SCR脫硝廢催化劑中有價(jià)金屬的分離和回收工藝研究.pdf

1、SCR脫硝廢催化劑既是污染環(huán)境的固體廢棄物，同時(shí)又是含有Ti、W、Mo、V、Ni、Al等金屬化合物的寶貴資源。本文分別采用鈉化煅燒-水浸和水浸-亞熔鹽兩種工藝對(duì)廢催化劑中的有價(jià)組份進(jìn)行了分離，并用離子交換樹(shù)脂對(duì)該工藝所產(chǎn)生的酸性溶液中的金屬離子進(jìn)行了分離和回收，用化學(xué)沉淀法對(duì)堿性溶液中的鉬、釩、鎢、硅、鋁等離子進(jìn)行了分離和回收。
　　廢催化劑的浸出實(shí)驗(yàn)表明，鈉化焙燒-水浸工藝處理SCR廢催化劑的優(yōu)化條件為預(yù)處理溫度700℃，預(yù)處理

2、時(shí)間3 h，Na2CO3加入量為1.5 g/g.cat，鈉化焙燒溫度700℃，焙燒時(shí)間3 h；此時(shí)W、Mo、V、Si、Al的浸出率分別為91.4％、91.9%、92.6%、72%和72.5%。水浸-NaOH亞熔鹽工藝的優(yōu)化條件為水浸溫度95℃，水浸固液比為1:2，浸出時(shí)間5 h；亞熔鹽過(guò)程 NaOH加入量為2.0g/g.cat，亞熔鹽溫度為150℃，亞熔鹽時(shí)間為3 h；此時(shí)釩、鉬、鎢金屬氧化物的浸出率可分別達(dá)到96.5%、98%、94%

3、，TiO2樣品純度可達(dá)92 wt.%。
　　水浸-亞熔鹽工藝收集的酸性溶液依次通過(guò)強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂、弱酸性陽(yáng)離子樹(shù)脂處理，分別吸附酸液中的釩、鎳、鋁離子，考察了溫度、時(shí)間、樹(shù)脂加入量對(duì)處理效果的影響，將剩余酸液濃縮后得到副產(chǎn)品硫酸。通過(guò)HCl+NaCl混合再生溶液對(duì)樹(shù)脂再生，可以分別回收到鎳、鋁、釩化合物，再生后的樹(shù)脂可以進(jìn)行多次使用。
　　水浸-亞熔鹽工藝得到的含有鎢、鉬、釩、硅、鋁等離子的堿性溶

4、液使用化學(xué)沉淀法將各金屬分離并回收。首先，通過(guò)Al2(SO4)3+MgSO4復(fù)合沉淀劑優(yōu)先去除堿性溶液中的硅離子和鋁離子，其去除率分別為97.5%、93.8%，且鎢、鉬、釩的損失率很低。其次，用Na2S除鉬，在S/Mo摩爾比為16，反應(yīng)平衡pH控制為7-7.4，水浴溫度70℃，反應(yīng)時(shí)間2 h，可將98%以上的鉬酸根轉(zhuǎn)化為硫代鉬酸根，且在該試驗(yàn)條件下，鎢和釩的損失率分別為9.0%和6.7%。過(guò)濾分離后，向?yàn)V液中加入過(guò)量Ca(OH)2沉淀鎢