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题名混合酸浸出废脱硝催化剂中钒的动力学研究
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作者
李扬
李杰
程文婷
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机构
龙净科杰环保技术(上海)有限公司
江苏龙净科杰环保技术有限公司
国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室(山西大学)
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出处
《电力科技与环保》
2024年第4期427-433,共7页
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基金
国家自然科学基金项目(22208198)
国家重点研发计划项目(2022YFC3901305)
国家节能低碳材料生产应用示范平台项目(TC220H06N)。
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文摘
钒钛系脱硝催化剂由于长期运行在火电厂高温烟气中,活性会随着运行时间的延长而逐渐下降,使用寿命一般为3~4 a。其中约60%的脱硝催化剂受物理结构破损、机械性能下降等因素影响而不具备再生价值,需作报废处理。对其中有价金属元素的提取是实现报废脱硝催化剂高效资源化利用的重要方式。本文针对无机与有机混合酸溶液回收废脱硝催化剂中钒的过程,分析了浸出过程中的动力学模型,采用宏观动力学的研究方法,探究了浸出过程的控制类型。结果显示,硫酸-草酸混酸浸出废脱硝催化剂中钒的过程为典型的液-固相非催化反应类型,动力学模型为未反应核缩减模型。浸出过程中钒的动力学控制类型为表面化学反应控制,可用动力学方程来拟合,拟合直线的线性相关系数大于0.98,具有很好的线性相关性,该过程的反应活化能为4.53 kJ/mol。
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关键词
混合酸浸出
废脱硝催化剂
动力学研究
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Keywords
mixed acid synergistic
spent deNO_(x)catalyst
kinetics of vanadium leaching
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分类号
TK437
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TQ426.4
[化学工程]
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题名混酸协同浸出火电行业废脱硝催化剂中钒的实验研究
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作者
李扬
李杰
程文婷
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机构
龙净科杰环保技术(上海)有限公司
江苏龙净科杰环保技术有限公司
国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室(山西大学资源与环境工程研究所)
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出处
《电力科技与环保》
2024年第3期304-312,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(22208198)
国家重点研发计划(2022YFC3901305)
国家节能低碳材料生产应用示范平台项目(TC220H06N)。
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文摘
根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》有关规定,烟气脱硝过程中产生的废钒钛系催化剂因其毒性对生态环境和人体健康产生有害影响,被列为危险废物(HW50772-007-50),因此对其中有价金属特别是钒金属进行提取是非常重要的技术手段和解决方案。本文考察了不同无机酸与有机酸组合对废钒钛系催化剂中钒元素的浸出效果,在搅拌转速500 r/min、液固比20 mL/g、反应温度110℃和浸出时间5 h的相同条件下,优选出了硫酸−草酸组成的混酸。对该组合进行了工艺优化,结果表明,当液固比为20 mL/g、硫酸浓度为20 wt%、草酸浓度为0.3 mol/L、反应温度为140℃和浸出时间为7 h时,钒元素的浸出率最大为95.65%。在最优工艺条件下得到的浸出渣主要成分为锐钛矿型二氧化钛,对其浸出后的比表面积和孔结构分析,与浸出前的状态相比,浸出渣的比表面积增大了13.5%,平均孔容也有所增加,表明其可以作为原料重新回收利用。
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关键词
混酸协同
废钒钛系催化剂
钒浸出
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Keywords
mixed acid synergistic
spent deNOx catalyst
vanadium leaching
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分类号
TK437
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
TQ426.4
[化学工程]
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