【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化剂再生，尤其涉及一种高含砷失活scr脱硝催化剂的再生处理方法。
技术介绍
1、scr脱硝催化剂在运行时会因吸附烟气中的碱金属、碱土金属、重金属等有毒成分而活性逐渐发生下降，最终将无法满足脱硝要求而需进行再生处置或回收。然而对于高含砷失活scr脱硝催化剂仍无较好的再生处理技术，尤其是砷含量高于3％的失活催化剂往往被当做不可再生废弃物而直接进行回收处理。
2、燃用高砷煤产生的烟气中砷含量较高，scr脱硝催化剂在其中运行会快速积累大量砷成分，砷含量甚至可超过8wt％。当砷快速且大量的在催化剂上累积时，除了以氧化物的形式覆盖催化剂的表面和内部孔道，同时还有大量的砷会与催化剂的活性成分v2o5和活性助剂wo3、moo3等发生反应，生成复杂的砷酸盐，从而使催化剂逐渐失去活性。该类型砷中毒催化剂的再生存在砷酸盐中的砷不易去除、砷含量过高除砷不彻底等难点。目前，国内已提出的砷中毒催化剂的再生工艺主要针对砷含量在2wt％以下的中毒催化剂，核心步骤主要以高温碱液清洗和还原焙烧为主，以上方法仅对低含量砷中毒催化剂中砷的氧化物有一定去除效果，对于砷酸盐成分的去除几乎没有效果，导致再生后的催化剂中仍含有大量砷，催化剂活性无法得到恢复。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种高含砷失活scr脱硝催化剂的再生处理方法，解决了含砷量大于8wt％的失活scr脱硝催化剂中氧化砷和砷酸盐不能同时有效被去除的技术问题。
2、本专利技术采用如下技术方案：一种高含砷失活scr脱硝催化
3、(1)预处理：将失活待处理scr脱硝催化剂吹灰清理后进行超声酸洗20-30min；
4、(2)光催化及离子交换：将预处理后的scr脱硝催化剂置于含有光催化剂的离子交换液中，在波长315-400nm，光源强度＞100μw/cm2的紫外光下密闭照射8-12h，所述光催化剂为zn-fe-si催化剂，所述离子交换液为fepo4溶液；
5、(3)洗涤并干燥：将步骤(2)中处理后的催化剂依次在碱溶液和酸溶液中浸泡20-25min后，采用去离子水反复冲洗数次，干燥处理；
6、(5)活性成分负载：将步骤(3)处理后的催化剂浸入至偏钒酸铵溶液中完成活性成分钒的负载；
7、(6)二次干燥及焙烧：再次对催化剂进行干燥处理，干燥温度为80-90℃，干燥后对催化剂进行焙烧，焙烧温度为450-480℃，焙烧时间为3-3.5h。
8、进一步的，所述步骤(1)中酸溶液为质量浓度为1-5g/l的草酸溶液，超声强度为50-80khz，超声时间为20-30min。
9、进一步的，所述步骤(2)中zn-fe-si催化剂的含量为0.2-0.5g/l，所述fepo4溶液的质量浓度为2-5g/l，所述fepo4溶液与zn-fe-si催化剂的体积比为25～40:1。
10、进一步的，所述zn-fe-si催化剂采用共沉淀法制备得到，其中zno：fe2o3：sio2的质量比为2:1:5。
11、进一步的，所述步骤(3)中碱溶液为质量浓度为15～25g/l的氢氧化钠溶液，所述酸溶液为质量浓度为2～5g/l的硫酸溶液，所述碱洗温度为45-55℃。
12、进一步的，所述步骤(3)中干燥温度为80-90℃，干燥后催化剂含水率小于5％。
13、进一步的，所述步骤(4)中偏钒酸铵溶液浓度为20-25g/l，偏钒酸铵溶液与催化剂体积比为8～10:1。
14、本专利技术的有益效果为：
15、(1)本专利技术处理方法步骤简单，易于操作，适用于砷含量高于8wt％以上的失活scr脱硝催化剂再生处理，通过加入光催化剂和离子交换液，使催化剂中的砷酸根与溶液中的磷酸根进行交换而进入溶液，使催化剂中砷酸盐转化为具有脱硝活性的磷酸盐，在不损失催化剂活性成分的前提下除去了催化剂中该部分砷成分；
16、(2)本专利技术的再生方法能耗较低，整体再生工艺成本低，在焙烧前对催化剂水分进行控制，保留了催化剂的机械强度，通过活性成分的补充以及干燥、焙烧步骤完成了失活催化剂的再生，再生后的催化剂不仅具有良好的化学活性，还具有较优异的机械性能。
17、(3)采用本专利技术的再生工艺，砷含量达到8wt％的中毒催化剂的砷去除率可达到99％以上，再生后催化剂中砷含量低于50ppm，脱硝活性可恢复至相同活性配方的95％以上，使scr脱硝催化剂在高含砷烟气中的使用寿命大幅延长，为催化剂使用单位节约了十分可观的scr脱硝系统运行成本。
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1.一种高含砷失活SCR脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的高含砷失活SCR脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中酸溶液为质量浓度1-5g/L的草酸溶液，超声强度为50-80KHz，超声时间为20-30min。
3.如权利要求1所述的高含砷失活SCR脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中Zn-Fe-Si催化剂的含量为0.2-0.5g/L，所述FePO4溶液的质量浓度为2-5g/L，所述FePO4溶液与Zn-Fe-Si催化剂的体积比为25～40:1。
4.如权利要求3所述的高含砷失活SCR脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述Zn-Fe-Si催化剂采用共沉淀法制备得到，其中ZnO：Fe2O3：SiO2的质量比为2:1:5。
5.如权利要求1所述的高含砷失活SCR脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中碱溶液为质量浓度为15～25g/L的氢氧化钠溶液，所述酸溶液为质量浓度为2～5g/L的硫酸溶液，所述碱洗时温度为45-55℃。
6.如权
7.如权利要求1所述的高含砷失活SCR脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述步骤(4)中偏钒酸铵溶液浓度为20-25g/L，偏钒酸铵溶液与催化剂体积比为8～10:1。
...【技术特征摘要】
1.一种高含砷失活scr脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的高含砷失活scr脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中酸溶液为质量浓度1-5g/l的草酸溶液，超声强度为50-80khz，超声时间为20-30min。
3.如权利要求1所述的高含砷失活scr脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中zn-fe-si催化剂的含量为0.2-0.5g/l，所述fepo4溶液的质量浓度为2-5g/l，所述fepo4溶液与zn-fe-si催化剂的体积比为25～40:1。
4.如权利要求3所述的高含砷失活scr脱硝催化剂的再生处理方法，其特征在于：所述zn-fe-si...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾文涛，陈晨，刘丁嘉，许光月，郭建华，马晶，曲艳超，
申请(专利权)人：北京华电光大环境股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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