要。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，开发一种新的改善飞灰及硫酸盐堵塞和碱金属中毒的松散剂，该松散剂可以利于堵塞飞灰在清洗液中的分散，从而减少催化剂在清洗液中长时间浸泡对强度的影响。
[0005]本发明所要解决的另一个技术问题是，开发一种松散剂，该松散剂的使用可以代替器械的物理通孔，只需经简单地吹扫、短时间浸泡就可达到通孔要求，从而避免器械通孔对催化剂的损坏。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供了一种用于SCR催化剂再生过程的松散剂，该松散剂包括如下组分:0.5 %?2 %的润湿剂、I %?5 %的促渗剂、1.5 %?2.5 %的PH调节剂，90.5%?97%的去离子水。
[0007]优选的，润湿剂为降低固-固相表面张力的阴离子表面活性剂羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐和磷酸酯盐中的一种或几种。润湿剂可被吸附在飞灰颗粒或催化剂表面，降低固-固相之间的表面张力，同时有利于堵塞颗粒的分散。
[0008]优选的，所述的促渗剂为为二甲基亚砜及其类似物:二甲基亚砜DMS0、癸基甲基亚砜DCSM等；氮酮类化合物:N-十二烷基-2-吡咯烷酮，N-十二烷基-2-吡哌酮等中的一种或几种。促渗剂为润湿剂的载体，可增强其对结块堵塞物的渗透效果。[0009]优选的，所述PH调节剂为H2S04、HCl、HNO3中的一种或几种，PH值范围为4至8。PH调节剂作用在调节PH的同时，主要作用是与碱金属类等碱性物质发生反应。
[0010]所述的松散剂体系温度为20?60°C。
[0011]本发明提供的的松散剂，特别适用于SCR催化剂再生过程，具有以下优点:
[0012](I)缩短常规再生清洁方法对催化剂的浸泡时间，从而避免长时间浸泡对催化剂强度的影响。
[0013](2)可代替器械的物理通孔，避免对催化剂的损坏。
[0014](3)通过弱酸性的体系，可以有利于催化剂表面的清洗，同时有利于恢复催化剂表面的酸性位。
[0015]为了达到上述目的，本发明还提供了一种用于SCR催化剂再生过程的松散剂的制备方法，包括以下步骤:
[0016](I)称取占松散剂总量0.5%?2%的润湿剂在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量1%?5%的促渗剂，充分搅拌使混合均匀得到溶液A ;
[0017](2)取占总量1.5%?2.5%的PH调节剂溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，20?60°C条件下保温。
[0018](3)将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散剂，将该松散剂在20?60°C条件下保温。
[0019]本发明通过增强活性物质负载从而提高再生效果及再生的工作效率，同时对避免催化剂再生过程中的物理损伤都有较高的实用价值。
【具体实施方式】
[0020]本发明具体实施的技术方案是:
[0021]实施例1
[0022]称取占松散剂总量0.5%的十二烷基硫酸钠在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量2 %的二甲基亚砜，充分搅拌混合均匀后得到溶液A ;取占总量1.5%的浓H2SO4溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，20°C条件下保温。将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散剂，PH值为6，将该松散剂在20°C条件下保温。
[0023]取电厂长时间使用堵塞失活的蜂窝状催化剂模块，经无油干燥压缩空气简单吹扫后放入该松散剂中浸泡清洗20min，取出以去离子水将模块表面的松散剂淋洗干净即可。
[0024]将清洗完全的催化剂模块在常温通风环境下充分干燥，堵孔率由再生前的10%降到2%。
[0025]实施例2
[0026]称取占松散剂总量I %的十六烷基硫酸钠在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量3%的癸基甲基亚砜，充分搅拌使混合均匀得到溶液A ;取占总量2%的浓HNO3溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，60°C条件下保温。将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散剂，PH值为5，将该松散剂在60°C条件下保温。
[0027]取电厂长时间使用堵塞失活的蜂窝状催化剂模块，经无油干燥压缩空气简单吹扫后放入该松散剂中浸泡清洗20min，取出以去离子水将模块表面的松散剂淋洗干净即可。
[0028]将清洗完全的催化剂模块在常温通风环境下充分干燥，堵孔率由再生前的10%将为 1.5%。
[0029]实施例3
[0030]称取占松散剂总量2%的十二烷基硫酸钠在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量3%的N-十二烷基-2-吡咯烷酮，充分搅拌使混合均匀得到溶液A ;取占总量2%的浓H2SO4溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，40°C条件下保温。将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散剂，PH值为5，将该松散剂在40°C条件下保温。
[0031]取电厂长时间使用堵塞失活的蜂窝状催化剂模块，经无油干燥压缩空气简单吹扫后放入该松散剂中浸泡清洗20min，取出以去离子水将模块表面的松散剂淋洗干净即可。
[0032]将清洗完全的催化剂模块在常温通风环境下充分干燥，堵孔率由再生前的10%将为 0.8%。
[0033]实施例4
[0034]称取占松散剂总量2%的十八烷基硫酸钠在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量2%的N-十二烷基-2-吡哌酮，充分搅拌使混合均匀得到溶液A ;取占总量
2.5%的HCl溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，40°C条件下保温。将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散齐U，PH值为4，将该松散剂在40°C条件下保温。
[0035]取电厂长时间使用堵塞失活的蜂窝状催化剂模块，经无油干燥压缩空气简单吹扫后放入该松散剂中浸泡清洗20min，取出以去离子水将模块表面的松散剂淋洗干净即可。
[0036]将清洗完全的催化剂模块在常温通风环境下充分干燥，堵孔率由再生前的10%将为 1.2%。
[0037]实施例5
[0038]称取占松散剂总量2%的单十二烷基磷酸酯钾在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量3%的二甲基亚砜，充分搅拌使混合均匀得到溶液A ;取占总量
1.5%的浓H2SO4溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，60°C条件下保温。将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散剂，PH值为6，将该松散剂在60°C条件下保温。
[0039]取电厂长时间使用堵塞失活的蜂窝状催化剂模块，经无油干燥压缩空气简单吹扫后放入该松散剂中浸泡清洗20min，取出以去离子水将模块表面的松散剂淋洗干净即可。
[0040]将清洗完全的催化剂模块在常温通风环境下充分干燥，堵孔率由再生前的10%将为 0.9%。
[0041]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种用于SCR脱硝催化剂再生过程的松散剂，其特征在于所述的松散剂包括如下组分:(λ 5%?2%的润湿剂、I %?5%的促渗剂、L 5%?2.5%的PH调节剂，90.5%?97%的去离子水。
2.根据权利要求1所述的松散剂，其特征在于所述的润湿剂为降低固-固相表面张力的阴离子表面活性剂羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐和磷酸酯盐中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的松散剂，其特征在于所述的促渗剂为二甲基亚砜及其类似物:二甲基亚砜DMSO、癸基甲基亚砜DCSM等；氮酮类化合物:Ν-十二烷基_2_吡咯烷酮，N-十二烷基-2-吡哌酮等中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的松散剂，其特征在于所述PH调节剂为H2S04、HCl、HNO3中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的松散剂，其特征在于所述PH值范围为4至8。
6.一种根据权利要求1所述的松散剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤: (1)称取占松散剂总量0.5%?2%的润湿剂在水浴上加热至70°C，待冷却至40°C左右时加入占总量1%?5%的促渗剂，充分搅拌使混合均匀得到溶液A ; (2)取占总量1.5%?2.5%的PH调节剂溶解至配方量的去离子水中，搅拌均匀即得溶液B，20?60°C条件下保温； (3)将溶液B缓慢地加入到溶液A中，边加边搅拌待混合均匀后再继续搅拌IOmin即得再生处理的松散剂，将该松散剂在20?60°C条件下保温。
【文档编号】B01J38/48GK103623876SQ201310165562
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年5月8日 优先权日:2013年5月8日
【发明者】俞旸, 翁卫国, 吴卫红, 宋浩, 余鸿敏, 王承志 申请人:苏州华乐大气污染控制科技发展有限公司