脱硝催化剂系列 | 失效催化剂处理方式

脱硝催化剂是SCR技术的核心部件，在脱硝系统运行过程中，催化剂会因各种物理因素、化学因素的干扰而失活。此时就需要对其进行更换，那么更换后的失效催化剂该如何处理？是否可以直接扔掉呢？

2014年8月，国家环保部正式发布《关于加强废烟气脱硝催化剂监管工作的通知》和《废烟气脱硝催化剂危险废物经营许可证审查指南》，将废烟气脱硝催化剂(钒钛系)纳入危险废物进行管理，工业来源为“非特定行业”，废物名称定为“工业烟气选择性催化脱硝过程产生的废烟气脱硝催化剂(钒钛系)”

因此，失效催化剂的处理必须由持有《危险废物经营许可证》的企业根据其失活原因进行再生处理或回收。元琛科技于2015年12月21日成功取得安徽省生态环境厅颁发的危险废物经营许可证，是一家集脱硝催化剂研发、生产、销售及催化剂再生处理或回收的综合性环保企业。

失效催化剂的再生处理
这是将失活的催化剂通过一系列物理（去除沉淀粉尘）或化学（对失活催化剂进行再生）程序，恢复其部分活性，使其能够再次达到所需性能的一种方式。

在实际的处理过程中，通常需要先对失效催化剂的失活原因进行取样分析，再制定具体的再生程序。因此，这些工作需要具有专业技术的司进行操作，才能在不损伤催化剂机械性能的前提下恢复一定的活性。而再生的效果亦取决于催化剂的失活原因，物理原因例如堵塞，再生的效果要好一些，化学原因则需要看催化剂的变质是否属于不可逆转的机理，以及可恢复活性的程度。催化剂再生的成本则取决于再生程序的复杂程度，复杂的再生程序成本有时会**替换同体积的全新催化剂，因此在采用该种方式处理实效催化剂时，需要综合考虑经济与远期运行的效果。

失效催化剂的回收处理
失效催化剂的常用回收方法可分为间接回收法和直接回收法。其中直接回收法又可分为分离法和不分离法，间接回收法可分为干法、湿法和干湿结合法。受到各种因素的制约，以及回收效益的影响，一般失效催化剂的回收方法多采用间接回收法。间接回收法主要分为：

(1)干法回收工艺
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V2O5转变为水溶性的钒酸盐。加水溶解K3VO4，分离TiO2和K3VO4，将溶液煮沸，钒酸盐水解析出V2O5。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SiO2，Al2O3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。

(2)湿法回收工艺
催化剂经使用后，其中的钒主要以V2O5和VOSO4形式存在，后者所占比例有时可达40%~60%。催化剂中低价含钒盐易溶于酸而难溶于碱，而V2O5易溶于碱难溶于酸，因而可用酸液或碱液浸取，一些研究大都用酸浸取。湿法回收催化剂成分的工艺为一般可分为：沉淀法、萃取法和离子交换法等物理化学方法。沉淀法主要是在一些介质中钒酸、钨酸和钼酸的溶解度不同，可以通过温度的升高，来实现钒钨钼的分离；萃取法主要通过萃取剂实现钒钨钼的可溶性盐溶液的分离；离子交换法是通过钨钼酸根在离子交换树脂吸附的差异，从而对钨钼进行分离。

废弃脱硝催化剂再生与回收技术是具有创新性和巨大的市场应用前景的技术，该项技术也成为各催化剂生产厂的研究热点。

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