專利名稱：一種脫硝催化劑的再生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，涉及一種SCR脫硝催化劑的再生方法，特別針對(duì)于燃燒高硫、高鈣煤鍋爐SCR脫硝系統(tǒng)的催化劑再生。
背景技術(shù)：
SCR脫硝技術(shù)成為電廠脫硝的主流技術(shù)。SCR脫硝系統(tǒng)中最關(guān)鍵部件是催化劑，成本通常占脫硝裝置總投資的30% 50%，催化劑作為SCR技術(shù)的核心部分，設(shè)計(jì)運(yùn)行壽命為24000h，但在實(shí)際運(yùn)行中往往由于灰塵等有害物質(zhì)造成催化劑失去部分活性，煙氣出口NOx達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)，氨逃逸超標(biāo)，需更換催化劑。引起催化劑中毒的因素很多，有K、Na、Ca、As等，隨著我國(guó)電廠鍋爐燃煤鈣、硫含量增加，煙氣中的含有大量的CaO和SO3,當(dāng)兩種物質(zhì)在經(jīng)過催化劑微孔中發(fā)生接觸時(shí)會(huì)生成CaSO4,微粒體積膨脹從而導(dǎo)致催化劑微孔堵塞，降低催化劑的活性。據(jù)研究，對(duì)于高鈣煤，在其他各種致毒因素同時(shí)存在的情況下，硫酸鈣是使催化劑失活的主要原因。目前研究清洗再生技術(shù)是借助于超聲波、機(jī)械清洗或者化學(xué)藥劑(表面滲透劑擴(kuò)孔劑等)，如中國(guó)專利200910031207. 4和201110235622. 9采用機(jī)械清洗裝置去除催化劑的灰分和沉積物，但機(jī)械清洗對(duì)催化劑的硬度破壞較大，很容易造成催化劑的破碎和裂紋。201010598331. I和201110203212. 6采用的超聲波的方式清洗催化劑，在工業(yè)應(yīng)用時(shí)會(huì)遇到超聲波功率不夠，穿透性差等問題。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)于CaO和CaSO4導(dǎo)致的催化劑堵塞的催化劑再生方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種脫硝催化劑的再生方法，包括清洗液浸泡、去離子水浸泡、活性浸潰液浸泡，烘干得到再生催化劑，其工藝流程技術(shù)特征為
(I)配置一定濃度的清洗液；(2)脫硝催化劑在清洗池中靜置浸潰30_60min ;轉(zhuǎn)移到漂洗池中；(3)用去離子水或低于I %濃度稀硫酸溶液漂洗，漂洗30_60min ；(4)配制一定濃度的活性浸潰液，將脫硝催化劑轉(zhuǎn)移到活性浸潰池中浸潰30_60min ；(5)轉(zhuǎn)移到烘箱中240-320°C干燥l_3h，及時(shí)排出烘箱中水分，冷卻得到再生催化劑。如上所說的清洗液，為含有一定濃度的碳酸銨、碳酸氫銨、磷酸銨或磷酸氫銨中的一種或幾種，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1% -5%。如上所說的漂洗液，為去離子水或低于1%濃度的稀硫酸溶液。如上所說的活性浸潰液，為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0. 2-1%的偏釩酸銨，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1-3%的仲鎢酸銨，質(zhì)量分?jǐn)?shù)0. 1-1%的草酸液體。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)清洗液針對(duì)催化劑微孔內(nèi)堵塞的CaO、CaSO4進(jìn)行清洗，不會(huì)造成催化劑中其他成分的流失。清洗后催化劑的孔結(jié)構(gòu)和表面積都有了明顯的改善。清洗液是通過化學(xué)沉淀轉(zhuǎn)移的機(jī)理，相對(duì)于機(jī)械清洗的方式，清洗效率高且不破壞催化劑。本方法針對(duì)于高鈣、高硫煤質(zhì)鍋爐SCR脫硝系統(tǒng)的催化劑的再生，工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單。適用于脫硝催化劑的再生。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明的一種脫硝催化劑的再生液及其再生方法進(jìn)行詳細(xì)的描述。 實(shí)施例II、截取電廠廢棄脫硝催化劑測(cè)試模塊(53mmX53mmX300mm)在模擬煙氣條件下測(cè)試脫硝催化劑的脫硝效率為47%。2、將脫硝催化劑測(cè)試模塊完全浸沒在含0. 5%的稀硫酸清洗池中，開啟超聲波發(fā)生器，浸潰30min后取出催化劑模塊，用去離子水浸泡30min。3、將得到的催化劑在烘箱中以260°C條件下干燥3h，并保證烘箱中的水分及時(shí)排除，冷卻后完成催化劑再生過程。4、在模擬煙氣條件下測(cè)試催化劑脫硝效率為57. 6%。催化劑活性測(cè)試條件搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，將催化劑放入固定管式加熱器中，通入模擬煙氣(SO2 = 800ppm, NOx = NH3 = 600ppm, O2 = 5%, N2 為平衡氣)，空速比=90001T1。以NOx分析儀測(cè)試催化劑進(jìn)出口 NOx的濃度。脫硝效率計(jì)算方法 NOx = C ~ C °u' x 10 0%
L Ina NOx為脫硝效率，Cin、Cout為進(jìn)出口煙氣中NOx的含量(ppm)。實(shí)施例2I、制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)I %的碳酸銨清洗液。2、截取電廠廢棄脫硝催化劑測(cè)試模塊(53mmX 53mmX 300mm)在模擬煙氣條件下測(cè)試脫硝催化劑的脫硝效率為47%。3、將脫硝催化劑測(cè)試模塊完全浸沒在含質(zhì)量分?jǐn)?shù)I %的碳酸銨清洗液的清洗池中，停滯30min，轉(zhuǎn)移到含去離子水的清洗池中浸潰30min。4、將得到的催化劑在烘箱中以260°C條件下干燥3h，并保證烘箱中的水分及時(shí)排除，冷卻后完成催化劑再生過程。5、在模擬煙氣條件下測(cè)試催化劑脫硝效率為68 %。催化劑活性測(cè)試條件同實(shí)施例I。實(shí)施例3I、制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的碳酸銨清洗液。2、截取電廠廢棄脫硝催化劑測(cè)試模塊(53mmX53mmX300mm)在模擬煙氣條件下測(cè)試脫硝催化劑的脫硝效率為47%。
3、將脫硝催化劑測(cè)試模塊完全浸沒在含質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的碳酸銨清洗液的清洗池中，停滯30min，轉(zhuǎn)移到含去離子水的清洗池中浸潰30min。4、將得到的催化劑在烘箱中以240-320°C條件下干燥3h，并保證烘箱中的水分及時(shí)排除，冷卻后完成催化劑再生過程。5、在模擬煙氣條件下測(cè)試催化劑脫硝效率為71.3%。催化劑活性測(cè)試條件同實(shí)施例I。實(shí)施例4I、制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的碳酸銨清洗液，配制活性浸潰液B (其中偏釩酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0. 5%，仲鎢酸銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I. 5%，草酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0. 5% )。2、截取電廠廢棄脫硝催化劑測(cè)試模塊(53mmX 53mmX 300mm)在模擬煙氣條件下測(cè)試脫硝催化劑的脫硝效率為47%。3、將脫硝催化劑測(cè)試模塊完全浸沒在含質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的碳酸銨清洗液的清洗池中，停滯30min ;轉(zhuǎn)移到含去離子水的清洗池中浸潰30min ;轉(zhuǎn)移到含B的活性浸潰液中浸潰 Omin。4、將得到的催化劑在烘箱中以240-320°C條件下干燥3h，并保證烘箱中的水分及時(shí)排除，冷卻后完成催化劑再生過程。5、在模擬煙氣條件下測(cè)試催化劑脫硝效率為80. 6 %。催化劑活性測(cè)試條件同實(shí)施例I。
權(quán)利要求
1.一種脫硝催化劑的再生方法，包括清洗液浸泡、去離子水浸泡、活性浸潰液浸泡，烘干得到再生催化劑，其工藝流程技術(shù)特征為 (1)配置一定濃度的清洗液， (2)催化劑在清洗池中靜置浸潰30-60min;轉(zhuǎn)移到漂洗池中， (3)用去離子水或稀硫酸溶液(低于1%)清洗，浸潰30-60min ；(4)配制一定濃度的活性浸潰液，將催化劑轉(zhuǎn)移到活性浸潰池中浸潰30-60min； (5)轉(zhuǎn)移到烘箱中240-320°C干燥l_3h，及時(shí)排出烘箱中水分，冷卻得到再生催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種脫硝催化劑的再生方法，其特征在于清洗液是含有一定濃度的碳酸銨、碳酸氫銨、磷酸銨或磷酸氫銨中的一種或幾種，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1% _5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種脫硝催化劑的再生方法，其特征在于漂洗液為去離子水或低于I %的稀硫酸溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種脫硝催化劑的再生方法，其特征在于脫硝催化劑的活性浸潰液含有以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的各組分 偏釩酸銨O. 2% -1% ;仲鎢酸銨1^-3% ;草酸O. 1-1%。
全文摘要
一種脫硝催化劑的再生方法，包括清洗液浸泡、去離子水浸泡、活性浸漬液浸泡，烘干得到再生催化劑，其工藝流程技術(shù)特征為(1)配置一定濃度的清洗液；(2)催化劑在清洗池中靜置浸漬30-60min；轉(zhuǎn)移到漂洗池中，(3)用去離子水或稀硫酸溶液(低于1％)清洗，浸漬30-60min；(4)配制一定濃度的活性浸漬液，將催化劑轉(zhuǎn)移到活性浸漬池中浸漬30-60min；(5)轉(zhuǎn)移到烘箱中240-320℃干燥1-3h，冷卻得到再生催化劑。其中，清洗液是含有一定濃度的碳酸銨、碳酸氫銨、磷酸銨或磷酸氫銨中的一種或幾種；活性浸漬液的主要成分是偏釩酸銨、仲鎢酸銨和草酸。本發(fā)明的特點(diǎn)是清洗過程采用化學(xué)方法靜置操作，不會(huì)引起催化劑中有效成分的流失，最大程度的保持催化劑的硬度和保證催化劑的壽命。
文檔編號(hào)B01J38/68GK102974404SQ20121049128
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者宋寶華, 王中原, 王倆, 林德海, 朱彤, 王昕竑 申請(qǐng)人:中節(jié)能六合天融環(huán)?？萍加邢薰?br>