一种废烟气脱硝催化剂再生方法及设备的制造方法
一种废烟气脱硝催化剂再生方法及设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于大气污染控制领域，具体涉及一种废烟气脱硝催化剂再生方法及设 备。
【背景技术】
[0002] 氮氧化物是主要的大气污染物之一，氮氧化物会形成酸雨、光化学烟雾等，现在全 国性的雾霾天气与氮氧化物有很大的关系。火电厂的的燃煤烟气排放是人为氮氧化物的主 要来源。根据最新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011)对放浓度 更是制定了世界范围内最为严格的控制标准（lOOmg/m3)。
[0003] 为控制氮氧化物的排放，SCR (Selective Catalytic Reduction)脱硝催化剂， 即废烟气脱硝催化剂被广泛地安装应用在旧火电厂改造和新火电厂建设中，以减少氮氧化 物的排放量。SCR脱硝催化剂具有高效、可靠的脱硝性能，但是SCR脱硝催化剂的使用寿命 仅有2~3年。在使用一段时间后，SCR脱硝催化剂的活性减弱或失活，甚至破损。导致 SCR脱硝催化剂失活的的原因主要包含以下几个方面：（I )SCR脱硝催化剂长期处于高温的 工作环境中，灰分中含有的碱金属(如钾、钠、钙等)、砷、磷等极易导致催化剂发生烧结和碱 土金属中毒而失活；（2)外烟气中的S02、S03酸性气体会和NH3发生反应生成硫酸铵化合物 (如硫酸铵、硫酸氢胺等)，此类硫酸铵化合物会吸附在催化剂的表面，将催化剂表面的活性 位覆盖，阻碍催化反应的进行；（3)机械磨损和外排烟气中含有的飞灰小颗粒在催化剂表 面长时间累积，形成了阻碍层，阻碍NHjIj达催化的活性位置。
[0004] SCR脱硝催化剂是SCR脱硝系统的核心所在，由于催催化剂的价格昂贵，在SCR脱 硝工程初期投入中，催化剂成本占脱销工程总成本的20~40%。随着燃煤电厂SCR脱硝工程 的大规模建设，SCR催化剂的使用量骤增，废烟气脱硝催化剂的再生处理可以节约SCR脱硝 催化剂的更换成本，同时避免废弃催化剂处置不当造成的二次污染，具有良好的经济与环 境效益。
[0005] 现有的SCR脱硝催化剂再生方法为现场再生，只针对催化剂孔道和表面进行清灰 处理，很难做到深度清洁，现场再生的催化剂的活性回复率低，再生后使用寿命短。同时，现 场再生催化剂的的过程中，清洗液容易泄露或洒出，易造成环境污染。
[0006] 因此开发出一种操作方便、成本低、清洗再生效果好、适合工业化大规模生产应用 的SCR脱硝催化剂再生方法并提供相应的设备具有重要意义。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种废烟气脱硝催化剂再生方法，提供相应的废烟气脱硝 催化剂再生设备则是本发明的另一个目的。
[0008] 基于上述目的，本发明采用如下技术方案：一种废烟气脱硝催化剂再生方法，包括 以下步骤： (1)采用负压吸附除尘对废烟气脱硝催化剂模块进行清灰处理； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：先对催化剂模块进行喷淋清洗5~60min，喷淋压力 0. 5~I. 3Mpa，然后用高压喷枪清洗5~60min ;喷淋及喷枪清洗液的重量百分比组成为： 表面活性剂0. 1~3. 0%、渗透剂JFC 0. 1~3. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将催化剂模块置于超声清洗液中超声震荡处理5~ 60min，超声清洗液的重量百分比组成为；表面活性剂0. 3~3. 0%、渗透剂JFC0. 3~3. 0%， 余量为水；然后用去离子水冲洗5~60min ; (4) 酸洗：50~70°C下酸洗10~180min，沥干； (5) 活化液浸泡：在60~70°C下使用活化液浸泡0. 5~6h ;所述活化液为V2O5-WO3或V2O5-MoO3的前驱体的水溶液，V 205-103活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V 2050. 8~5. 0%、W03 0. 3~1. 0%，余量为水，V2O5-MoO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组 成为：V2O5 0· 8 ~5. 0%、MoO3 0· 15 ~L 0%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：先在70~120°C下干燥1~12h，然后于300~700°C煅烧1~12h。
[0009] 进一步地，在步骤（3)的超声清洗过程中，对催化剂模块进行间歇式曝气处理，曝 气压力为0. 2~0. 8Mpa。在超声波的振荡作用下，催化剂模块表面的物质被迫脱离，曝气可 将已脱离催化剂模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果。
[0010] 进一步地，步骤（2)和（3)中，所述表面活性剂为0P-10或十二烷基磺酸钠。
[0011] 进一步地，步骤（4)中，酸洗的同时进行曝气，曝气压力为0· 2~0· 8Mpa。曝气可 以使酸洗下来的物质迅速脱离催化剂，提高清洁效果。
[0012] 进一步地，步骤（5)中，V2O5的前驱体选自草酸氧钒、钒酸铵和偏钒酸铵中的一种； WO3的前驱体为偏钨酸铵或仲钨酸铵；MoO 3的前驱体选自仲钼酸铵、二钼酸铵、四钼酸铵和 七钼酸铵中的一种。
[0013] 进一步地，步骤（5)中，使用活化液浸泡催化剂模块前，先将活化液在70~IKTC 下搅拌1~l〇h，可以提高活化液的对催化剂的活化效果。
[0014] 一种废烟气脱硝催化剂再生设备，包括依次设置的履带输送装置、喷淋清洗装置、 超声清洗池、去离子水清洗装置、酸洗池、沥水篮、活化池、轨道输送装置、隧道式干燥炉和 隧道式煅烧炉；履带输送装置的前段上方设有移动式吸尘器，履带输送装置的后段穿过喷 淋清洗装置，所述喷淋清洗装置包括设于履带输送装置上方的喷淋器和高压水枪、设于履 带输送装置下方的清洗液收集池，清洗液收集池内设有竖直的位于喷淋器前端下方的过滤 网，过滤网将清洗液收集池分为前后两个水池，前端的水池内设有循环泵，高压水枪和喷淋 器分别与循环泵相连接；沥水篮下方设有酸洗液收集池；轨道输送装置末端与轨道输送装 置前端之间设有吊装装置，轨道输送装置穿过隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉。
[0015] 进一步地，喷淋清洗装置、超声清洗池、酸洗池和活化池上分别连接有废液循环处 理装置。
[0016] 进一步地，所述超声清洗池、酸洗池和活化池底部分别设有曝气管，可以提高超声 清洗、酸洗以及活化的效果。
[0017] 进一步地，所述设备还包括活化液反应釜，活化液反应釜的出料口与活化池连通。
[0018] 进一步地，履带输送装置、喷淋清洗装置、超声清洗池、酸洗池、沥水篮、活化池、轨 道输送装置、隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉上均设有控制系统元件，以便实现工业化控制。
[0019] 与现有技术相比，本发明提供的废烟气脱硝催化剂再生方法具有以下有益效果： (1) 该催化剂再生方法在温和的条件下进行，能够对失活的废烟气脱硝催化剂实现彻 底地化学深层清洁，彻底清除催化剂中的毒质，并能避免再生过程对催化剂的微孔结构的 损伤和改变； (2) 通过清洗液、超声波技术和曝气技术的联合使用，实现对失活废烟气脱硝催化剂的 彻底清洁，再生过程中催化剂的机械强度降低较少； (3) 本发明提供的再生方法对因积灰、硫酸盐堵塞、碱(土）金属中毒以及砷中毒等因 素而失活的废烟气脱硝催化剂有明显的再生效果，再生后的催化剂比表面积恢复至初始水 平，催化剂活性恢复到原来的水平，甚至催化活性有所提高，再生后的废烟气脱硝催化剂能 够满足实际运营的要求。
[0020] 本发明提供的废烟气脱硝催化剂再生设备组装简单，易于操作，对废烟气脱硝催 化剂的再生效果好，实现了清洗液的循环利用，避免了二次污染，减少了新水使用量，提高 了水资源是利用效率，适合工业化大规模生产应用。另外，该装置采用超声清洗池，实现了 清洗液与超声波技术的联合使用。
[0021]
【附图说明】
[0022] 图1是本发明提供的催化剂再生设备的结构示意图； 图2是图1中喷淋清洗装置的结构示意图； 图3是图1中超声清洗池的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合实施例对本发明进行详细说明。
[0024] 实施例1 一种废烟气脱硝催化剂再生设备，如图1~3所示，包括依次设置 的履带输送装置14、喷 淋清洗装置3、超声清洗池5、去离子水清洗装置6、酸洗池7、沥水篮8、活化池9、轨道输送 装置11、隧道式干燥炉12和隧道式煅烧炉13,喷淋清洗装置3与超声清洗池之5间还设有 吊装调整区4,轨道输送装置14末端与轨道输送装置11前端之间设有吊装装置15,轨道输 送装置11穿过隧道式干燥炉12和隧道式煅烧炉13。
[0025] 履带输送装置14的前段上方设有移动式吸尘器1，履带输送装置14的后段穿过喷 淋清洗装置3,喷淋清洗装置3包括设于履带输送装置14上方的喷淋器31和高压水枪32、 设于履带输送装置14下方的清洗液收集池33,喷淋清洗装置3侧壁上设有观察窗34,以便 观察催化剂的清洗情况，清洗液收集池33的长度大于喷淋器31和高压水枪32所占工位的 长度，清洗液收集池33内设有竖直的位于喷淋器31前端下方的过滤网36,过滤网36将清 洗液收集池33分为前后两个水池，前端的水池内设有循环泵35,高压水枪32和喷淋器31 分别与循环泵35相连接。
[0026] 超声清洗池5内壁及底部上设有振子保护框51，振子保护框51内设有振子，底部 设有带曝气孔的曝气管52,超声清洗池外设有控制区53。
[0027] 酸洗池7内壁上设有加热器72,底部设有带曝气孔的曝气管71，酸洗池73 ;沥水 篮8下方设有酸洗液收集池； 活化池9内设有加热器92,底部设有带曝气孔的曝气管91，活化池外设有控制区93,活 化液反应釜10的出料口与活化池9连通。
[0028] 煅烧炉13中从进□开始依次为升温区、恒温区、炉冷区和快冷区。
[0029] 喷淋清洗装置3、超声清洗池5、酸洗池7和活化池9上分别连接有废液循环处理 装置。
[0030] 履带输送装置14、喷淋清洗装置3、超声清洗池5、去离子水清洗装置6、酸洗池7、 沥水篮8、活化池9、轨道输送装置11、隧道式干燥炉12和隧道式煅烧炉13上均设有控制系 统元件，，以便实现工业化控制。
[0031] 采用上述设备对一条失活的15〇111111\15〇111111\90〇111111、规格为16\16孔的蜂窝式废 烟气脱硝催化剂（SCR脱硝催化剂）模块进行再生处理，包括以下步骤： (1)将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2 )喷淋清洗、高压喷枪清洗：清灰除尘后的催化剂模块2沿履带输送装置14移动至喷 淋清洗装置3中，先采用喷淋压力为0. SMpa的清洗液通过喷淋清洗装置3的喷淋器31对催 化剂模块2进行大面积清洗60min后，再采用高压喷枪32人工对点清洗催化剂模块60min， 所述清洗液的重量百分比组成为：〇Ρ-1〇 (烷基酚聚氧乙烯醚）0.1%、JFC (脂肪醇聚氧乙烯 醚）0. 1%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗60min，然后将催化剂模块2吊装至人工清洗区6使用去离子水 冲洗60min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气压力为0. 8Mpa， 曝气可将已脱离催化剂模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，超声清洗液的重 量百分比组成为：〇Ρ-1〇 (烷基酚聚氧乙烯醚）〇.3%、JFC (脂肪醇聚氧乙烯醚）0.3%、余量为 水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有50°C、浓度为3. Omol/L的硫酸水 溶液的酸洗池7中酸洗lOmin，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. SMpa ;将酸洗后的催化 剂模块2吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至60°C的活化池9中浸泡6h，并同时进 行曝气处理，曝气压力为0. SMpa所用的活化液在70°C下均化IOh后再使用，活化液为草酸 氧钒、偏钨酸铵的混合溶液，以金属氧化物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 3. 0%、WO30. 8%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置的作用下先在70°C干燥 炉12中干燥12h后，再输送至700°C煅烧炉13中煅烧Ih。
[0032] 实施例2 采用与实施例1相同的设备对与实施例1规格相同的SCR脱硝催化剂模块进行再生处 理，包括以下步骤： (1) 将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：将清灰除尘后的催化剂模块2沿履带输送装置14移动 至喷淋清洗装置3中，先采用喷淋压力为I. 3Mpa的清洗液通过喷淋清洗装置3的喷淋器 31对催化剂模块2进行大面积清洗5min后，再采用高压喷枪32人工对点清洗催化剂模块 5min，所述清洗液的重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠3. 0%、JFC 3. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗5min，然后催化剂模块2吊装至人工清洗区6使用去离子水冲 洗5min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气可将已脱离催化剂 模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，其中，曝气压力为〇.2Mpa，超声清洗液的 重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠3. 0%、JFC 3. 0%、余量为水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装入蓄有70°C、浓度为0. lmol/L的硫酸水 溶液的酸洗池7中酸洗180min，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. 2Mpa ;将酸洗后的催化 剂模块2吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至70°C的活化池9中浸泡0. 5h，所用 的活化液在110°c下均化Ih后再使用，活化液为钒酸铵、仲钨酸铵的混合溶液，以金属氧化 物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 2. 0%、WO3 0. 4%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置11的作用下先在120°C 干燥炉12中干燥Ih后，运至300°C煅烧炉13中煅烧12h。
[0033] 实施例3 采用与实施例1相同的设备对与实施例1规格相同的SCR脱硝催化剂模块进行再生处 理，包括以下步骤： (1) 将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：将清灰除尘后的催化剂模块2沿履带输送装置14移动 至喷淋清洗装置3中，先采用喷淋压力为0. 5Mpa的清洗液通过喷淋清洗装置3的喷淋器 31对催化剂模块进行大面积清洗40min后，再采用高压喷枪32人工对点清洗催化剂模块 40min，所述清洗液的重量百分比组成为：0P-102. 0%、JFC 2. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗30min，然后催化剂模块吊装至人工清洗区6使用去离子水冲 洗30min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气可将已脱离催化剂 模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，其中，曝气压力为〇.5Mpa，超声清洗液的 重量百分比组成为：〇Ρ-1〇2. 0%、JFC 2. 0%、余量为水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有60°C、浓度为2mol/L的硫酸水溶 液的酸洗池7中酸洗50min，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. 5Mpa ;将酸洗后的催化剂 模块2吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至65°C的活化池9中浸泡3h，所用的 活化液在90°C下均化5h后再使用，活化液为偏钒酸铵、仲钼酸铵的混合溶液，以金属氧化 物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 0. 8%、MoO3 0. 15%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置11的作用下先在KKTC 干燥炉12中干燥 6h后，运至500°C煅烧炉13中煅烧6h。
[0034] 实施例4 采用与实施例1相同的设备对与实施例1规格相同的SCR脱硝催化剂模块进行再生处 理，包括以下步骤： (1) 将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：将清灰除尘后的催化剂模块2吊装放入推车后，沿履带 输送装置14移动至喷淋清洗装置中，先采用喷淋压力为0. 6Mpa的清洗液通过喷淋清洗装 置3的喷淋器31对催化剂模块进行大面积清洗30min后，再采用高压喷枪32人工对点清 洗催化剂模块30min，所述清洗液的重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠1. 0%、JFC 1. 0%、 余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗40min，然后催化剂模块吊装至人工清洗区6使用去离子水冲 洗40min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气可将已脱离催化剂 模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，其中，曝气压力为0. 6Mpa，超声清洗液的 重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠1. 〇%、JFC 1. 0%、余量为水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装至入蓄有65°C、浓度为lmol/L的硫酸水 溶液的酸洗池7中酸洗130min，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. 6Mpa ;将酸洗后的催化 剂模块吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至入63°C的活化池9中浸泡5h，所用 的活化液在80°C下均化6h后再使用，活化液为f凡酸按、七钼酸按的混合溶液，以金属氧化 物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 5. 0%、MoO3 1. 0%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置11的作用下先在90°C 干燥炉12中干燥9h后，运至600°C煅烧炉13中煅烧4h。
[0035] 实施例5 再生方法参考实施例4的步骤，与实施例4的不同之处在于活化液的组成不同，所使用 的活化液为草酸氧钒、四钼酸铵或二钼酸铵的混合水溶液，以金属氧化物计，活化液的重量 百分比组成为：V205 3%、MoO3 0.6%，余量为水。
[0036] 实施例6性能检测 使用常规技术手段检测再生SCR脱硝催化剂和新鲜SCR脱硝催化剂的性能，检测结果 见表1。
[0037] 表1再生后/新鲜SCR脱硝催化剂性能
从表1中可以看出，与新鲜SCR脱硝催化剂相比，再生SCR脱硝催化剂的轴向和径向抗 压强度基本没有改变，再生过程中磨损较小；经过再生后，SCR脱硝催化剂的比表面积恢复 至初始水平，具有较长的使用寿命。同时，在清灰到酸洗的过程中，实现了催化剂的彻底清 洗，酸洗过程增加了催化剂的酸位，促进界面反应的进行；活化液浸泡过程使得活性物质分 散更加均匀，增加了活性反应中心，因此催化剂活性恢复到新鲜催化剂的的水平，甚至有所 提1?。
【主权项】
1. 一种废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 采用负压吸附除尘对废烟气脱硝催化剂模块进行清灰处理； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：先对催化剂模块进行喷淋清洗5~60min，喷淋压力 0. 5~I. 3Mpa，然后用高压喷枪清洗5~60min;喷淋及喷枪清洗液的重量百分比组成为： 表面活性剂0. 1~3. 0%、渗透剂JFC0. 1~3. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将催化剂模块置于超声清洗液中超声震荡处理5~ 60min，超声清洗液的重量百分比组成为；表面活性剂0. 3~3. 0%、渗透剂JFC0. 3~3. 0%， 余量为水；然后用去离子水冲洗5~60min; (4) 酸洗：50~70°C下酸洗10~180min，沥干； (5) 活化液浸泡：在60~70°C下使用活化液浸泡0. 5~6h;所述活化液为V2O5-WO3 或V2O5-MoO3的前驱体的水溶液，V205-103活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V205 0. 8~5. 0%、W03 0. 3~1. 0%，余量为水，V2O5-MoO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组 成为：V2O5 0? 8 ~5. 0%、MoO3 0? 15~L0%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：先在70~120°C下干燥1~12h，然后于300~700°C煅烧1~12h。2. 根据权利要求1所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，在步骤（3)的超声 清洗过程中，对催化剂模块进行间歇式曝气处理，曝气压力为0. 2~0. 8Mpa。3. 根据权利要求1或2所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（2)和 (3)中，所述表面活性剂为0P-10或十二烷基磺酸钠。4. 根据权利要求1所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（4)中，酸洗 的同时进行曝气，曝气压力为〇. 2~0. 8Mpa。5. 根据权利要求1所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（5)中，V2O5的 前驱体选自草酸氧钒、钒酸铵和偏钒酸铵中的一种；WO3的前驱体为偏钨酸铵或仲钨酸铵； MoO3的前驱体选自仲钼酸铵、二钼酸铵、四钼酸铵和七钼酸铵中的一种。6. 根据权利要求1或5所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（5)中， 使用活化液浸泡催化剂模块前，先将活化液在70~IKTC下搅拌1~10h。7. -种废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，包括依次设置的履带输送装置、喷 淋清洗装置、超声清洗池、去离子水清洗装置、酸洗池、沥水篮、活化池、轨道输送装置、隧道 式干燥炉和隧道式煅烧炉；履带输送装置的前段上方设有移动式吸尘器，履带输送装置的 后段穿过喷淋清洗装置，所述喷淋清洗装置包括设于履带输送装置上方的喷淋器和高压水 枪、设于履带输送装置下方的清洗液收集池，清洗液收集池内设有竖直的位于喷淋器前端 下方的过滤网，过滤网将清洗液收集池分为前后两个水池，前端的水池内设有循环泵，高压 水枪和喷淋器分别与循环泵相连接；沥水篮下方设有酸洗液收集池；轨道输送装置末端与 轨道输送装置前端之间设有吊装装置，轨道输送装置穿过隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉。8. 根据权利要求7所述的废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，喷淋清洗装置、超 声清洗池、酸洗池和活化池上分别连接有废液循环处理装置。9. 根据权利要求7或8所述的废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，所述超声清洗 池、酸洗池和活化池底部分别设有曝气管。10. 根据权利要求9所述的废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，所述设备还包括 活化液反应Il，活化液反应Il的出料口与活化池连通。
【专利摘要】本发明公开了一种废烟气脱硝催化剂再生方法，属于大气污染控制领域，包括以下步骤：（1）负压吸附除尘；（2）喷淋清洗、高压喷枪清洗；（3）超声清洗后去离子水冲洗；（4）酸洗后沥干；（5）活化液浸泡，所述活化液为V2O5-WO3或V2O5-MoO3的前驱体的水溶液，V2O5-WO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V2O5 0.8～5.0%、WO3 0.3～1.0%，余量为水，V2O5-MoO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V2O5 0.8～5.0%、MoO3 0.15～1.0%，余量为水；（6）干燥、煅烧。本发明还公开了一种废烟气脱硝催化剂再生设备，包括依次设置的履带输送装置、喷淋清洗装置、超声清洗池、去离子水清洗装置、酸洗池、沥水篮、活化池、轨道输送装置、隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉。
【IPC分类】B01J38/60, B01D53/56, B01D53/96, B01J38/48, B01D53/86, B01J38/52
【公开号】CN104888869
【申请号】CN201510321840
【发明人】李志成, 严亮, 刘磊, 朱旭宾
【申请人】河南博苑新未来环保科技有限公司, 河南博苑环保科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月12日
【技术领域】
[0001] 本发明属于大气污染控制领域，具体涉及一种废烟气脱硝催化剂再生方法及设 备。
【背景技术】
[0002] 氮氧化物是主要的大气污染物之一，氮氧化物会形成酸雨、光化学烟雾等，现在全 国性的雾霾天气与氮氧化物有很大的关系。火电厂的的燃煤烟气排放是人为氮氧化物的主 要来源。根据最新颁布的《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011)对放浓度 更是制定了世界范围内最为严格的控制标准（lOOmg/m3)。
[0003] 为控制氮氧化物的排放，SCR (Selective Catalytic Reduction)脱硝催化剂， 即废烟气脱硝催化剂被广泛地安装应用在旧火电厂改造和新火电厂建设中，以减少氮氧化 物的排放量。SCR脱硝催化剂具有高效、可靠的脱硝性能，但是SCR脱硝催化剂的使用寿命 仅有2~3年。在使用一段时间后，SCR脱硝催化剂的活性减弱或失活，甚至破损。导致 SCR脱硝催化剂失活的的原因主要包含以下几个方面：（I )SCR脱硝催化剂长期处于高温的 工作环境中，灰分中含有的碱金属(如钾、钠、钙等)、砷、磷等极易导致催化剂发生烧结和碱 土金属中毒而失活；（2)外烟气中的S02、S03酸性气体会和NH3发生反应生成硫酸铵化合物 (如硫酸铵、硫酸氢胺等)，此类硫酸铵化合物会吸附在催化剂的表面，将催化剂表面的活性 位覆盖，阻碍催化反应的进行；（3)机械磨损和外排烟气中含有的飞灰小颗粒在催化剂表 面长时间累积，形成了阻碍层，阻碍NHjIj达催化的活性位置。
[0004] SCR脱硝催化剂是SCR脱硝系统的核心所在，由于催催化剂的价格昂贵，在SCR脱 硝工程初期投入中，催化剂成本占脱销工程总成本的20~40%。随着燃煤电厂SCR脱硝工程 的大规模建设，SCR催化剂的使用量骤增，废烟气脱硝催化剂的再生处理可以节约SCR脱硝 催化剂的更换成本，同时避免废弃催化剂处置不当造成的二次污染，具有良好的经济与环 境效益。
[0005] 现有的SCR脱硝催化剂再生方法为现场再生，只针对催化剂孔道和表面进行清灰 处理，很难做到深度清洁，现场再生的催化剂的活性回复率低，再生后使用寿命短。同时，现 场再生催化剂的的过程中，清洗液容易泄露或洒出，易造成环境污染。
[0006] 因此开发出一种操作方便、成本低、清洗再生效果好、适合工业化大规模生产应用 的SCR脱硝催化剂再生方法并提供相应的设备具有重要意义。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种废烟气脱硝催化剂再生方法，提供相应的废烟气脱硝 催化剂再生设备则是本发明的另一个目的。
[0008] 基于上述目的，本发明采用如下技术方案：一种废烟气脱硝催化剂再生方法，包括 以下步骤： (1)采用负压吸附除尘对废烟气脱硝催化剂模块进行清灰处理； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：先对催化剂模块进行喷淋清洗5~60min，喷淋压力 0. 5~I. 3Mpa，然后用高压喷枪清洗5~60min ;喷淋及喷枪清洗液的重量百分比组成为： 表面活性剂0. 1~3. 0%、渗透剂JFC 0. 1~3. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将催化剂模块置于超声清洗液中超声震荡处理5~ 60min，超声清洗液的重量百分比组成为；表面活性剂0. 3~3. 0%、渗透剂JFC0. 3~3. 0%， 余量为水；然后用去离子水冲洗5~60min ; (4) 酸洗：50~70°C下酸洗10~180min，沥干； (5) 活化液浸泡：在60~70°C下使用活化液浸泡0. 5~6h ;所述活化液为V2O5-WO3或V2O5-MoO3的前驱体的水溶液，V 205-103活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V 2050. 8~5. 0%、W03 0. 3~1. 0%，余量为水，V2O5-MoO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组 成为：V2O5 0· 8 ~5. 0%、MoO3 0· 15 ~L 0%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：先在70~120°C下干燥1~12h，然后于300~700°C煅烧1~12h。
[0009] 进一步地，在步骤（3)的超声清洗过程中，对催化剂模块进行间歇式曝气处理，曝 气压力为0. 2~0. 8Mpa。在超声波的振荡作用下，催化剂模块表面的物质被迫脱离，曝气可 将已脱离催化剂模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果。
[0010] 进一步地，步骤（2)和（3)中，所述表面活性剂为0P-10或十二烷基磺酸钠。
[0011] 进一步地，步骤（4)中，酸洗的同时进行曝气，曝气压力为0· 2~0· 8Mpa。曝气可 以使酸洗下来的物质迅速脱离催化剂，提高清洁效果。
[0012] 进一步地，步骤（5)中，V2O5的前驱体选自草酸氧钒、钒酸铵和偏钒酸铵中的一种； WO3的前驱体为偏钨酸铵或仲钨酸铵；MoO 3的前驱体选自仲钼酸铵、二钼酸铵、四钼酸铵和 七钼酸铵中的一种。
[0013] 进一步地，步骤（5)中，使用活化液浸泡催化剂模块前，先将活化液在70~IKTC 下搅拌1~l〇h，可以提高活化液的对催化剂的活化效果。
[0014] 一种废烟气脱硝催化剂再生设备，包括依次设置的履带输送装置、喷淋清洗装置、 超声清洗池、去离子水清洗装置、酸洗池、沥水篮、活化池、轨道输送装置、隧道式干燥炉和 隧道式煅烧炉；履带输送装置的前段上方设有移动式吸尘器，履带输送装置的后段穿过喷 淋清洗装置，所述喷淋清洗装置包括设于履带输送装置上方的喷淋器和高压水枪、设于履 带输送装置下方的清洗液收集池，清洗液收集池内设有竖直的位于喷淋器前端下方的过滤 网，过滤网将清洗液收集池分为前后两个水池，前端的水池内设有循环泵，高压水枪和喷淋 器分别与循环泵相连接；沥水篮下方设有酸洗液收集池；轨道输送装置末端与轨道输送装 置前端之间设有吊装装置，轨道输送装置穿过隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉。
[0015] 进一步地，喷淋清洗装置、超声清洗池、酸洗池和活化池上分别连接有废液循环处 理装置。
[0016] 进一步地，所述超声清洗池、酸洗池和活化池底部分别设有曝气管，可以提高超声 清洗、酸洗以及活化的效果。
[0017] 进一步地，所述设备还包括活化液反应釜，活化液反应釜的出料口与活化池连通。
[0018] 进一步地，履带输送装置、喷淋清洗装置、超声清洗池、酸洗池、沥水篮、活化池、轨 道输送装置、隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉上均设有控制系统元件，以便实现工业化控制。
[0019] 与现有技术相比，本发明提供的废烟气脱硝催化剂再生方法具有以下有益效果： (1) 该催化剂再生方法在温和的条件下进行，能够对失活的废烟气脱硝催化剂实现彻 底地化学深层清洁，彻底清除催化剂中的毒质，并能避免再生过程对催化剂的微孔结构的 损伤和改变； (2) 通过清洗液、超声波技术和曝气技术的联合使用，实现对失活废烟气脱硝催化剂的 彻底清洁，再生过程中催化剂的机械强度降低较少； (3) 本发明提供的再生方法对因积灰、硫酸盐堵塞、碱(土）金属中毒以及砷中毒等因 素而失活的废烟气脱硝催化剂有明显的再生效果，再生后的催化剂比表面积恢复至初始水 平，催化剂活性恢复到原来的水平，甚至催化活性有所提高，再生后的废烟气脱硝催化剂能 够满足实际运营的要求。
[0020] 本发明提供的废烟气脱硝催化剂再生设备组装简单，易于操作，对废烟气脱硝催 化剂的再生效果好，实现了清洗液的循环利用，避免了二次污染，减少了新水使用量，提高 了水资源是利用效率，适合工业化大规模生产应用。另外，该装置采用超声清洗池，实现了 清洗液与超声波技术的联合使用。
[0021]
【附图说明】
[0022] 图1是本发明提供的催化剂再生设备的结构示意图； 图2是图1中喷淋清洗装置的结构示意图； 图3是图1中超声清洗池的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023] 下面结合实施例对本发明进行详细说明。
[0024] 实施例1 一种废烟气脱硝催化剂再生设备，如图1~3所示，包括依次设置 的履带输送装置14、喷 淋清洗装置3、超声清洗池5、去离子水清洗装置6、酸洗池7、沥水篮8、活化池9、轨道输送 装置11、隧道式干燥炉12和隧道式煅烧炉13,喷淋清洗装置3与超声清洗池之5间还设有 吊装调整区4,轨道输送装置14末端与轨道输送装置11前端之间设有吊装装置15,轨道输 送装置11穿过隧道式干燥炉12和隧道式煅烧炉13。
[0025] 履带输送装置14的前段上方设有移动式吸尘器1，履带输送装置14的后段穿过喷 淋清洗装置3,喷淋清洗装置3包括设于履带输送装置14上方的喷淋器31和高压水枪32、 设于履带输送装置14下方的清洗液收集池33,喷淋清洗装置3侧壁上设有观察窗34,以便 观察催化剂的清洗情况，清洗液收集池33的长度大于喷淋器31和高压水枪32所占工位的 长度，清洗液收集池33内设有竖直的位于喷淋器31前端下方的过滤网36,过滤网36将清 洗液收集池33分为前后两个水池，前端的水池内设有循环泵35,高压水枪32和喷淋器31 分别与循环泵35相连接。
[0026] 超声清洗池5内壁及底部上设有振子保护框51，振子保护框51内设有振子，底部 设有带曝气孔的曝气管52,超声清洗池外设有控制区53。
[0027] 酸洗池7内壁上设有加热器72,底部设有带曝气孔的曝气管71，酸洗池73 ;沥水 篮8下方设有酸洗液收集池； 活化池9内设有加热器92,底部设有带曝气孔的曝气管91，活化池外设有控制区93,活 化液反应釜10的出料口与活化池9连通。
[0028] 煅烧炉13中从进□开始依次为升温区、恒温区、炉冷区和快冷区。
[0029] 喷淋清洗装置3、超声清洗池5、酸洗池7和活化池9上分别连接有废液循环处理 装置。
[0030] 履带输送装置14、喷淋清洗装置3、超声清洗池5、去离子水清洗装置6、酸洗池7、 沥水篮8、活化池9、轨道输送装置11、隧道式干燥炉12和隧道式煅烧炉13上均设有控制系 统元件，，以便实现工业化控制。
[0031] 采用上述设备对一条失活的15〇111111\15〇111111\90〇111111、规格为16\16孔的蜂窝式废 烟气脱硝催化剂（SCR脱硝催化剂）模块进行再生处理，包括以下步骤： (1)将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2 )喷淋清洗、高压喷枪清洗：清灰除尘后的催化剂模块2沿履带输送装置14移动至喷 淋清洗装置3中，先采用喷淋压力为0. SMpa的清洗液通过喷淋清洗装置3的喷淋器31对催 化剂模块2进行大面积清洗60min后，再采用高压喷枪32人工对点清洗催化剂模块60min， 所述清洗液的重量百分比组成为：〇Ρ-1〇 (烷基酚聚氧乙烯醚）0.1%、JFC (脂肪醇聚氧乙烯 醚）0. 1%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗60min，然后将催化剂模块2吊装至人工清洗区6使用去离子水 冲洗60min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气压力为0. 8Mpa， 曝气可将已脱离催化剂模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，超声清洗液的重 量百分比组成为：〇Ρ-1〇 (烷基酚聚氧乙烯醚）〇.3%、JFC (脂肪醇聚氧乙烯醚）0.3%、余量为 水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有50°C、浓度为3. Omol/L的硫酸水 溶液的酸洗池7中酸洗lOmin，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. SMpa ;将酸洗后的催化 剂模块2吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至60°C的活化池9中浸泡6h，并同时进 行曝气处理，曝气压力为0. SMpa所用的活化液在70°C下均化IOh后再使用，活化液为草酸 氧钒、偏钨酸铵的混合溶液，以金属氧化物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 3. 0%、WO30. 8%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置的作用下先在70°C干燥 炉12中干燥12h后，再输送至700°C煅烧炉13中煅烧Ih。
[0032] 实施例2 采用与实施例1相同的设备对与实施例1规格相同的SCR脱硝催化剂模块进行再生处 理，包括以下步骤： (1) 将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：将清灰除尘后的催化剂模块2沿履带输送装置14移动 至喷淋清洗装置3中，先采用喷淋压力为I. 3Mpa的清洗液通过喷淋清洗装置3的喷淋器 31对催化剂模块2进行大面积清洗5min后，再采用高压喷枪32人工对点清洗催化剂模块 5min，所述清洗液的重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠3. 0%、JFC 3. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗5min，然后催化剂模块2吊装至人工清洗区6使用去离子水冲 洗5min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气可将已脱离催化剂 模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，其中，曝气压力为〇.2Mpa，超声清洗液的 重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠3. 0%、JFC 3. 0%、余量为水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装入蓄有70°C、浓度为0. lmol/L的硫酸水 溶液的酸洗池7中酸洗180min，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. 2Mpa ;将酸洗后的催化 剂模块2吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至70°C的活化池9中浸泡0. 5h，所用 的活化液在110°c下均化Ih后再使用，活化液为钒酸铵、仲钨酸铵的混合溶液，以金属氧化 物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 2. 0%、WO3 0. 4%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置11的作用下先在120°C 干燥炉12中干燥Ih后，运至300°C煅烧炉13中煅烧12h。
[0033] 实施例3 采用与实施例1相同的设备对与实施例1规格相同的SCR脱硝催化剂模块进行再生处 理，包括以下步骤： (1) 将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：将清灰除尘后的催化剂模块2沿履带输送装置14移动 至喷淋清洗装置3中，先采用喷淋压力为0. 5Mpa的清洗液通过喷淋清洗装置3的喷淋器 31对催化剂模块进行大面积清洗40min后，再采用高压喷枪32人工对点清洗催化剂模块 40min，所述清洗液的重量百分比组成为：0P-102. 0%、JFC 2. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗30min，然后催化剂模块吊装至人工清洗区6使用去离子水冲 洗30min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气可将已脱离催化剂 模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，其中，曝气压力为〇.5Mpa，超声清洗液的 重量百分比组成为：〇Ρ-1〇2. 0%、JFC 2. 0%、余量为水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有60°C、浓度为2mol/L的硫酸水溶 液的酸洗池7中酸洗50min，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. 5Mpa ;将酸洗后的催化剂 模块2吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至65°C的活化池9中浸泡3h，所用的 活化液在90°C下均化5h后再使用，活化液为偏钒酸铵、仲钼酸铵的混合溶液，以金属氧化 物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 0. 8%、MoO3 0. 15%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置11的作用下先在KKTC 干燥炉12中干燥 6h后，运至500°C煅烧炉13中煅烧6h。
[0034] 实施例4 采用与实施例1相同的设备对与实施例1规格相同的SCR脱硝催化剂模块进行再生处 理，包括以下步骤： (1) 将催化剂模块2放置在履带输送装置上，采用移动式工业吸尘器1对催化剂模块2 负压吸附除尘，并交替进行人工通孔、穿凿清灰处理，提高清灰除尘效果； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：将清灰除尘后的催化剂模块2吊装放入推车后，沿履带 输送装置14移动至喷淋清洗装置中，先采用喷淋压力为0. 6Mpa的清洗液通过喷淋清洗装 置3的喷淋器31对催化剂模块进行大面积清洗30min后，再采用高压喷枪32人工对点清 洗催化剂模块30min，所述清洗液的重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠1. 0%、JFC 1. 0%、 余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将喷淋清洗后的催化剂模块2吊装至蓄有超声清洗液 的超声清洗池5中超声清洗40min，然后催化剂模块吊装至人工清洗区6使用去离子水冲 洗40min，超声波的频率为28KHZ，超声震荡清洗时，间歇曝气处理，曝气可将已脱离催化剂 模块表面的物质带离催化剂表面，提高清洁效果，其中，曝气压力为0. 6Mpa，超声清洗液的 重量百分比组成为：十二烷基磺酸钠1. 〇%、JFC 1. 0%、余量为水； (4) 酸洗：将人工清洗后的催化剂模块2吊装至入蓄有65°C、浓度为lmol/L的硫酸水 溶液的酸洗池7中酸洗130min，并同时进行曝气处理，曝气压力为0. 6Mpa ;将酸洗后的催化 剂模块吊装至沥水篮8内沥干无明显液体滴淋流出； (5) 活化液浸泡：将沥干后的催化剂模块2吊装至入63°C的活化池9中浸泡5h，所用 的活化液在80°C下均化6h后再使用，活化液为f凡酸按、七钼酸按的混合溶液，以金属氧化 物计，活化液的重量百分比组成为：V2O5 5. 0%、MoO3 1. 0%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：活化液浸泡后的催化剂模块2在轨道输送装置11的作用下先在90°C 干燥炉12中干燥9h后，运至600°C煅烧炉13中煅烧4h。
[0035] 实施例5 再生方法参考实施例4的步骤，与实施例4的不同之处在于活化液的组成不同，所使用 的活化液为草酸氧钒、四钼酸铵或二钼酸铵的混合水溶液，以金属氧化物计，活化液的重量 百分比组成为：V205 3%、MoO3 0.6%，余量为水。
[0036] 实施例6性能检测 使用常规技术手段检测再生SCR脱硝催化剂和新鲜SCR脱硝催化剂的性能，检测结果 见表1。
[0037] 表1再生后/新鲜SCR脱硝催化剂性能
从表1中可以看出，与新鲜SCR脱硝催化剂相比，再生SCR脱硝催化剂的轴向和径向抗 压强度基本没有改变，再生过程中磨损较小；经过再生后，SCR脱硝催化剂的比表面积恢复 至初始水平，具有较长的使用寿命。同时，在清灰到酸洗的过程中，实现了催化剂的彻底清 洗，酸洗过程增加了催化剂的酸位，促进界面反应的进行；活化液浸泡过程使得活性物质分 散更加均匀，增加了活性反应中心，因此催化剂活性恢复到新鲜催化剂的的水平，甚至有所 提1?。
【主权项】
1. 一种废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 采用负压吸附除尘对废烟气脱硝催化剂模块进行清灰处理； (2) 喷淋清洗、高压喷枪清洗：先对催化剂模块进行喷淋清洗5~60min，喷淋压力 0. 5~I. 3Mpa，然后用高压喷枪清洗5~60min;喷淋及喷枪清洗液的重量百分比组成为： 表面活性剂0. 1~3. 0%、渗透剂JFC0. 1~3. 0%、余量为水； (3) 超声清洗后去离子水冲洗：将催化剂模块置于超声清洗液中超声震荡处理5~ 60min，超声清洗液的重量百分比组成为；表面活性剂0. 3~3. 0%、渗透剂JFC0. 3~3. 0%， 余量为水；然后用去离子水冲洗5~60min; (4) 酸洗：50~70°C下酸洗10~180min，沥干； (5) 活化液浸泡：在60~70°C下使用活化液浸泡0. 5~6h;所述活化液为V2O5-WO3 或V2O5-MoO3的前驱体的水溶液，V205-103活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V205 0. 8~5. 0%、W03 0. 3~1. 0%，余量为水，V2O5-MoO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组 成为：V2O5 0? 8 ~5. 0%、MoO3 0? 15~L0%，余量为水； (6) 干燥、煅烧：先在70~120°C下干燥1~12h，然后于300~700°C煅烧1~12h。2. 根据权利要求1所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，在步骤（3)的超声 清洗过程中，对催化剂模块进行间歇式曝气处理，曝气压力为0. 2~0. 8Mpa。3. 根据权利要求1或2所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（2)和 (3)中，所述表面活性剂为0P-10或十二烷基磺酸钠。4. 根据权利要求1所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（4)中，酸洗 的同时进行曝气，曝气压力为〇. 2~0. 8Mpa。5. 根据权利要求1所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（5)中，V2O5的 前驱体选自草酸氧钒、钒酸铵和偏钒酸铵中的一种；WO3的前驱体为偏钨酸铵或仲钨酸铵； MoO3的前驱体选自仲钼酸铵、二钼酸铵、四钼酸铵和七钼酸铵中的一种。6. 根据权利要求1或5所述的废烟气脱硝催化剂再生方法，其特征在于，步骤（5)中， 使用活化液浸泡催化剂模块前，先将活化液在70~IKTC下搅拌1~10h。7. -种废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，包括依次设置的履带输送装置、喷 淋清洗装置、超声清洗池、去离子水清洗装置、酸洗池、沥水篮、活化池、轨道输送装置、隧道 式干燥炉和隧道式煅烧炉；履带输送装置的前段上方设有移动式吸尘器，履带输送装置的 后段穿过喷淋清洗装置，所述喷淋清洗装置包括设于履带输送装置上方的喷淋器和高压水 枪、设于履带输送装置下方的清洗液收集池，清洗液收集池内设有竖直的位于喷淋器前端 下方的过滤网，过滤网将清洗液收集池分为前后两个水池，前端的水池内设有循环泵，高压 水枪和喷淋器分别与循环泵相连接；沥水篮下方设有酸洗液收集池；轨道输送装置末端与 轨道输送装置前端之间设有吊装装置，轨道输送装置穿过隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉。8. 根据权利要求7所述的废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，喷淋清洗装置、超 声清洗池、酸洗池和活化池上分别连接有废液循环处理装置。9. 根据权利要求7或8所述的废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，所述超声清洗 池、酸洗池和活化池底部分别设有曝气管。10. 根据权利要求9所述的废烟气脱硝催化剂再生设备，其特征在于，所述设备还包括 活化液反应Il，活化液反应Il的出料口与活化池连通。
【专利摘要】本发明公开了一种废烟气脱硝催化剂再生方法，属于大气污染控制领域，包括以下步骤：（1）负压吸附除尘；（2）喷淋清洗、高压喷枪清洗；（3）超声清洗后去离子水冲洗；（4）酸洗后沥干；（5）活化液浸泡，所述活化液为V2O5-WO3或V2O5-MoO3的前驱体的水溶液，V2O5-WO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V2O5 0.8～5.0%、WO3 0.3～1.0%，余量为水，V2O5-MoO3活化液以金属氧化物计其重量百分比组成为：V2O5 0.8～5.0%、MoO3 0.15～1.0%，余量为水；（6）干燥、煅烧。本发明还公开了一种废烟气脱硝催化剂再生设备，包括依次设置的履带输送装置、喷淋清洗装置、超声清洗池、去离子水清洗装置、酸洗池、沥水篮、活化池、轨道输送装置、隧道式干燥炉和隧道式煅烧炉。
【IPC分类】B01J38/60, B01D53/56, B01D53/96, B01J38/48, B01D53/86, B01J38/52
【公开号】CN104888869
【申请号】CN201510321840
【发明人】李志成, 严亮, 刘磊, 朱旭宾
【申请人】河南博苑新未来环保科技有限公司, 河南博苑环保科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月12日
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