發(fā)布時(shí)間：2017-03-17 07:00

  本文關(guān)鍵詞：廢棄SCR催化劑的再利用實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前,我國(guó)大部分燃煤電廠(chǎng)均已安裝SCR脫硝系統(tǒng)以滿(mǎn)足日益嚴(yán)格的氮氧化物排放新標(biāo)準(zhǔn)。脫硝催化劑作為SCR系統(tǒng)的核心,已大量在線(xiàn)運(yùn)行,然而在運(yùn)行過(guò)程中由于燒結(jié)、堵塞或中毒等因素而逐漸失活,其使用壽命一般為3年,逾期需更換。屆時(shí)我國(guó)將面臨大量的廢棄催化劑待處理,由于該催化劑已被納入危險(xiǎn)廢物,因此其處置問(wèn)題必將成為未來(lái)火電脫硝行業(yè)不可避免的新難題。本文針對(duì)廢棄催化劑的失活特性,首先研究了廢棄催化劑的清洗工藝(以K元素為例),在此基礎(chǔ)上,嘗試將清洗處理后的催化劑進(jìn)行新鮮催化劑的原料摻混實(shí)驗(yàn)以及催化劑中金屬氧化物的提取再利用研究,以此提高廢棄催化劑的再利用價(jià)值。本文主要得到了以下的研究成果：(1)對(duì)酸洗液的類(lèi)型篩選及酸洗條件展開(kāi)研究,發(fā)現(xiàn)乙酸酸洗對(duì)活性恢復(fù)和元素清洗效果較優(yōu),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在乙酸濃度為0.05mol/L、酸洗時(shí)間30min、無(wú)需水洗的常溫酸洗條件下,除K率達(dá)到80%左右,且無(wú)W、V的流失；在酸洗基礎(chǔ)上,將廢棄催化劑作為新鮮催化劑原料進(jìn)行摻混研究,發(fā)現(xiàn)摻混對(duì)新成型催化劑活性有抑制作用；(2)進(jìn)行了氫氧化鈉堿浸提取釩、鎢工藝的條件實(shí)驗(yàn)和浸出動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明在7.5mol/L氫氧化鈉濃度、100℃浸取溫度、固液質(zhì)量體積比5：1、3h浸出時(shí)間的條件下,V2O5、WO3浸出效率分別可以達(dá)到93.48%、91.68%；堿浸過(guò)程的動(dòng)力學(xué)分析表明,在0.5-7.5mo1/L氫氧化鈉濃度、30-100℃堿浸溫度范圍內(nèi),V2O5、WO3浸出反應(yīng)均處于固膜擴(kuò)散控制過(guò)程,提高堿浸溫度對(duì)V2O5、WO3浸出效率有促進(jìn)作用；(3)研究了通過(guò)調(diào)節(jié)溶液酸堿度的技術(shù)方法實(shí)現(xiàn)釩、鎢提取堿浸液的凈化除雜實(shí)驗(yàn)和鈣鹽沉淀富集釩、鎢的條件實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)堿浸液中鋁、硅的沉淀率隨著pH的降低而升高,然而隨著pH的降低,溶液中的釩、鎢會(huì)由于膠體的吸附作用而沉淀產(chǎn)生損失,綜合考慮合理pH應(yīng)控制在9.5左右,此時(shí)除鋁率達(dá)100%,除硅率為88.34%,而釩、鎢的損失率也控制在10%以?xún)?nèi),分別為9.07%、4.55%；鈣鹽沉淀富集釩、鎢的條件結(jié)果顯示,合理的鈣沉實(shí)驗(yàn)條件為：氯化鈣加入量n為19.64,反應(yīng)溫度為90℃,反應(yīng)時(shí)間為30min,此時(shí)釩、鎢的沉淀率分別為99.89%、98.9%。
【關(guān)鍵詞】：廢棄SCR催化劑 酸洗 摻混 提取 富集
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X773
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 1 緒論13-27
• 1.1 研究背景13-15
• 1.2 選擇性催化劑還原(SCR)技術(shù)15-16
• 1.3 SCR脫硝催化劑失活機(jī)理16-18
• 1.4 廢棄SCR脫硝催化劑的回收處置現(xiàn)狀18-21
• 1.5 礦物提取釩、鎢工藝研究綜述21-25
• 1.5.1 石煤提釩工藝研究綜述21-22
• 1.5.2 提鎢工藝研究綜述22-23
• 1.5.3 浸出液的凈化除硅、鋁研究現(xiàn)狀23-25
• 1.6 課題的研究?jī)?nèi)容及意義25-27
• 2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、方法及動(dòng)力學(xué)模型選擇27-38
• 2.1 引言27
• 2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與流程27-31
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)流程27-28
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)28-31
• 2.3 實(shí)驗(yàn)原料、試劑及設(shè)備31-33
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)原料31-32
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)試劑32
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備32-33
• 2.4 浸出動(dòng)力學(xué)模型33-36
• 2.5 分析方法36-38
• 2.4.1 X射線(xiàn)熒光光譜法(XRF)36
• 2.4.2 X-射線(xiàn)晶體衍射(XRD)36-37
• 2.4.3 電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)分析37-38
• 3 鉀鹽中毒催化劑的酸洗工藝及摻混實(shí)驗(yàn)研究38-50
• 3.1 前言38
• 3.2 實(shí)驗(yàn)方法及條件38-39
• 3.3 影響酸洗效果的條件及控制39-46
• 3.3.1 不同酸液對(duì)酸洗效果的影響39-41
• 3.3.2 酸洗后水洗對(duì)酸洗效果的影響41-42
• 3.3.3 酸洗溫度對(duì)酸洗效果的影響42-44
• 3.3.4 酸濃度對(duì)酸洗效果的影響44-45
• 3.3.5 酸洗時(shí)間對(duì)酸洗效果的影響45-46
• 3.4 酸洗催化劑的摻雜實(shí)驗(yàn)研究46-48
• 3.5 本章小結(jié)48-50
• 4 堿浸提取釩、鎢特性實(shí)驗(yàn)研究50-67
• 4.1 引言50
• 4.2 釩、鎢在溶液中的分布形式50-53
• 4.3 實(shí)驗(yàn)方法及條件53-54
• 4.4 影響堿浸效率的條件及控制54-59
• 4.4.1 氫氧化鈉濃度對(duì)堿浸效率的影響作用54-55
• 4.4.2 堿浸溫度對(duì)堿浸效率的影響作用55-57
• 4.4.3 浸取時(shí)間對(duì)堿浸效率的影響作用57-58
• 4.4.4 液固比對(duì)堿浸效率的影響作用58-59
• 4.5 堿浸提取釩、鎢的浸出動(dòng)力學(xué)分析59-65
• 4.5.1 堿浸動(dòng)力學(xué)模型選擇59
• 4.5.2 堿浸液濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響59-62
• 4.5.3 堿浸溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響62-65
• 4.6 本章小節(jié)65-67
• 5 堿浸液的除雜及釩、鎢的富集實(shí)驗(yàn)研究67-76
• 5.1 前言67-68
• 5.1.1 溶液中鋁、硅除雜機(jī)理67
• 5.1.2 鈣鹽沉釩、鎢的富集機(jī)理67-68
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方法及條件68-69
• 5.2.1 溶液中鋁、硅除雜68-69
• 5.2.2 鈣鹽沉淀釩、鎢的富集69
• 5.3 影響堿液除雜的條件及控制69-71
• 5.4 影響鈣鹽富集釩、鎢的條件及控制71-74
• 5.4.1 反應(yīng)溫度對(duì)釩、鎢富集的影響71-72
• 5.4.2 氯化鈣的加入量對(duì)釩、鎢富集的影響72-73
• 5.4.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)釩、鎢富集的影響73
• 5.4.4 反應(yīng)液濃度對(duì)釩、鎢富集的影響73-74
• 5.5 本章小結(jié)74-76
• 6 全文工作總結(jié)及創(chuàng)新點(diǎn)76-78
• 6.1 工作總結(jié)76
• 6.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)76-77
• 6.3 未來(lái)研究工作展望77-78
• 參考文獻(xiàn)78-86
• 作者簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間主要的研究成果86

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 于千;;國(guó)內(nèi)外SCR催化劑應(yīng)用概述[J];應(yīng)用化工;2010年06期

2 王義兵;鄭建農(nóng);;高鈣粘性飛灰對(duì)SCR催化劑的影響分析[J];熱力發(fā)電;2011年11期

3 劉曉霞;屈睿;;國(guó)外SCR催化劑研究進(jìn)展[J];廣東化工;2008年11期

4 陳萬(wàn)苗;劉慶航;楊昌濤;瞿贊;楊士建;謝江坤;晏乃強(qiáng);;改性SCR催化劑對(duì)逃逸氨的催化分解作用[J];高校化學(xué)工程學(xué)報(bào);2013年06期

5 田中君;靳世平;劉政杰;黃素逸;;商業(yè)SCR催化劑在蓄熱式換熱條件下脫硝性能的數(shù)值模擬[J];熱能動(dòng)力工程;2014年04期

6 楊玲;李茂;李建軍;;SCR催化劑的研究進(jìn)展[J];四川化工;2012年06期

7 崔力文;宋浩;吳衛(wèi)紅;杜學(xué)森;紀(jì)培棟;高翔;駱仲泱;岑可法;;電站失活SCR催化劑再生試驗(yàn)研究[J];能源工程;2012年03期

8 潘世新;王占軍;;SCR催化劑的研究與分析[J];鍋爐制造;2012年05期

9 馬靜;翁端;吳曉東;司知蠢;;過(guò)渡金屬基分子篩SCR催化劑失活機(jī)制及抗失活技術(shù)研究進(jìn)展[J];科技導(dǎo)報(bào);2011年30期

10 ;中日簽署SCR催化劑三方合作協(xié)議[J];工業(yè)催化;2011年05期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 于艷科;何熾;陳進(jìn)生;;商業(yè)SCR催化劑的再生研究[A];第十四屆全國(guó)青年催化學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議論文集[C];2013年

2 沈伯雄;楊婷婷;劉亭;;納米負(fù)載型SCR催化劑的制備和性能研究[A];中國(guó)化學(xué)會(huì)第26屆學(xué)術(shù)年會(huì)環(huán)境化學(xué)分會(huì)場(chǎng)論文集[C];2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 王鵬鷹;鋁基SCR催化劑催化氧化煙氣中汞的實(shí)驗(yàn)與機(jī)理研究[D];華中科技大學(xué);2014年

2 李海龍;新型SCR催化劑對(duì)汞的催化氧化機(jī)制研究[D];華中科技大學(xué);2011年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 唐丁玲;廢棄SCR催化劑的再利用實(shí)驗(yàn)研究[D];浙江大學(xué);2016年

2 鄭軍偉;新型SCR催化劑的制備、成型及其脫硝中試應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2012年

3 劉智湘;在役SCR催化劑活性及動(dòng)力學(xué)參數(shù)研究[D];華南理工大學(xué);2013年

4 管昊;納米氧化鋯基SCR催化劑脫硝性能研究[D];南京師范大學(xué);2014年

5 何明峰;SCR催化劑對(duì)燃煤煙氣汞的吸附反應(yīng)機(jī)理研究[D];華中科技大學(xué);2011年

6 朱繁;V_2O_5-TiO_2低溫SCR催化劑活性及應(yīng)用研究[D];北京工業(yè)大學(xué);2012年

7 李紅玉;N摻雜TiO_2載體的低溫SCR催化劑的制備、性能及作用機(jī)制的研究[D];南京理工大學(xué);2013年

8 彭神風(fēng);煙氣脫硝SCR催化劑的性能研究[D];華東理工大學(xué);2012年

9 韓建;柴油車(chē)尾氣SCR催化劑的制備與測(cè)試[D];吉林大學(xué);2012年

10 曾闊;燃煤電廠(chǎng)SCR催化劑管理系統(tǒng)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：廢棄SCR催化劑的再利用實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號(hào)：252481