專利名稱:一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,屬于冶金、化工、及原料熱 加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在冶金、化工、及原料熱加工行業(yè)的鉻鹽生產(chǎn)中,要產(chǎn)生一定量的鉻渣。鉻渣中的 六價(jià)鉻化合物對(duì)人畜有害,若不治理易造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。在高溫狀態(tài)下,碳和一氧化碳 都可以使鉻渣中有毒的六價(jià)鉻還原成無(wú)毒的三價(jià)鉻。目前,高溫解毒六價(jià)鉻渣使用的設(shè)備主要為水泥立式窯和回轉(zhuǎn)窯,使用的主要還 原原料為煤。因?yàn)榻舛镜臒岱磻?yīng)在氧化的氣氛中是可逆的,所以這種把六價(jià)鉻變成三價(jià)鉻 的反應(yīng)必須是在高溫的還原氣氛中進(jìn)行。而這種高溫下還原氣氛為1、鉻渣充分與碳原料 接觸。2、不完全燃燒。在立式窯、回轉(zhuǎn)窯的鉻渣解毒過程中這兩種還原氣氛同時(shí)存在。而 其中的不完全燃燒使得立式窯、回轉(zhuǎn)窯等其它類似設(shè)備中的煤量過多而產(chǎn)生大量的由揮發(fā) 份和一氧化碳等組成的污染環(huán)境的煙氣。這些設(shè)備在使用中需配備很大容量的凈化設(shè)備。 因此增加資金投入,提高了工程成本。用水泥立式窯或回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行鉻渣解毒二者有著不同的缺點(diǎn)水泥立式窯煤和鉻渣及粘土按比例球磨后加水在成球機(jī)中成球再進(jìn)入窯內(nèi),煤 和鉻渣及粘土皆須干燥。如果熱量不夠還要向窯內(nèi)補(bǔ)充燃煤。因揮發(fā)分結(jié)焦等原因,窯在 解毒過程中物料有時(shí)在窯壁上結(jié)圈而影響生產(chǎn),清理需要停爐降溫,實(shí)施起來(lái)很麻煩。由于 窯內(nèi)為不完全燃燒,立式窯后需配置大型的煙氣凈化?;剞D(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)的窯內(nèi)各段還原氣氛不易控制影響解毒質(zhì)量。對(duì)比立式窯煙氣量還 要大,需增加凈化系統(tǒng)的負(fù)荷。目前還未見有采用罐式煅燒爐在高溫下進(jìn)行鉻渣解毒的方法披露。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述技術(shù)問題,而提供一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的 方法,它解決了揮發(fā)份燃燒不完全浪費(fèi)能源的問題,同時(shí)也解決了揮發(fā)份污染環(huán)境的問題, 不需要配備很大容量的凈化設(shè)備,降低了工程成本。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,利用碳素行業(yè)普遍使用的罐式煅燒爐 在500-1300°C的高溫下對(duì)煅燒焦或其它焦炭與鉻渣的混合物進(jìn)行還原反應(yīng)來(lái)進(jìn)行解毒。所述的利用煅燒焦或其它焦炭與鉻渣的混合物進(jìn)行還原反應(yīng)來(lái)進(jìn)行解毒,是先將 煅燒焦或其它焦炭與烘干的鉻渣混合,然后利用球磨或破碎機(jī)把混合物加工成粉、小粒度 的物料,再將加工完的物料加入到罐式煅燒爐中進(jìn)行解毒。所述的煅燒焦或其它焦炭與鉻渣的按體積比約為15-30 100。所述的煅燒焦為煅燒過的石油焦,其它焦炭為烘干的冶金焦類。
所述的罐式煅燒爐內(nèi)混合物料所需的反應(yīng)熱量,是通過煤氣或天然氣或重油或煙 煤的揮發(fā)份在罐式爐火道內(nèi)燃燒后所生成的熱量再通過罐壁向混合物料傳遞的。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果如下1、可連續(xù)處理化工生產(chǎn)中所產(chǎn)生的有毒鉻渣;2、對(duì)混合物料不用成球,簡(jiǎn)化了工藝、減少了設(shè)備;3、可以控制鉻渣解毒的質(zhì)量;4、使用罐式煅燒爐解毒鉻渣不產(chǎn)生或極少產(chǎn)生有害氣體,因此對(duì)其所產(chǎn)生的煙氣 一般不需配置凈化設(shè)備。5、利用這種工藝爐罐內(nèi)不會(huì)結(jié)圈。6、由于簡(jiǎn)化了工藝、減少了設(shè)備和不需配置凈化設(shè)備而減少了投資。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施方式
的描述對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但這并非是對(duì)本發(fā)明的限 制,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的基本思想,可以做出各種修改或改進(jìn),但是只要不脫離本 發(fā)明的基本思想,均在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。本發(fā)明一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法利用碳素行業(yè)普遍使用的罐式 煅燒爐在500-1300°C的高溫下對(duì)煅燒焦和鉻渣的混合物進(jìn)行還原反應(yīng),以達(dá)到解毒的目 的。罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法的具體工藝過程為先將煅燒過的石油焦或烘干 的冶金焦類按體積比約為15-30 100的比例與烘干的鉻渣混合,然后進(jìn)行球磨或破碎機(jī) 加工成小粒度、粉的混合物,混合物的粒度小于50mm,混合物通過一系列的運(yùn)輸、提升、給料 設(shè)備向罐式煅燒爐加料。由于罐式煅燒爐具有間接加熱和對(duì)加熱的物料具有密封的特點(diǎn), 高溫下混合的粉粒料在爐罐內(nèi)按下式進(jìn)行反應(yīng),主要以碳還原為主2C+02 — 2C0 丨⑴2Na2Cr04+3C0 — 2NaCr02+Na2C03+2C02丨(2)2CaCr04+3C0 — CaCr204+Ca0+3C02 丨(3)4Na2Cr04+3C — 4NaCr02+2Na2C03+2C02丨(4)4CaCr04+3C — 2CaCr204+2Ca0+3C02 (5)爐罐內(nèi)混合物料所需的反應(yīng)熱量,是通過煤氣或天然氣或重油或煙煤的揮發(fā)份 (如果混合物中參入部分煙煤)在罐式爐火道內(nèi)燃燒后所生成的熱量再通過罐壁向混合物 料傳遞的。對(duì)于物料解毒化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量可以通過排料速度來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。此為常規(guī)工藝,不 再詳細(xì)描述。對(duì)于物料在反應(yīng)中所產(chǎn)生多余的一氧化碳等氣體可排入火道進(jìn)一步燃燒和凈化。
權(quán)利要求
1.一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,特征在于利用碳素行業(yè)普遍使用的罐式 煅燒爐在500-1300°C的高溫下對(duì)煅燒焦或其它焦炭與鉻渣的混合物進(jìn)行還原反應(yīng)來(lái)進(jìn)行解毒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,其特征在于所述的對(duì) 煅燒焦或其它焦炭與鉻渣的混合物進(jìn)行還原反應(yīng)來(lái)進(jìn)行解毒是先將煅燒焦或其它焦炭與 烘干的鉻渣混合,然后利用球磨或破碎機(jī)把混合物加工成粉、小粒度的物料,再將加工完的 物料加入到罐式煅燒爐中進(jìn)行解毒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,其特征在于所述的煅 燒焦或其它焦炭與鉻渣的體積混合比為15-30 100。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,其特征在于所述的煅 燒焦為煅燒過的石油焦,其它焦炭為烘干的冶金焦類。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,其特征在于罐式煅燒 爐內(nèi)混合物料所需的反應(yīng)熱量,是通過煤氣或天然氣或重油或煙煤的揮發(fā)份在罐式爐火道 內(nèi)燃燒后所生成的熱量再通過罐壁向混合料傳遞的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,屬于冶金、化工、及原料熱加工技術(shù)領(lǐng)域。一種罐式煅燒爐在高溫下鉻渣解毒的方法,利用碳素行業(yè)普遍使用的罐式煅燒爐在500-1300℃的高溫下對(duì)煅燒焦或其它焦炭和鉻渣的混合物進(jìn)行還原反應(yīng)進(jìn)行解毒。這種方法具有對(duì)混合物不用成球、對(duì)熱工制度和解毒質(zhì)量可以實(shí)施控制及在反應(yīng)中爐罐內(nèi)不易結(jié)圈的特點(diǎn)。一般的情況下使用這種方法對(duì)爐后的煙氣可以不配置凈化裝置,這種工藝方法節(jié)省了投資,簡(jiǎn)化了解毒流程。
文檔編號(hào)A62D3/37GK102068784SQ200910220000
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2009年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月19日
發(fā)明者崔銀河, 明文雪, 楊凱翔, 王印夫 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院