废弃SCR脱硝催化剂资源回收

山东化工

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ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹ

２０１３年第４２卷

废弃ＳＣＲ脱硝催化剂资源回收

林德海，宋宝华，王中原

（中节能六合天融环保科技有限公司北京１０００８５）

摘要：我国实施《火电厂大气污染物排放标准》ＧＢｌ３２２３—２０１１之后，ＳＣＲ脱硝成为电厂脱硝的必要技术，催化剂作为ＳＣＲ技术的

核心部分。其设计运行寿命为２４０００ｈ，但在实际运行中往往由于灰尘等有害物质造成在３年内失去部分活性，ＳＣＲ脱硝系统需更

新催化剂。，－ＩＩ：ＡＮ测，未来几年失效的催化剂将急剧增加，废弃的催化剂面临处置问题。本文从资源化利用的角度探讨ＳＣＲ催化剂的处置技术。

关键词：ＳＣＲ脱硝；废弃催化剂；金属氧化物；回收中图分类号：Ｘ７７３

文献标识码：Ａ

文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１３）０４—０００８—０３

ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎａｂｏｕｔＲｅｓｏｕｒｃｅＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＤｉｓａｂｌｅｄＳＣＲＣａｔａｌｙｓｔ

ＬＩＮＤｅ—ｈａｌ，ＷＡＮＧＺｈｏｎｇ—ｙｕａｎ，ＳＯＮＧＢａｏ—ｈｕａ

（ＣＥＣＥＰＬｉｕｈｅＴａｉｒｏａｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８５，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｆｔｅｒｔｈｅ

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ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；ｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ；ｍｅｔａｌｌｉｃｏｘｉｄｅ；ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ

截至２０１１年１０月底，全国电力装机容量已达化剂总量的９０％以上，其余的微量组分根据锅炉燃１０亿ｋＷ，居世界第二位，其中火电超过７亿ｋＷ，占用的具体煤种添加。

全国总装机容量的７３％，火电发电量约占全部发电妥善处置废弃的脱硝催化剂，避免Ｖ、ｗ等金量的８０％以上，消耗燃煤１６亿ｔ，“十二五”我国全

属造成环境污染，减少金属资源的流失，对ＳＣＲ催面开展ＮＯｘ减排工程。为减少ＮＯｘ排放有燃烧过

化剂资源化发展以及我国ＮＯ，减排的发展具有重

程控制和燃烧后烟气脱硝两条途径。燃煤电厂烟气要意义。

脱硝分为选择性催化还原法（ＳＣＲ）和非选择性非催１脱硝催化剂资源化回收的必要性

化还原法（ＳＮＣＲ）¨－２１，ＳＣＲ脱硝技术具有脱硝率ＳＣＲ脱硝催化剂通常采用“２＋１”的安装方式，高（最大可大于９０％），选择性好，成熟可靠等优点，即先安装２层催化剂，约３年后再加装第３层，３年是燃煤机组脱硝的主流。

后更换第１层催化剂，此后每２年更换一层催化剂。ＳＣＲ脱硝系统中最关键部件是催化剂，其成本预计未来几年废弃催化剂的产量如表１所示。从表通常占脱硝装置总投资的３０％一５０％。目前常用中可以看出未来几年废弃的脱硝催化剂产量巨大的是高温催化剂，其以ＴｉＯ：为载体，主要成分为（其中含有ＴｉＯ：和少量的钒、钨等氧化物）。

Ｖ：０，一ＷＯ。（ＭｏＯ，）等金属氧化物∞Ｊ，这些成分占催

收稿日期：２０１３—０３—１３

作者简介：林德海（１９８５一），硕士，研发／工艺工程师，主要从事环境治理与催化材料方向。

第４期林德海，等：废弃ＳＣＲ脱硝催化剂资源回收

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废弃ＳＣＲ脱硝催化剂中含有的钒、钨等金属，直接丢弃会造成环境污染，而且钒是稀有金属，在自然界中分散少。因此，从废弃ＳＣＲ脱硝催化剂中回收有价值的金属氧化物，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源。２废弃催化剂处理现状

由于各国经济和科学技术发展现状不同，对于废催化剂的回收再利用方面也有所不同。（１）美国环保法限定，进入环境前的有害物质必须转化为无害物质。因此其废催化剂不允许随意掩埋。回收贵金属催化剂的价值要远远高于回收成本，所以在美国几乎所有的贵金属废催化剂都能有效的得到回收，已形成具有几十年历史的废催化剂回收利用产业。（２）德国是世界上环保领先的国家之一。早在２０世纪７０年代，该国就颁布了废弃物管理法。规定废弃物必须作为原材料再循环使用，其中包括对废催化剂的处理。（３）日本由于各种金属资源缺乏各种原料依赖进口，所以特别注意金属资源的利用。因而在２０世纪５０年代就注意废催化剂的回收利

用。

３

ＳＣＲ废弃催化剂回收方法

废工业催化剂的常用回收方法一般分为间接回

收处理法和直接回收处理法。其中直接回收处理法又可分为分离法和不分离法ｂＪ，间接回收处理法可分为干法、湿法和干湿结合法。实际上受各种条件制约以及回收效益影响，一般废催化剂回收多采用间接回收处理法。

３．１干法ＳＣＲ催化剂回收工艺

干法回收是用固体碱与废催化剂混合，在空气中灼烧熔融，使其中的Ｖ：０。转变为水溶性的钒酸盐。加水溶解Ｋ，Ｖ０４，分离Ｔｉ０２和Ｋ３ＶＯ。，将溶液煮沸，钒酸盐水解析出Ｖ：０，。

Ｖ２０５＋３Ｋ２ＣＯ，卅Ｋ３Ｖ０４＋３Ｃ０２

（１）（２）

２Ｋ３Ｖ０４＋３Ｈ２０一Ｖ２０５＋６ＫＯＨ

干法提钒一般燃料及碱消耗量大，回收钒成本

高。同时，由于废催化剂中ＳｉＯ：，Ａ１：０，等杂质元素焙烧时，钒转化为不溶于水的含钒硅酸盐，钒氧化物从水浸出率降低，详细工艺需进一步研究。３．２湿法ＳＣＲ催化剂回收工艺

催化剂经使用后，其中的钒主要以Ｖ：０，和ＶＯＳＯ。形式存在，后者所占比例有时可达４０％一６０％。这主要取决于催化剂在反应器中所处位置和使用时间的长短，催化剂中低价含钒盐易溶于酸而难溶于碱，Ｖ：０，易溶于碱而难溶于酸，因而可用酸液或碱液浸取，研究报道大都用酸浸取拍ｏ。湿法回收催化剂成分的工艺为：

ＳＣＲ催化剂活性成分为Ｖ：０；，助剂为ＷＯ，（ＭｏＯ，）等氧化物。Ｖ、ｗ和Ｍｏ为过渡金属，Ｖ为ＶＢ族，Ｍｏ和ｗ为ⅥＢ族，氧化物的化学性质相似，在湿法回收时，需要特定的方法进行分离。

我国的废催化剂的回收利用研究起步比较晚。１９７１年抚顺石化三厂才开始从废重整催化剂中回收铂、锌等金属。随着几十年的发展我们国家的废催化剂工业有了蓬勃的发展，有大量的企业参与到废催化剂回收的行业，其中包括许多的民营企业。但是和国外相比，废催化剂总的回收利用率并不高，设备和技术有所欠缺。同时对废催化剂缺乏系统的

研究和相应的回收处理法规。

目前国内尚没有专门从事ＳＣＲ废催化剂回收的公司，虽然ＳＣＲ废催化剂中含Ｖ：０；，但因含量较低０．５％一１％，不能归为钒催化剂一类，ＳＣＲ废催化剂回收在国内属新领域。

山东化工

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ＳＨＡＮＤＯＮＧＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳ’陬Ｙ

２０１３年第４２卷

ＴｉＯ：不溶物卜—叫分离提纯

网同ＰＨ翮区

ｌＮＨ・ＨＳ０，Ｉ

Ｉ

Ｉ

Ｉ

图１湿法回收催化剂工艺流程图

（１）沉淀法

因此在ＳＣＲ废催化剂大量产生前，国家应加强沉淀法是利用钒酸Ｈ，ＶＯ。、钨酸（Ｈ：ＷＯ。）和钼监管，促使脱硝工程公司在实施脱硝工程的同时提酸（Ｈ：ＭｏＯ。）在一些介质中溶解度不一样，并随着供对废催化剂的回收服务，以便使各脱硝工程所产温度的升高，它们的溶解度发生变化，来实现钨铝分生的ＳＣＲ废催化剂能通过渠道有效集中，为今后的离的。可以采用的方法有络合均相沉淀法、选择性集中处理提供先决条件；同时应积极倡导废催化剂沉淀法或结晶沉淀法…等。

的回收处理事业，从政策上给予支持，促使有能力、（２）萃取法有实力的民企来研究解决废催化剂的团收问题。

液一液萃取法可以采用的典型萃取剂（ＨＤＥ—参考又献

ＨＰ、ＭＩＢＫ、Ｎ１９２３、Ｒ２ＳＯ和ＴＢＰ等）实现Ｖ、ｗ和［１］胡和兵，工牧野，吴勇民．氮氧化物的污染与治理方法

Ｍｏ可溶性盐溶液的分离。从２０世纪７０年代起，苏【ｊ３．环境保护科学，２００６，３２（４）：５—９．

联学者首先在钨钼溶液中加入Ｈ：０：，在Ｈ：０：存在［２］张强．燃煤电站ＳＣＲ烟气脱硝技术及工程应用［Ｍ］．

下，应用中性萃取剂或液体离子交换剂可萃取分离北京：化工工业出版社，２００７：１５—２１．

钨钼。

［３］刘慷，张强，虞宏，等．火电厂脱ＮＯ：用催化赉嗵种

（３）离子交换法类及工程应用［Ｊ］．电力环境保护，２００９，２５（４）：９—１２．利用钨钼酸根离子在离子交换树脂旧。吸附的［４］方华，韩静，李守信．选择性催化还原法烟气脱硝市

差异直接进行钨铝分离。要求树脂的选择性很高，场分析［Ｊ］．中国环保产业。２０１０，０４（２）：３７—４０．

对操作条件要求严格。该法的优点是操作简单，处［５］梁福沛，潘恩霆．废钒催化剂回收利用方法［Ｊ］．广西化

工，１９９３，２（２２）：４５—４８．

理量大；缺点是处理深度不够，交换和解吸速度太

［６］师兆忠，崔金海．硫酸生产中废钒催化剂回收工艺研究．

漫。

化工环保，２００８，２ｓ（５）：４５１—４５４．

４

ＳＣＲ催化剂资源回收发展建议［７］曹佐英，张启修．钨钼分离研究进展［Ｊ］．稀有金属，

ＳＣＲ脱硝中催化剂的投资很大，随着火力发电２００４，２８（６）：１０７６—１０８０，

厂ＳＣＲ脱硝项目大规模建设，失效催化剂的量将急［８３郝喜才，胡斌杰，邱永宽，离子交换法回收废钒催化剂中

剧增加，对失效催化剂的合理处置和利用将面临着钒的研究［Ｊ］．元机盐工业，２００７，３９（２）：５２—５４．

一个新的挑战。国家应该出台相关的法规来合理处置燃煤电厂ＳＣＲ装置废弃催化剂，提高催化剂的利（本文文献格式：林德海，宋宝华，王中原。废弃ＳＣＲ用价值，这对保护资源和消除环境污染都具有重要

脱硝催化剂资源回收［Ｊ］．山东化工，２０１３。４２（４）：８

意义。

一ｌＯ．）

（上接第７页）

［４］ＫａｕｅｒＪ

ｃ．Ｅｔｈｙｌ

ａｚｏｄｉｃａｒｂｏｘｙｌａｔｅ［Ｊ］．Ｏｒｇ

ｓｙｎｔｈ，１９６３，４：

参考文献

４１ｌ一４１２．

【１］Ｍｉｔａｕｎｏｂｕ

０，ＥｇｕｅｈｉＭ．Ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｋｅｔｅｎｉｍｉｎｅｓｂｙｔｈｅ

［５］Ｗａｌｌａｃｅ，Ｔｉｅｍａｎｉｎｅ．ＯｘｉｄａｔｉｏｎｏｆａｌｉｐｂａｔｉｃｈｙｄｒａｚｏＣ０１．

ｒｅａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｉｏａｍｉｄｅｓｗｉｔｈｐｏｕｎｄｓｔｏｔｈｅｄｉｅｔｌＩｙｌａｚｏｄｉｅａｒｂｏｘｙｌａｔｅａｎｄｔｒｉ．

ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ

ａｌｉｐｈａｔｌｅ呦ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ；ＵＳ，

ｐｈｅｎｙｌｐｈｅｅｐｈｉｎｅ［Ｊ］．ＢｕｌｌＣｈｅｍＳｏｃ

Ｊｐｎ，１９７１，４４（５）：

３１９２１９６（Ａ）［Ｐ］．１９６５—０６—２９．１３６２一１３“。

［６］Ｂｒｅｔｔ

ＭＢ，ＪａｍｍｉＭＣ，ＤｍｉｔｒｌｙＬ，ｅｔ

ａ１．Ｄｉａｚｅｎｅ（ＨＮ＝

［２］许孝良，程国华，李小年．偶氮二甲酸酯在有机合成中的Ｎｉｌ）ｉｓａ

ｓｕｂｓｔｒａｔｅｆｏｒｎｉｔｒｏｇｅｎａｓｅ：ｉｍｉｇｈｔａｉｎｔｏｔｈｅｐａｔｈ－

研究进展［Ｊ］．有机化学，２０１２，３２（６）：１０２４—１０４０．

ｗａｙｏｆＮ２

ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００７，４６（２３）：

［３］Ｓａｎｄｈｙａ６７８４—６７９４．

ＫＹ，ＰｉｌｌａｉＣＫＳ，ＫｕｍａｒＫＳ．Ｎｅｗｌｉｑｕｉｄ—ｅｒｙｓ．

ｔａｌｌｉｎｅ训ｙ１（ｅｓｔｅｒａｍｌｄｅ）ｓ：ｔｈｅ

ｒｏｌｅｏｆｎｉｔｒｏｇｒｏｕｐｓｉｎｔｈｅ

ｐｈａｓｅ

ｂｅｈａｖｉｏｒ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ

ｏｆｐｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ，ＰａｒｔＢ：Ｐ０１．

（本文文献格式：吕硕，陈玉琴，满成娜．偶氮二甲酸ｙｒａｅｒ

Ｐｈｙｓｉｃｓ，２００４，４２（７）：１２８９—１２９８．

二甲酯合成研究［Ｊ］．山东化工，２０１３，４２（４）：５—７，１０．）

废弃SCR脱硝催化剂资源回收

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

林德海， 宋宝华， 王中原， LIN De-hai， SONG Bao-hua， WANG Zhong-yuan中节能六合天融环保科技有限公司 北京100085山东化工

Shandong Chemical Industry2013,42(4)

本文链接：http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_sdhg201304003.aspx

山东化工

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２０１３年第４２卷

废弃ＳＣＲ脱硝催化剂资源回收

林德海，宋宝华，王中原

（中节能六合天融环保科技有限公司北京１０００８５）

摘要：我国实施《火电厂大气污染物排放标准》ＧＢｌ３２２３—２０１１之后，ＳＣＲ脱硝成为电厂脱硝的必要技术，催化剂作为ＳＣＲ技术的

核心部分。其设计运行寿命为２４０００ｈ，但在实际运行中往往由于灰尘等有害物质造成在３年内失去部分活性，ＳＣＲ脱硝系统需更

新催化剂。，－ＩＩ：ＡＮ测，未来几年失效的催化剂将急剧增加，废弃的催化剂面临处置问题。本文从资源化利用的角度探讨ＳＣＲ催化剂的处置技术。

关键词：ＳＣＲ脱硝；废弃催化剂；金属氧化物；回收中图分类号：Ｘ７７３

文献标识码：Ａ

文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０１３）０４—０００８—０３

ＤｉｓｃｕｓｓｉｏｎａｂｏｕｔＲｅｓｏｕｒｃｅＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＤｉｓａｂｌｅｄＳＣＲＣａｔａｌｙｓｔ

ＬＩＮＤｅ—ｈａｌ，ＷＡＮＧＺｈｏｎｇ—ｙｕａｎ，ＳＯＮＧＢａｏ—ｈｕａ

（ＣＥＣＥＰＬｉｕｈｅＴａｉｒｏａｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８５，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｆｔｅｒｔｈｅ

ａｃｔｕａｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＥｍｉｓｓｉｏｎｓｔａｎｄａｒｄ

ｏｆ

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ｐｏＵｕｔａｎｔｓｆｏｒ

ｔｈｅｒｍａｌ

ｐｏｗｅｒｐｌａｎｔｓ

（ＧＢｌ３２２３—２０１１），Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅｃａｔａｌｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎ（ＳＣＲ）ｂｅｃａｍｅ

ｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｐｏｗｅｒｐｌａｎｔ

ｄｅｎｉｔｒａｔｉｏｎ．Ｃａｔａｌｙｓｔｗａｓｔｈｅｍｏｓｔ

ｃｏｒｅ

ｓｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＳＣＲｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｗｈｏｓｅｄｅｓｉｇｎｏｐｅｒａｔｉｎｇｌｉｆｅｉｓ

２４０００ｈ．Ｉｎｔｈｅａｃｔｕａｌｏｐｅｒａｔｉｏｎ．ｃａｔａｌｙｔｉｃ

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ｈａｒｍｆｕｌｓｕｂｓｔａｎｃｅｓｃａｕｓｉｎｇｉｎｔｈｅｅｙｅａｒｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｎｅｅｄｅｄｔｏ

ｂｅｒｅｐｌａｃｅｄ．Ｉｔ

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ｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｔａｌｙｓｔ

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ｓｅｖｅｒａｌｙｅａｒｓｆａｃｅｄｄｉｓｐｏｓａｌｐｒｏｂｌｅｍｗｉｔｈ

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ｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｔａｌｙｓｔｉｎｃｒｅａｓｅｄｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ．ＴｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｅｘｐｌｏｒｅｄＳＣＲｃａｔａｌｙｓｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒｄｉｓｐｏｓａｌ

ｆｒｏｍｔｈｅｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅｏｆｒｅｓｏｕｒｃｅ

ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ

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ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ；ｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄｃａｔａｌｙｓｔｓ；ｍｅｔａｌｌｉｃｏｘｉｄｅ；ｒｅｃｙｃｌｉｎｇ

截至２０１１年１０月底，全国电力装机容量已达化剂总量的９０％以上，其余的微量组分根据锅炉燃１０亿ｋＷ，居世界第二位，其中火电超过７亿ｋＷ，占用的具体煤种添加。

全国总装机容量的７３％，火电发电量约占全部发电妥善处置废弃的脱硝催化剂，避免Ｖ、ｗ等金量的８０％以上，消耗燃煤１６亿ｔ，“十二五”我国全

属造成环境污染，减少金属资源的流失，对ＳＣＲ催面开展ＮＯｘ减排工程。为减少ＮＯｘ排放有燃烧过

化剂资源化发展以及我国ＮＯ，减排的发展具有重

程控制和燃烧后烟气脱硝两条途径。燃煤电厂烟气要意义。

脱硝分为选择性催化还原法（ＳＣＲ）和非选择性非催１脱硝催化剂资源化回收的必要性

化还原法（ＳＮＣＲ）¨－２１，ＳＣＲ脱硝技术具有脱硝率ＳＣＲ脱硝催化剂通常采用“２＋１”的安装方式，高（最大可大于９０％），选择性好，成熟可靠等优点，即先安装２层催化剂，约３年后再加装第３层，３年是燃煤机组脱硝的主流。

后更换第１层催化剂，此后每２年更换一层催化剂。ＳＣＲ脱硝系统中最关键部件是催化剂，其成本预计未来几年废弃催化剂的产量如表１所示。从表通常占脱硝装置总投资的３０％一５０％。目前常用中可以看出未来几年废弃的脱硝催化剂产量巨大的是高温催化剂，其以ＴｉＯ：为载体，主要成分为（其中含有ＴｉＯ：和少量的钒、钨等氧化物）。

Ｖ：０，一ＷＯ。（ＭｏＯ，）等金属氧化物∞Ｊ，这些成分占催

收稿日期：２０１３—０３—１３

作者简介：林德海（１９８５一），硕士，研发／工艺工程师，主要从事环境治理与催化材料方向。

第４期林德海，等：废弃ＳＣＲ脱硝催化剂资源回收

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废弃ＳＣＲ脱硝催化剂中含有的钒、钨等金属，直接丢弃会造成环境污染，而且钒是稀有金属，在自然界中分散少。因此，从废弃ＳＣＲ脱硝催化剂中回收有价值的金属氧化物，既能避免对环境的污染，又能节约宝贵的资源。２废弃催化剂处理现状

由于各国经济和科学技术发展现状不同，对于废催化剂的回收再利用方面也有所不同。（１）美国环保法限定，进入环境前的有害物质必须转化为无害物质。因此其废催化剂不允许随意掩埋。回收贵金属催化剂的价值要远远高于回收成本，所以在美国几乎所有的贵金属废催化剂都能有效的得到回收，已形成具有几十年历史的废催化剂回收利用产业。（２）德国是世界上环保领先的国家之一。早在２０世纪７０年代，该国就颁布了废弃物管理法。规定废弃物必须作为原材料再循环使用，其中包括对废催化剂的处理。（３）日本由于各种金属资源缺乏各种原料依赖进口，所以特别注意金属资源的利用。因而在２０世纪５０年代就注意废催化剂的回收利

用。

３

ＳＣＲ废弃催化剂回收方法

废工业催化剂的常用回收方法一般分为间接回

收处理法和直接回收处理法。其中直接回收处理法又可分为分离法和不分离法ｂＪ，间接回收处理法可分为干法、湿法和干湿结合法。实际上受各种条件制约以及回收效益影响，一般废催化剂回收多采用间接回收处理法。

３．１干法ＳＣＲ催化剂回收工艺

干法回收是用固体碱与废催化剂混合，在空气中灼烧熔融，使其中的Ｖ：０。转变为水溶性的钒酸盐。加水溶解Ｋ，Ｖ０４，分离Ｔｉ０２和Ｋ３ＶＯ。，将溶液煮沸，钒酸盐水解析出Ｖ：０，。

Ｖ２０５＋３Ｋ２ＣＯ，卅Ｋ３Ｖ０４＋３Ｃ０２

（１）（２）

２Ｋ３Ｖ０４＋３Ｈ２０一Ｖ２０５＋６ＫＯＨ

干法提钒一般燃料及碱消耗量大，回收钒成本

高。同时，由于废催化剂中ＳｉＯ：，Ａ１：０，等杂质元素焙烧时，钒转化为不溶于水的含钒硅酸盐，钒氧化物从水浸出率降低，详细工艺需进一步研究。３．２湿法ＳＣＲ催化剂回收工艺

催化剂经使用后，其中的钒主要以Ｖ：０，和ＶＯＳＯ。形式存在，后者所占比例有时可达４０％一６０％。这主要取决于催化剂在反应器中所处位置和使用时间的长短，催化剂中低价含钒盐易溶于酸而难溶于碱，Ｖ：０，易溶于碱而难溶于酸，因而可用酸液或碱液浸取，研究报道大都用酸浸取拍ｏ。湿法回收催化剂成分的工艺为：

ＳＣＲ催化剂活性成分为Ｖ：０；，助剂为ＷＯ，（ＭｏＯ，）等氧化物。Ｖ、ｗ和Ｍｏ为过渡金属，Ｖ为ＶＢ族，Ｍｏ和ｗ为ⅥＢ族，氧化物的化学性质相似，在湿法回收时，需要特定的方法进行分离。

我国的废催化剂的回收利用研究起步比较晚。１９７１年抚顺石化三厂才开始从废重整催化剂中回收铂、锌等金属。随着几十年的发展我们国家的废催化剂工业有了蓬勃的发展，有大量的企业参与到废催化剂回收的行业，其中包括许多的民营企业。但是和国外相比，废催化剂总的回收利用率并不高，设备和技术有所欠缺。同时对废催化剂缺乏系统的

研究和相应的回收处理法规。

目前国内尚没有专门从事ＳＣＲ废催化剂回收的公司，虽然ＳＣＲ废催化剂中含Ｖ：０；，但因含量较低０．５％一１％，不能归为钒催化剂一类，ＳＣＲ废催化剂回收在国内属新领域。

山东化工

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２０１３年第４２卷

ＴｉＯ：不溶物卜—叫分离提纯

网同ＰＨ翮区

ｌＮＨ・ＨＳ０，Ｉ

Ｉ

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图１湿法回收催化剂工艺流程图

（１）沉淀法

因此在ＳＣＲ废催化剂大量产生前，国家应加强沉淀法是利用钒酸Ｈ，ＶＯ。、钨酸（Ｈ：ＷＯ。）和钼监管，促使脱硝工程公司在实施脱硝工程的同时提酸（Ｈ：ＭｏＯ。）在一些介质中溶解度不一样，并随着供对废催化剂的回收服务，以便使各脱硝工程所产温度的升高，它们的溶解度发生变化，来实现钨铝分生的ＳＣＲ废催化剂能通过渠道有效集中，为今后的离的。可以采用的方法有络合均相沉淀法、选择性集中处理提供先决条件；同时应积极倡导废催化剂沉淀法或结晶沉淀法…等。

的回收处理事业，从政策上给予支持，促使有能力、（２）萃取法有实力的民企来研究解决废催化剂的团收问题。

液一液萃取法可以采用的典型萃取剂（ＨＤＥ—参考又献

ＨＰ、ＭＩＢＫ、Ｎ１９２３、Ｒ２ＳＯ和ＴＢＰ等）实现Ｖ、ｗ和［１］胡和兵，工牧野，吴勇民．氮氧化物的污染与治理方法

Ｍｏ可溶性盐溶液的分离。从２０世纪７０年代起，苏【ｊ３．环境保护科学，２００６，３２（４）：５—９．

联学者首先在钨钼溶液中加入Ｈ：０：，在Ｈ：０：存在［２］张强．燃煤电站ＳＣＲ烟气脱硝技术及工程应用［Ｍ］．

下，应用中性萃取剂或液体离子交换剂可萃取分离北京：化工工业出版社，２００７：１５—２１．

钨钼。

［３］刘慷，张强，虞宏，等．火电厂脱ＮＯ：用催化赉嗵种

（３）离子交换法类及工程应用［Ｊ］．电力环境保护，２００９，２５（４）：９—１２．利用钨钼酸根离子在离子交换树脂旧。吸附的［４］方华，韩静，李守信．选择性催化还原法烟气脱硝市

差异直接进行钨铝分离。要求树脂的选择性很高，场分析［Ｊ］．中国环保产业。２０１０，０４（２）：３７—４０．

对操作条件要求严格。该法的优点是操作简单，处［５］梁福沛，潘恩霆．废钒催化剂回收利用方法［Ｊ］．广西化

工，１９９３，２（２２）：４５—４８．

理量大；缺点是处理深度不够，交换和解吸速度太

［６］师兆忠，崔金海．硫酸生产中废钒催化剂回收工艺研究．

漫。

化工环保，２００８，２ｓ（５）：４５１—４５４．

４

ＳＣＲ催化剂资源回收发展建议［７］曹佐英，张启修．钨钼分离研究进展［Ｊ］．稀有金属，

ＳＣＲ脱硝中催化剂的投资很大，随着火力发电２００４，２８（６）：１０７６—１０８０，

厂ＳＣＲ脱硝项目大规模建设，失效催化剂的量将急［８３郝喜才，胡斌杰，邱永宽，离子交换法回收废钒催化剂中

剧增加，对失效催化剂的合理处置和利用将面临着钒的研究［Ｊ］．元机盐工业，２００７，３９（２）：５２—５４．

一个新的挑战。国家应该出台相关的法规来合理处置燃煤电厂ＳＣＲ装置废弃催化剂，提高催化剂的利（本文文献格式：林德海，宋宝华，王中原。废弃ＳＣＲ用价值，这对保护资源和消除环境污染都具有重要

脱硝催化剂资源回收［Ｊ］．山东化工，２０１３。４２（４）：８

意义。

一ｌＯ．）

（上接第７页）

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废弃SCR脱硝催化剂资源回收

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

林德海， 宋宝华， 王中原， LIN De-hai， SONG Bao-hua， WANG Zhong-yuan中节能六合天融环保科技有限公司 北京100085山东化工

Shandong Chemical Industry2013,42(4)

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