一种钛酸铝陶瓷的制备方法

    专利2026-08-06  4


    本发明属于固废回收,具体涉及一种钛酸铝陶瓷的制备方法。


    背景技术:

    1、钒钛基选择性催化还原(scr)催化剂主要应用于烟气脱硝处理工艺,此种催化剂在使用过程中,受工作环境的影响会导致其活性组分或微观结构发生变化,进而使其脱硝性能下降,严重时失去活性。根据所用钒钛基scr催化剂所使用的场所的不同,钒钛基scr催化剂的组成和含量会有所不同,但是主要物质为二氧化钛,占比达到80%以上,回收再利用价值高。

    2、目前,对于失去活性的废scr催化剂,回收处理主要是通过酸溶、碱溶、盐溶等方法提取其中的贵金属,或者通过高温熔炼将其中的金属元素还原成金属单质或合金。但是,由于废scr催化剂的成分复杂,不同类型和不同产地的废scr催化剂可能具有不同的性质和成分,因此需要采取不同的处理方法和工艺,且回收利用率较低。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种钛酸铝陶瓷的制备方法,本发明提供的方法能够实现钒钛基废选择性催化还原催化剂的高效资源化利用,制备出纯度较高的钛酸铝陶瓷。

    2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

    3、本发明提供了一种钛酸铝陶瓷的制备方法,包括以下步骤:

    4、将钒钛基废选择性催化还原催化剂和氧化铝混合,依次进行压制和烧结,得到所述钛酸铝陶瓷。

    5、优选地,所述钒钛基废选择性催化还原催化剂中二氧化钛的质量百分含量为70~100%。

    6、优选地,所述钒钛基废选择性催化还原催化剂和氧化铝的质量比为9:10~15。

    7、优选地,所述混合为球磨;所述球磨的转速为200~600r/min,时间为4~16h。

    8、优选地,所述球磨为湿磨;所述湿磨的分散剂为酒精。

    9、优选地,所述压制的压力为8~12mpa,保压时间为1~3min。

    10、优选地,所述烧结温度为1300~1600℃,保温时间为2~6h。

    11、优选地,所述混合前还包括将所述钒钛基废选择性催化还原催化剂依次进行清洗、干燥、粉碎和过筛。

    12、优选地,所述清洗为超声清洗;所述超声清洗的时间为8~16h;

    13、所述干燥为烘干;所述烘干的温度为60~120℃,时间为12~36h。

    14、优选地,所述过筛的筛网目数为200~600目。

    15、本发明提供了一种钛酸铝陶瓷的制备方法,包括以下步骤:将钒钛基废选择性催化还原催化剂和氧化铝混合,依次进行压制和烧结,得到所述钛酸铝陶瓷。本发明提供的制备方法以钒钛基废选择性催化还原(scr)催化剂为原料,与氧化铝粉末进行压制烧结,使废scr催化剂与氧化铝同时接受高温和压力,用热能和应力去促进粉末颗粒的结合和材料的致密化,得到的钛酸铝陶瓷纯度较高。区别于现有湿法回收工艺中以金属化合物形式回收废scr催化剂,本发明提供的方法实现了废scr催化剂的高附加价值利用和固体废物的无害化和资源化,并且过程简单,在回收利用的过程中,无污染性废液或者气体产生,安全环保。



    技术特征:

    1.一种钛酸铝陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述钒钛基废选择性催化还原催化剂中二氧化钛的质量百分含量为70~100%。

    3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述钒钛基废选择性催化还原催化剂和氧化铝的质量比为9:10~15。

    4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合为球磨;所述球磨的转速为200~600r/min,时间为4~16h。

    5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述球磨为湿磨;所述湿磨的分散剂为酒精。

    6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述压制的压力为8~12mpa,保压时间为1~3min。

    7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述烧结温度为1300~1600℃,保温时间为2~6h。

    8.根据权利要求1或4所述的制备方法,其特征在于,所述混合前还包括将所述钒钛基废选择性催化还原催化剂依次进行清洗、干燥、粉碎和过筛。

    9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述清洗为超声清洗;所述超声清洗的时间为8~16h;

    10.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述过筛的筛网目数为200~600目。


    技术总结
    本发明属于固废回收技术领域,具体涉及一种钛酸铝陶瓷的制备方法。本发明提供了一种钛酸铝陶瓷的制备方法,包括以下步骤:将钒钛基废选择性催化还原催化剂和氧化铝混合,依次进行压制和烧结,得到所述钛酸铝陶瓷。本发明提供的制备方法以钒钛基废选择性催化还原(SCR)催化剂为原料,与氧化铝粉末进行压制烧结,使废SCR催化剂与氧化铝同时接受高温和压力,有热能和应力去促进粉末颗粒的结合和材料的致密化,得到的钛酸铝陶瓷纯度较高。区别于现有湿法回收工艺中以金属化合物形式回收废SCR催化剂,本发明提供的方法实现了废SCR催化剂的高附加价值利用,并且过程简单,安全环保。

    技术研发人员:曹卫刚,郑珑,许亚男,蔡宗英,靳嘉浩,李慧,梁精龙,严红燕,杨宇
    受保护的技术使用者:华北理工大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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