一种砷中毒脱硝催化剂再生液及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种砷中毒脱硝催化剂再生液及应用，由清洗液和活性补充液组成，所述清洗液含有四甲基氢氧化铵，双氧水和渗透剂SF，其余为水，所述活性补充液含有硫酸氧钒，其余为水。所述清洗液中含有渗透剂SF0.01～1.00％，双氧水0.01～0.05％，所述清洗液的制备方法如下：按配比将渗透剂及双氧水与水搅拌混合成溶液，然后用四甲基氢氧化铵将溶液pH值调至9.0～10.5。所述活性补充液中硫酸氧钒浓度为0.2～0.8mol/L。将本发明专利技术公开的再生液用于砷中毒脱硝催化剂的再生。失活的催化剂其活性得到了明显提高，其与新鲜催化剂的催化活性相比非常接近，并且不会降低催化剂的抗压强度及磨损率，均满足燃煤电站脱硝工程要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于燃煤电厂催化剂领域，特别涉及一种砷中毒脱硝催化剂的再生液及催化剂再生方法。
技术介绍
燃煤烟气中NOx的排放会引起酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏以及温室效应，对自然环境和人类健康造成极大威胁。以NH3为还原剂的选择性催化剂还原NOx是目前应用最广泛和成熟的技术。我国部分区域煤中砷含量可高达40～60mg/Kg，尤其在东北、内蒙古一带脱硝催化剂容易出现砷中毒现象，例如霍林河坑口项目，催化剂中As2O3含量高达2.5％(XRF测试结果)，催化剂催化活性严重下降，脱硝活性降至新鲜催化剂活性的40～50％，中毒后的催化剂已无法满足燃煤电站的脱硝要求。因此专利技术一种有效脱除失活脱硝催化剂中砷化物的方法，解决砷中毒脱硝催化剂的再生方法显得十分迫切。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种砷中毒脱硝催化剂的再生液，本专利技术的目的之二在于提供所述砷中毒脱硝催化剂的再生液在砷中毒催化剂再生中的应用。为达到上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：1、一种砷中毒脱硝催化剂再生液，由清洗液和活性补充液组成，所述清洗液含有四甲基氢氧化铵，双氧水和渗透剂SF，其余为水，所述活性补充液含有硫酸氧钒，其余为水。优选的，所述清洗液中含有渗透剂SF0.01～1.00％，双氧水0.01～0.05％，所述清洗液的制备方法如下：按配比将渗透剂及双氧水与水搅拌混合成溶液，然后用四甲基氢氧化铵将溶液pH值调至9.0～10.5。优选的，所述活性补充液中硫酸氧钒浓度为0.2～0.8mol/L。2、任一项所述砷中毒脱硝催化剂的再生液在砷中毒催化剂再生中的应用。优选的，所述砷中毒脱硝催化剂的再生液在砷中毒催化剂再生中的应用，按照如下方式进行：将砷中毒的脱硝催化剂模块用所述脱硝催化剂清洗液鼓泡清洗30～60分钟，温度为40～60℃；再采用活性补充液浸渍20～60分钟；最后，采用100～150℃热空气条件下，烘干6-8小时，得再生脱硝催化剂。本专利技术的有益效果在于：本专利技术公开的再生液中的清洗液所含有的H2O2可将溶解的三价砷(As3+)氧化成五价砷(As5+)，因为As3+化学毒性为As5+的60-70倍，从而大幅度降低砷对环境及操作人员安全影响，同时，H2O2的质量分数仅为0.01～0.05％，可解决清洗中催化剂活性成分钒的流失问题；采用TMAH可解决含Na(或者K)碱对催化剂污染，因为碱金属(Na或K)可导致催化剂化学中毒；同时，清洗温度范围为40～60℃；因此，清洗时间仅需30～60分钟；同时采用硫酸氧钒对催化剂进行活性成分补充，即避免了偏钒酸铵的剧毒导致不安全因素，又避免了催化剂的多次焙烧的复杂工艺。采用本方法再生后的脱硝催化剂：砷含量小于0.1％，脱硝活性可以恢复至新鲜催化剂活性98％以上；SO2/SO3转化率小于1％，不降低催化剂的抗压强度及磨损率，均满足燃煤电站脱硝工程要求。具体实施方式下面对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。实施例1一、再生液的配制1、清洗液的配制在清洗池中，将配制质量分数为1％的渗透剂SF，H2O2质量分数为0.05％，其余为水，采用TMAH将溶液pH值调至10.5。进行空气鼓泡处理20分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到清洗液，共计7000L。2、活性补充液的配制在活化池中，配置摩尔浓度为0.8mol/L的VOSO4，其余为水。进行空气搅拌10分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到活性补充液，共计7000L。二、脱硝催化剂再生工艺流程将砷中毒催化剂模块放入装有清洗液的清洗池中，保持60℃，空气鼓泡清洗60分钟；然后，将催化剂模块浸渍于活性补充液，浸渍60分钟；取出催化剂模块放在干燥室中，150℃干燥8小时。砷中毒催化剂再生结束。实施例2一、再生液的配制1、清洗液的配制在清洗池中，配置渗透剂SF质量分数为1％，H2O2质量分数为0.03％，其余为水，采用TMAH将溶液pH值调至10.5。进行空气鼓泡处理20分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到清洗液，共计7000L。2、活性补充液的配制在活化池中，配置摩尔浓度为0.6mol/L的VOSO4，其余为水，进行空气搅拌10分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到活性补充液，共计7000L。二、脱硝催化剂再生工艺流程将砷中毒催化剂模块放入装有清洗液的清洗池中，保持50℃，空气鼓泡清洗50分钟；然后，将催化剂模块浸渍于活性补充液，浸渍55分钟；取出催化剂模块放在干燥室中，120℃干燥8小时。砷中毒催化剂再生结束。实施例3一、再生液的配制1、清洗液的配制在清洗池中，配置渗透剂SF质量分数为1％，H2O2质量分数为0.05％，其余为水，采用TMAH将溶液pH值调至10.5。进行空气鼓泡处理20分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到清洗液，共计7000L。2、活性补充液的配制在活化池中，配置摩尔浓度为0.4mol/L的VOSO4，其余为水，。进行空气搅拌10分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到活性补充液，共计7000L。二、脱硝催化剂再生工艺流程将砷中毒催化剂模块放入装有清洗液的清洗池中，保持45℃，空气鼓泡清洗55分钟；然后，将催化剂模块浸渍于活性补充液，浸渍45分钟；取出催化剂模块放在干燥室中，100℃干燥8小时。砷中毒催化剂再生结束。实施例4一、再生液的配制1、清洗液的配制在清洗池中，配置渗透剂SF质量分数为0.05％，H2O2质量分数为0.01％，其余为水，采用TMAH将溶液pH值调至9.5。进行空气鼓泡处理20分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到清洗液，共计7000L。2、活性补充液的配制在活化池中，配置摩尔浓度为0.6mol/L的VOSO4，其余为水。进行空气搅拌10分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到活性补充液，共计7000L。二、脱硝催化剂再生工艺流程将砷中毒催化剂模块放入装有清洗液的清洗池中，保持40℃，空气鼓泡清洗40分钟；然后，将催化剂模块浸渍于活性补充液，浸渍30分钟；取出催化剂模块放在干燥室中，150℃干燥6小时。砷中毒催化剂再生结束。实施例5一、再生液的配制1、清洗液的配制在清洗池中，配置渗透剂SF质量分数为0.01％，H2O2质量分数为0.01％，其余为水，采用TMAH将溶液pH值调至9。进行空气鼓泡处理20分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到清洗液，共计7000L。2、活性补充液的配制在活化池中，配置摩尔浓度为0.2mol/L的VOSO4，其余为水，进行空气搅拌10分钟，使其混合均匀，放置老化1小时，得到活性补充液，共计7000L。二、脱硝催化剂再生工艺流程将砷中毒催化剂模块放入装有清洗液的清洗池中，保持40℃，空气鼓泡清洗30分钟；然后，将催化剂模块浸渍于活性补充液，浸渍20分钟；取出催化剂模块放在干燥室中，100℃干燥6小时。砷中毒催化剂再生结束。实验例1～5的再生催化剂、新鲜催化剂及砷中毒催化剂活性对比实验例1～5的再生催化剂、新鲜催化剂及砷中毒催化剂进行催化剂活性对比，测试参数见表1；并测试了催化剂活性、SO2/SO3转化率及As含量，测试结果见表2。本次测试参考了《火电厂烟气脱硝催化剂检测技术规范》(DL本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种砷中毒脱硝催化剂再生液，由清洗液和活性补充液组成，其特征在于：所述清洗液含有四甲基氢氧化铵，双氧水和渗透剂SF，其余为水，所述活性补充液含有硫酸氧钒，其余为水。

【技术特征摘要】
1.一种砷中毒脱硝催化剂再生液，由清洗液和活性补充液组成，其特征在于：所述清洗液含有四甲基氢氧化铵，双氧水和渗透剂SF，其余为水，所述活性补充液含有硫酸氧钒，其余为水。2.根据权利要求1所述一种砷中毒脱硝催化剂再生液，其特征在于，按质量分数计，所述清洗液中含有渗透剂SF0.01～1.00％，双氧水0.01～0.05％，所述清洗液的制备方法如下：按配比将渗透剂及双氧水与水搅拌混合成溶液，然后用四甲基氢氧化铵将溶液pH值调至9.0～10.5。3.根据权利权利要求1所述一种砷...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，刘红辉，洪永江，黄锐，袁鹏，李爽，李玉兵，黄新竹，张政科，成丹，席文昌，解晓斌，陈付国，林菊艳，王刚，王雷，
申请(专利权)人：重庆远达催化剂制造有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50