【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及危险废物回收利用，具体涉及一种废脱硝催化剂除铁的方法和回收脱硝催化剂粉体。
技术介绍
1、选择性催化还原(scr)脱硝技术是目前最为成熟的烟气脱硝技术。作为scr脱硝技术的核心，scr脱硝催化剂在使用过程中会因为金属中毒或积灰堵塞等而失活。目前催化剂再生工艺可以有效恢复脱硝催化剂的活性，然而经过多次迭代再生，脱硝催化剂的结构破坏是不可避免的。当脱硝催化剂损坏至无法再生时，回收处理成为必然选择。废脱硝催化剂含有75％～90wt％的tio2、4％～10wt％的wo3、0.5％～1.5wt％的v2o5，以及sio2、al2o3等结构辅助成分，其回收不仅有助于缓解环境压力，还能有效回收宝贵的钛、钨和钒金属资源。近年来，随着煤电“三改联动”以及焦化、钢铁和水泥等行业超低排放改造的深入推进，脱硝催化剂得到了更为广泛的应用，同时也面临着低温、高尘、多硫等更为复杂的运行工况，以及更为严峻的重金属(fe、as、pb等)中毒风险，使得废脱硝催化剂中有毒物质的含量显著增加。另一方面，在脱硝催化剂再生过程中无机酸被广泛用于洗涤失活脱硝催化剂以恢复其活性，酸溶液会腐蚀脱硝催化剂铁箱并释放出水溶性铁化合物，这些铁化合物会进一步渗入到脱硝催化剂中，并随着再生次数的增加，废脱硝催化剂中的铁含量也会显著积累，这也对废脱硝催化剂回收过程中铁及其他杂质元素的去除提出了新的挑战。
2、常规的脱硝催化剂除铁工艺主要分为物理方法和化学方法两大类。物理方法通常为磁选法，主要利用铁的磁性进行分离。废脱硝催化剂中铁元素的存在有两种方式，一种是非酸溶性的
3、目前，常规的废脱硝催化剂除铁工艺包括吹灰、清洗、磨粉、磁选、酸洗、烘干等，具体可参考cn 113458122 a、cn 113546689 a、cn 108993617a等。然而，由于复杂工况下更严峻的中毒物质附着和重复再生导致的铁含量积累，现有的方法可能无法对铁等中毒元素含量较高的废脱硝催化剂进行彻底有效的去除。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的无法有效去除铁含量高的废脱硝催化剂中的铁的问题，提供一种废脱硝催化剂除铁的方法和回收脱硝催化剂粉体，该方法能够深度去除废脱硝催化剂中的铁，且能够显著恢复并提升回收脱硝催化剂粉体的比表面积。
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种废脱硝催化剂除铁的方法，该方法包括以下步骤：
3、(1)对废脱硝催化剂进行预处理；
4、(2)将预处理后的废脱硝催化剂放入酸性溶液中混合进行超声处理，然后取出干燥；
5、(3)将步骤(2)得到的固体产物进行球磨，然后将球磨产物与碱性溶液混合进行反应，接着进行固液分离并对固体部分进行洗涤；
6、(4)将步骤(3)得到的产物与还原性酸溶液在磁性搅拌装置中进行反应，然后固液分离并对固体部分进行洗涤、干燥。
7、优选地，在步骤(1)所述废脱硝催化剂中，以fe2o3计的铁的含量为0.1-3重量％，以sio2计的硅的含量为2.5-9重量％，以al2o3计的铝的含量为0.5-4重量％；和/或
8、所述废脱硝催化剂的比表面积为30-50m2/g。
9、优选地，在步骤(1)中，所述预处理包括物理清灰和高压水清洗。
10、优选地，在步骤(2)中，所述酸性溶液中的酸选自硫酸、盐酸和磷酸中的一种或两种以上；和/或
11、所述酸性溶液的浓度为0.1～2mol/l。
12、优选地，在步骤(2)中，所述超声处理的条件包括：超声波频率为10～80khz，超声时间为10～30min。
13、优选地，在步骤(3)中，所述碱性溶液中的碱选自氢氧化钠、氨水和碳酸铵中的一种或两种以上；和/或
14、在步骤(3)中，所述碱性溶液的浓度为1.5～3mol/l；和/或
15、在步骤(3)中，球磨产物与碱性溶液的固液比为1g：2～5ml。
16、优选地，在步骤(3)中，所述反应的条件包括：温度为80～130℃，时间为1～4h。
17、优选地，在步骤(4)中，所述还原性酸溶液的浓度为0.1～2mol/l；和/或
18、所述还原性酸溶液中的还原性酸选自甲酸、亚硫酸和草酸中的一种或两种以上；和/或
19、步骤(3)得到的产物与还原性酸溶液的固液比为1g：4～7ml。
20、优选地，在步骤(4)中，所述磁性搅拌装置中的磁力搅拌子为齿轮型磁力搅拌子。
21、优选地，在步骤(4)中，所述反应的条件包括：温度为30～90℃，时间为1～4h。
22、本专利技术第二方面提供了一种由前文所述的方法制备得到的回收脱硝催化剂粉体。
23、优选地，该回收脱硝催化剂粉体的比表面积为80～95m2/g；和/或
24、该回收脱硝催化剂粉体中，以fe2o3计的铁的含量≤50ppm，以sio2计的硅的含量≤1重量％，以al2o3计的铝的含量≤0.5重量％。
25、与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优势：
26、(1)本专利技术创造性的提出了酸洗和磁吸附相结合的方式进行深度除铁，采用两步除铁工艺，即超声辅助预除铁和酸洗搅拌结合磁吸附深度除铁，除铁效率达95％以上，彻底解决现有高铁等中毒元素含量废脱硝催化剂除杂不彻底的问题；
27、(2)本专利技术在深度除铁的同时实现了废脱硝催化剂粉体比表面积的显著恢复，最终得到的回收催化剂具有更高的纯度和比表面积，无需进行进一步处理，可以直接作为制备新催化剂粉体使用；
28、(3)本专利技术在深度除铁的同时实现了废脱硝催化剂粉体中al、si等杂质元素的协同去除。
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1.一种废脱硝催化剂除铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)所述废脱硝催化剂中，以Fe2O3计的铁的含量为0.1～3重量％，以SiO2计的硅的含量为2.5～9重量％，以Al2O3计的铝的含量为0.5～4重量％；和/或
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述预处理包括物理清灰和高压水清洗。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述酸性溶液中的酸选自硫酸、盐酸和磷酸中的一种或两种以上；和/或
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述超声处理的条件包括：超声波频率为10～80kHz，超声时间为10～30min。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述碱性溶液中的碱选自氢氧化钠、氨水和碳酸铵中的一种或两种以上；和/或
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述反应的条件包括：温度为80～130℃，时间为1～4h。
8.根据权
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述磁性搅拌装置中的磁力搅拌子为齿轮型磁力搅拌子。
10.由权利要求1-9中任意一项所述方法制备得到的回收脱硝催化剂粉体。
11.根据权利要求11所述的回收脱硝催化剂粉体，其特征在于，该回收脱硝催化剂粉体的比表面积为80-95m2/g；和/或
...【技术特征摘要】
1.一种废脱硝催化剂除铁的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(1)所述废脱硝催化剂中，以fe2o3计的铁的含量为0.1～3重量％，以sio2计的硅的含量为2.5～9重量％，以al2o3计的铝的含量为0.5～4重量％；和/或
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述预处理包括物理清灰和高压水清洗。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述酸性溶液中的酸选自硫酸、盐酸和磷酸中的一种或两种以上；和/或
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述超声处理的条件包括：超声波频率为10～80khz，超声时间为10～30min。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓港，吴易昊，马国强，李年华，李橙，魏晋颉，
申请(专利权)人：国能龙源内蒙古环保有限公司，
类型：发明
国别省市：
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