本發(fā)明涉及一種負(fù)載五氧化二釩的方法，具體是涉及一種基于曲線擬合的脫硝催化劑再生負(fù)載五氧化二釩的方法。

背景技術(shù)：

釩是一種有色金屬，五氧化二釩廣泛用于冶金、化工等行業(yè)，主要用于冶煉釩鐵。用作合金添加劑，占五氧化二釩總消耗量的80%以上，其次是用作有機(jī)化工的催化劑，即觸媒，約占總量的10%，另處用作無機(jī)化學(xué)品、化學(xué)試劑、搪瓷和磁性材料等約占總量的10%。但是，根據(jù)不同的再生工藝可能導(dǎo)致作為催化劑活性成分的五氧化二釩流失，因此需要通過負(fù)載五氧化二釩使得催化劑的活性再次恢復(fù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于曲線擬合的脫硝催化劑再生負(fù)載五氧化二釩的方法，可以滿足單根催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載量均勻分布。同時(shí)根據(jù)數(shù)學(xué)擬合公式可以有效的控制催化劑中五氧化二釩的凈負(fù)載量。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種基于曲線擬合的脫硝催化劑再生負(fù)載五氧化二釩的方法，包括以下步驟：

（1）確定擬合線；

（2）連續(xù)浸漬時(shí)，補(bǔ)加偏釩酸銨溶液。

作為優(yōu)選的，所述步驟（1）包括以下步驟：

（1-1）通過XRF測(cè)試得到催化劑樣品中五氧化二釩含量K%；

（1-2）選取大小合適的耐酸容器，設(shè)計(jì)偏釩酸銨溶液和催化劑幾何體積的體積比為V1；

（1-3）稱取催化劑樣品質(zhì)量為M g；

（1-4）在容器內(nèi)放入催化劑，并根據(jù)催化劑幾何體積與上述的體積比V1計(jì)算得出需要添加偏釩酸銨濃度為X g/L的體積量，然后在常溫條件下超聲處理2小時(shí)；

（1-5）將浸漬后的催化劑在馬弗爐650℃煅燒5小時(shí)；

（1-6）將煅燒后的催化劑再通過XRF檢測(cè)五氧化二釩含量H%；

（1-7）在體積比為V1條件下建立擬合公式：Y%=A+B×X %；Y=H-K

其中A為常量，B為系數(shù)，X為偏釩酸銨溶液濃度，Y%為浸漬后催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載含量。

（1-8）在相同體積比V1條件下，利用不同濃度的偏釩酸銨溶液與浸漬后催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載含量進(jìn)行曲線擬合，得到擬合公式。

所述步驟（2）包括以下步驟：

（2-1）得到催化劑中五氧化二釩的凈負(fù)載質(zhì)量N g，則N=Y%×M；

（2-2）取偏釩酸銨濃度為C g/L的溶液，由T=1.3×N/C計(jì)算出在完成一次催化劑浸漬后，再次進(jìn)行催化劑浸漬時(shí)需要補(bǔ)加的偏釩酸銨溶液體積T；

（2-3）添加體積量為T的濃度為C g/L的偏釩酸銨溶液，并補(bǔ)加去離子水以滿足偏釩酸銨溶液與催化劑幾何體積比為V1。

本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明基于曲線擬合的脫硝催化劑再生負(fù)載五氧化二釩的方法，使用上述浸漬方法可以有效的控制不同位置的催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載量，使用上述擬合線的方法得到的數(shù)學(xué)擬合可以有效地適用于上述浸漬方法的實(shí)際生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基本流程圖；

圖2為本發(fā)明的擬合圖；

圖3為本發(fā)明的催化劑示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。

如圖1所示，本發(fā)明基于曲線擬合的脫硝催化劑再生負(fù)載五氧化二釩的方法，包括以下步驟：

（1）確定擬合線：

（1-1）通過XRF測(cè)試得到催化劑樣品中五氧化二釩含量K%；

（1-2）選取大小合適的耐酸容器，設(shè)計(jì)偏釩酸銨溶液和催化劑幾何體積的體積比為V1；

（1-3）稱取催化劑樣品質(zhì)量為M g；

（1-4）在容器內(nèi)放入催化劑，并根據(jù)催化劑幾何體積與上述的體積比V1計(jì)算得出需要添加偏釩酸銨濃度為X g/L的體積量，然后在常溫條件下超聲處理2小時(shí)；

（1-5）將浸漬后的催化劑在馬弗爐650℃煅燒5小時(shí)；

（1-6）將煅燒后的催化劑再通過XRF檢測(cè)五氧化二釩含量H%；

（1-7）在體積比為V1條件下建立擬合公式：Y%=A+B×X %；Y=H-K

其中A為常量，B為系數(shù)，X為偏釩酸銨溶液濃度，Y%為浸漬后催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載含量。

（1-8）在相同體積比V1條件下，利用不同濃度的偏釩酸銨溶液與浸漬后催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載含量進(jìn)行曲線擬合，得到擬合公式，如圖2所示。

（2）連續(xù)浸漬時(shí)，補(bǔ)加偏釩酸銨溶液：

（2-1）得到催化劑中五氧化二釩的凈負(fù)載質(zhì)量N g，則N=Y%×M；

（2-2）取偏釩酸銨濃度為C g/L的溶液，由T=1.3×N/C可計(jì)算出在完成一次催化劑浸漬后，再次進(jìn)行催化劑浸漬時(shí)需要補(bǔ)加的偏釩酸銨溶液體積T；

（2-3）添加體積量為T的濃度為C g/L的偏釩酸銨溶液，并補(bǔ)加去離子水以滿足偏釩酸銨溶液與催化劑幾何體積比為V1。

實(shí)施例1

單根催化劑進(jìn)行浸漬中試實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

體積比：依據(jù)添加偏釩酸銨溶液的體積和催化劑幾何體積確定體積比。

擬合線：在該體積比下，按擬合的數(shù)學(xué)公式計(jì)算催化劑達(dá)到預(yù)設(shè)凈負(fù)載量所需的偏釩酸銨溶液濃度，并根據(jù)催化劑的幾何體積計(jì)算出偏釩酸銨溶液的體積。

預(yù)處理：將催化劑進(jìn)行清灰通孔，并水洗、酸洗各30分鐘。

浸漬：加入已知體積與濃度的偏釩酸銨溶液，并在鼓泡的條件下浸漬30分鐘。

干燥：取出催化劑使用鼓風(fēng)機(jī)干燥1小時(shí)后，在催化劑上端、中端及下端進(jìn)行取樣，并放入馬弗爐內(nèi)在650℃下煅燒5小時(shí)。

補(bǔ)液：按偏釩酸銨溶液補(bǔ)加方法添加偏釩酸銨溶液并放入未再生的催化劑連續(xù)浸漬。

結(jié)果如下表1：

表1

使用上述浸漬方法，可以滿足單根催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載量均勻分布。同時(shí)根據(jù)數(shù)學(xué)擬合公式可以有效的控制催化劑中五氧化二釩的凈負(fù)載量。

表2

通過補(bǔ)加偏釩酸銨溶液，可以連續(xù)穩(wěn)定的浸漬單根催化劑。

實(shí)施例2

整箱催化劑進(jìn)行浸漬試生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

體積比：依據(jù)偏釩酸銨溶液的體積和催化劑幾何體積確定體積比。

擬合線：在該體積比下，按擬合的數(shù)學(xué)公式計(jì)算催化劑達(dá)到預(yù)設(shè)凈負(fù)載量所需的偏釩酸銨溶液濃度，并根據(jù)催化劑的幾何體積計(jì)算出偏釩酸銨溶液的體積。

預(yù)處理：將催化劑進(jìn)行清灰通孔；再水洗、酸洗各30分鐘，進(jìn)行浸漬準(zhǔn)備。

浸漬：加入已知體積與濃度的偏釩酸銨溶液，并在鼓泡的條件下浸漬30分鐘。

干燥：取出催化劑使用鼓風(fēng)機(jī)干燥1小時(shí)后，取編號(hào)為2、4、6、7、8、10的催化劑樣品，并放入馬弗爐內(nèi)在650℃下煅燒5小時(shí)。

補(bǔ)液：按偏釩酸銨溶液補(bǔ)加方法添加偏釩酸銨溶液并放入未再生的催化劑連續(xù)浸漬。催化劑示意圖如圖3所示。

取圖3的催化劑檢測(cè)得到數(shù)據(jù)如下表3：

表3

使用上述浸漬方法可以有效的控制不同位置的催化劑中五氧化二釩凈負(fù)載量，使用上述擬合線的方法得到的數(shù)學(xué)擬合可以有效地適用于上述浸漬方法的實(shí)際生產(chǎn)。

表格4

使用浸漬補(bǔ)液方法可以有效穩(wěn)定的連續(xù)浸漬整箱催化劑，達(dá)到預(yù)期效果。

上述實(shí)施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。