廢脫硝催化劑是能源行業(yè)產(chǎn)生的典型難處理多金屬危險廢物,國內(nèi)年排放量達(dá)到50萬立方米,其回收處置利用已成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)和重點(diǎn)。本文針對廢脫硝催化劑金屬資源高效回收的迫切需求,提出草酸凈化提釩及稀堿調(diào)控回收鈦鎢載體的工藝路線,實現(xiàn)了廢催化劑中雜質(zhì)脫除、釩金屬回收和鈦鎢載體的可控制備。重點(diǎn)研究了草酸體系下釩鐵浸出過程機(jī)理,考察了飽和草酸(H2C2O4)浸出液分步氧化水解沉淀回收釩鎢工藝過程,分析了稀堿調(diào)控過程鈦鎢載體的孔結(jié)構(gòu)變化規(guī)律等,形成廢催化劑回收釩鎢鈦制備偏釩酸銨及鈦鎢載體的全流程工藝,并對總體工藝過程物質(zhì)流和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了系統(tǒng)分析。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)開展了預(yù)處理高效脫塵和酸浸深度凈化除雜過程研究,明晰了還原酸浸釩鐵雜質(zhì)元素的反應(yīng)機(jī)理。研究表明,篩分和45℃超聲水洗過程有效降低了廢催化劑中石英和莫來石相的積灰含量;脫塵廢催化劑粉體采用H2C2O4深度凈化浸出V和Fe雜質(zhì)元素,在90℃和1.0 mol/L濃度下,浸出率分別為84.22%和96.66%。采用UV-vis全譜掃描和顯色反應(yīng)研究發(fā)現(xiàn),H2C2O4浸出液中V和Fe元素以VO2+和Fe2+價態(tài)存在,浸出過程中V3+、V...

【文章頁數(shù)】：201 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號說明
第1章 引言
    1.1 廢脫硝催化劑產(chǎn)生現(xiàn)狀
        1.1.1 廢脫硝催化劑來源及產(chǎn)生量
        1.1.2 廢脫硝催化劑物理化學(xué)性質(zhì)
    1.2 廢脫硝催化劑的處置利用
        1.2.1 全球處置法規(guī)與管理
        1.2.2 廢脫硝催化劑固化填埋處置
        1.2.3 廢脫硝催化劑再生研究
        1.2.4 廢脫硝催化劑資源化利用
    1.3 廢脫硝催化劑濕法回收技術(shù)研究進(jìn)展
        1.3.1 廢脫硝催化劑有價元素浸出提取技術(shù)
        1.3.2 浸出金屬元素分離及回收技術(shù)
        1.3.3 廢脫硝催化劑載體回收技術(shù)
    1.4 本論文的研究思路和內(nèi)容
        1.4.1 關(guān)鍵問題和研究思路
        1.4.2 本論文的主要內(nèi)容
第2章 廢脫硝催化劑酸浸凈化過程研究
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料與設(shè)備
        2.2.2 實驗裝置與方法
        2.2.3 分析方法
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 廢脫硝催化劑預(yù)處理過程研究
        2.3.2 不同酸體系凈化過程對比研究
        2.3.3 草酸體系凈化工藝及反應(yīng)機(jī)理研究
        2.3.4 草酸體系介質(zhì)循環(huán)性能研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 飽和草酸浸出液中鎢釩元素分離提純研究
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料與設(shè)備
        3.2.2 實驗裝置與方法
        3.2.3 分析方法
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 直接氧化水解沉淀過程研究
        3.3.2 一級氧化水解沉淀過程研究
        3.3.3 二級氧化水解沉淀過程研究
    3.4 本章小結(jié)
第4章 凈化渣稀堿浸出制備鈦鎢載體及性能評價
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗原料與設(shè)備
        4.2.2 實驗裝置與方法
        4.2.3 分析方法
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 不同稀堿體系浸出過程對比研究
        4.3.2 NaOH體系浸出工藝研究
        4.3.3 稀堿浸出渣洗滌過程研究
        4.3.4 鈦鎢載體制備催化劑及性能評價研究
    4.4 本章小結(jié)
第5章 廢脫硝催化劑草酸凈化及稀堿調(diào)控回收釩鎢鈦流程評價
    5.1 前言
    5.2 實驗部分
        5.2.1 實驗原料與設(shè)備
        5.2.2 實驗方法
        5.2.3 分析方法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 擴(kuò)試實驗過程研究
        5.3.2 整體工藝流程物料衡算
        5.3.3 經(jīng)濟(jì)性分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號：3866249