主流回收技术概览
一、回收技术介绍
面对日益增长的废催化剂处理问题,我们拥有多种主流回收技术,包括物理回收、化学回收、微生物回收以及再生技术。
1. 物理回收:通过粉碎和筛分废催化剂,分离出贵金属和基质材料如TiO₂。此法适用于污染程度较低的催化剂,操作简单,但贵金属回收率相对较低。
2. 化学回收:
湿法处理:利用强碱如NaOH溶解催化剂,使TiO₂转化为钛酸盐,同时让钒、钨生成可溶性盐。
酸洗工艺:采用盐酸或硫酸铵溶液去除表面杂质,结合高温煅烧恢复催化剂活性。例如山东博霖环保和北京华电光大分别采用独特的酸洗工艺,成功降低催化剂中的钾、砷含量,恢复其脱硝活性。
3. 微生物回收:此法利用微生物分解贵金属,特别适用于含有难溶元素或复杂污染物的催化剂。
4. 再生技术:通过一系列工艺处理,如超声水洗、化学清洗和活性组分补充,恢复催化剂的性能。成都三顶环保的再生工艺就是一个典范,他们成功将填埋量减少到5%以下。
二、资源化成分回收
除了上述回收技术,我们还关注资源化成分回收,包括金属提取和无害化处理。
1. 金属提取:从废催化剂中分离出钒、钨、钛等有价值的金属,并制备成高纯度的V₂O₅、WO₃和TiO₂。滕玉婷团队的浸出实验已实现了这些金属的同步高效回收。
2. 无害化处理:对于无法再生的催化剂,我们采用水泥或铁矿粉固化,以减轻其环境风险。
三、行业应用与市场
随着技术的发展,废催化剂的回收与再利用已成为一个充满商机的市场。许多企业如衡水北锐金属贸易等积极参与废催化剂的回收工作,并将其用于尾气处理。日照锦昌、五莲光大等企业则具备处理包括煤、锌渣等危险废物的废催化剂处理资质。再生技术正逐步替代传统的填埋方式,工厂再生因其环保性和质量可控性成为主流。
四、工艺流程示例
让我们详细了解一个典型的工艺流程:失效的催化剂首先被接收,然后进行湿法预清洗和化学清洗,接着进行超声波处理并添加活性组分,最后进行煅烧生成再生催化剂。对于高含砷的催化剂,我们采用化学湿法清洗结合离子去除的方式,除砷率可达99%以上。值得注意的是,当前(2025年)的技术趋势更注重高效、低污染的回收方式,因此企业需根据催化剂的污染程度选择合适的物理、化学或再生方案。