一种从蜂窝式scr废催化剂中回收钨的工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及催化剂回收领域，特别是涉及SCR废催化剂的回收工艺，尤其涉及一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法。
【背景技术】
[0002]选择性催化还原(SCR)烟气脱硝工艺在我国热电厂氮氧化物减排工作中得到广泛采用，目前，国内外90%以上的氮氧化物减排采用SCR烟气脱硝工艺。脱硝催化剂是SCR烟气脱硝工艺的重要原材料，主要由二氧化钛(T12,含量80%-90%)、五氧化二钒(V2O5,含量I %-5 % )、三氧化钨(WO3，含量5 %-10 % )组成。在氮氧化物排放大幅度削减的同时，产生了大量的含有毒有害物质的废烟气脱硝催化剂。
[0003]脱硝催化剂的使用寿命一般为3年，对失活的脱硝催化剂进行再生，可提高或者恢复失活催化剂的活性，使其能够循环利用。脱硝催化剂最多可再生3-4次，之后可回收各种原料、金属或进行最终处置。
[0004]废烟气脱硝催化剂除了二氧化钛、五氧化二钒、三氧化钨外，还含有铬、铍、砷和汞等重金属。废烟气脱硝催化剂的主要危险特性为浸出毒性，其中铍、铜、砷的浸出浓度普遍高于新脱硝催化剂的浸出浓度；部分企业废烟气脱硝催化剂中铍、砷、汞的浸出浓度超过《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3-2007)的有关要求。如果不能妥善进行资源化、无害化处理，极易造成环境污染。
[0005]仲钨酸铵又称偏钨酸铵，是一种无机化工用品，经煅烧可得三氧化钨。三氧化钨可用于制高熔点合金和硬质合金、制钨丝和防火材料等，还用于煅烧还原生产钨粉和碳化钨粉，进而用于生产硬质合金产品，如刀具和模具。同时也可用于制造纯钨制品、钨条、钨丝，钨电极。工业生产中也有少量的用作黄色陶瓷器的着色剂。
[0006]对废烟气脱硝催化剂进行回收，不仅可以有效解决废催化剂的处置问题，而且可以回收废催化剂中的钨，有益于废催化剂的资源化处理，减少废物排放，同时获得可利用的有效成分，符合我国当前的发展要求。因此有必要创设一种安全有效的从废脱硝催化剂中回收钨的方法。
【发明内容】
[0007]本发明的目的在于提供一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，减少废脱硝催化剂的处置量和排放量，对废催化剂中的有效成分-钨进行回收，实现了废催化剂的资源化处理，减少环境污染，且仲钨酸铵的回收率高，可达到89%，回收产品质量好，不需很高的温度和压力，能耗低，成本小，废水回用或达标排放，环境风险小。
[0008]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。
[0009]依据本发明提出的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，其包括以下步骤:
[0010](I)、将SCR废催化剂破碎，加水洗去灰尘、杂物，干燥后磨至150-180目，然后送入浓度为200g/L的氢氧化钠溶液中，高温带压浸出，浸出时控制温度为110-120°C，浸出压力为0.2-0.3MPa，浸取固液比为2-4m3/t，浸取后固液分离得到滤渣和浸取液，所得滤渣用去离子水洗涤，洗去其中的钠、钨、钒，洗水回收；
[0011](2)、将步骤(I)所得浸取液加盐酸调节pH值为9.5-10.5，过滤，除去硅胶杂质；
[0012](3)、将步骤(2)除杂后的滤液及步骤(I)回收的洗水加盐酸调整pH值为3-4，然后送入离子交换设备，经离子交换、解析工序得到含仲钨酸铵和偏钒酸铵的混合溶液；
[0013](4)、将步骤(3)所得混合溶液调节pH为9，加入铵盐，然后调节温度至80°C，反应I小时后自然冷却至室温，沉淀结晶后固液分离，收集滤液；
[0014](5)、将步骤(4)收集的滤液蒸发结晶得到仲钨酸铵晶体。
[0015]本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
[0016]前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，其中，步骤(I)浸出时间为2-3小时。
[0017]前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，其中，步骤(3)用2mol/L氨水加5mo I /L氯化铵的混合液解析，得到的解析液中钨、钒总含量控制在60g/L以上，所得解析液的PH值控制在8-10。
[0018]前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，其中，步骤(3)所述的离子交换设备采用钢制衬塑离子交换柱，所述离子交换柱的规格为直径1.4m，高7m，离子交换柱的数量为4根;离子交换采用串柱吸附方式，树脂采用D314型，每柱装料6吨，总计24吨。
[0019]前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，其中，步骤(4)所述的铵盐为氯化铵，固液分离方式采用离心机分离。
[0020]前述的一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法，其中，步骤(5)中的滤液直接用反应釜蒸发结晶，然后用离心机分离，结晶物烘干。
[0021]本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，借由上述技术方案，本发明一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点:
[0022](I)本发明富集各工序洗水、管道漏水、车间冲洗及所有有价废水，损失小，且废水经环保设备处理后回用或达标排放，环境污染小。
[0023](2)本发明采用高温带压浸出，与传统的高温高压浸出法相比，本发明不需要很高的温度和压力，降低了安全系数，浸取固液比小，节约试剂，成本小。
[0024](3)本发明采用湿法清洗、磨粉、浸出、分解的方法，可最大程度降低损失，提高回收率，浸出工艺的钨损失在3%左右，离子交换步骤的钨损失在3%左右，可保证高回收率。
[0025](4)本发明仲钨酸铵的回收率可达89 %，回收的产品质量好，符合社会需求，且更加节约成本，具有极大的经济效益、社会效益和环境效益。
[0026]综上所述，本发明一种从蜂窝式SCR废催化剂中回收钨的工艺方法在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
[0027]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂