專利名稱：從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧 化鐵的方法及設(shè)備。
背景技術(shù)：
燒結(jié)生產(chǎn)是煉鐵中的一個(gè)重要過程，通過燒結(jié)可以改善鐵礦的冶金性能， 去除原料中的有害雜質(zhì)。但是燒結(jié)生產(chǎn)的廢氣量大，粉塵的濃度高，對大氣 環(huán)境的污染十分嚴(yán)重。隨著環(huán)境保護(hù)意識的增強(qiáng)，對燒結(jié)生產(chǎn)中出現(xiàn)大量粉 塵的治理提出了更高的要求。目前，我國對鐵礦原料在燒結(jié)過程中產(chǎn)生的煙 氣粉塵進(jìn)行凈化處理大體上有兩種方式 一是對燒結(jié)機(jī)機(jī)頭產(chǎn)生的煙氣粉塵 直接進(jìn)行除塵處理；二是為了提高除塵效果，首先對燒結(jié)機(jī)機(jī)頭產(chǎn)生的煙氣
粉塵進(jìn)行凈化處理，然后通過引風(fēng)機(jī)將處理過的煙氣再次送入脫硫裝置內(nèi)進(jìn) 行脫硫處理。無論采取哪種方式對燒結(jié)機(jī)產(chǎn)生的廢氣粉塵進(jìn)行處理，都是把 脫硫作為主要目的，而對產(chǎn)生的大量粉塵，特別是粉塵中大量的氧化鐵等， 在除塵過程中并沒有采取有效的措施加以回收利用。對燒結(jié)機(jī)產(chǎn)生的粉塵采 用這種粗放型的除塵處理存在兩個(gè)方面的問題。 一方面，在燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)過程
中產(chǎn)生的粉塵，雖然成分比較復(fù)雜，但40% 65%為氧化鐵，由于在脫硫過程 中沒有采取有效的措施加以回收利用，因此只能作為工業(yè)垃圾白白地被浪費(fèi) 掉。另一方面，由于對氧化鐵等粉塵沒有采取有效的措施加以分離與回收， 致使在脫硫除塵過程中產(chǎn)生許多難以分離的物質(zhì)，往往會堵塞脫硫裝置的噴 淋設(shè)施，進(jìn)而造成燒結(jié)機(jī)停產(chǎn)檢修，這種除塵對燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)生很大的消極
影響。往往使燒結(jié)礦質(zhì)量下降，工序能耗增加，有的甚至威脅燒結(jié)生產(chǎn)的正 常進(jìn)行。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供了 一種從燒結(jié)機(jī)機(jī) 頭粉塵中回收氧化鐵的方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的設(shè)備。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的方法步驟是 (1 )將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭的廢氣粉塵經(jīng)初步除塵后由引風(fēng)機(jī)通過煙道送入安裝 在脫硫塔前面的氧化鐵回收裝置內(nèi)；
(2) 水作為分離劑，根據(jù)燒結(jié)機(jī)的大小，采用液氣比大于萬分之二 (即
使用2立方米的水洗滌1萬立方米的廢氣粉塵)以上的水量，通過高壓水泵
和噴霧管在腔體內(nèi)形成高壓水霧密集區(qū)，使粉塵中的氧化鐵粉末與高壓水流 形成的霧滴碰撞接觸后，隨著水流經(jīng)出水口進(jìn)入循環(huán)水池沉淀，再用壓濾機(jī)
進(jìn)行壓濾，完成氧化鐵的分離與回收；
(3) 其余的廢氣粉塵由出氣口進(jìn)入脫硫塔再進(jìn)行脫硫處理；經(jīng)循環(huán)水池 沉淀后的水被再次使用，分離出來的含氧化鐵回收物作為燒結(jié)原料重新使用。
采用上述方法從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的裝置，包括腔體、進(jìn)風(fēng) 口、出風(fēng)口、進(jìn)水口、出水口以及橫向設(shè)置在腔體內(nèi)1 4根高壓水管，并在 每根高壓水管上縱向地設(shè)置1 5排噴霧管，每根噴霧管上均勻地設(shè)有噴霧孔; 進(jìn)水口通過上水管連接高壓水泵并與循環(huán)水池相連通；腔體底部的出水口通 過下水槽與循環(huán)水池相連接。
本發(fā)明的有益效果是
一是由于將氧化鐵從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭產(chǎn)生的粉塵中分離出來，經(jīng)循環(huán)水池沉 淀壓濾后，氧化鐵的回收率高達(dá)84% 90%，回收了的氧化鐵可作為燒結(jié)原料
再次利用到煉鐵過程中，從而降低了煉鐵成本，減少了浪費(fèi)，提高了經(jīng)濟(jì)效
.、
二是燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中的氧化鐵經(jīng)分離裝置被分離出來，粉塵濃度由原 來的750 960 mg/m3減少到88 120 mg/m3，有效地凈化了環(huán)境，減少了污染。
三是由于燒結(jié)機(jī)產(chǎn)生的粉塵濃度大大降低，減少了脫硫混合物的復(fù)雜程 度，進(jìn)而降低了脫硫塔中噴淋設(shè)施、脫水裝置由結(jié)垢產(chǎn)生的故障概率，大大 延長了脫硫設(shè)備的維修周期，有效地消除了脫硫設(shè)備對燒結(jié)生產(chǎn)產(chǎn)生的消極 影響，提高了除塵脫硫的綜合效果。


圖1是實(shí)施本工藝方法發(fā)明所用設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明所用氧化鐵經(jīng)分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中1.引風(fēng)機(jī)，2.煙道，3.進(jìn)風(fēng)口， 4.氧化鐵回收裝置，
6.脫硫塔，7.下水槽，8.上水管，9.高壓水泵，10.循環(huán)水池
12.出風(fēng)口， 13.噴霧管，14.出水口， 15.高壓水管。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。 實(shí)施例1
燒結(jié)機(jī)26m2，風(fēng)量12萬m3/h，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭煙氣溫度120°C ，含水量10.7%， 粉塵濃度952mg/m3，風(fēng)壓721Pa。
本發(fā)明回收氧化鐵方法的工作過程是 (1)將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭的廢氣粉塵經(jīng)初步除塵后由引風(fēng)機(jī)1通過煙道2送入 安裝在脫硫塔6前面的氧化鐵回收裝置4內(nèi)進(jìn)行處理。由于氧化鐵分離裝置4 腔體ll內(nèi)的橫截面比煙道2大，含有以氧化鐵為主要成分的粉塵和二氧化硫
5.進(jìn)水口， ，11.腔體，
為主的煙氣迸入腔體11后流速放緩，部分大顆粒的氧化鐵粉塵自動沉降在氧 化鐵分離器腔體ll的底部。
(2) 氧化鐵回收裝置4以水作為分離劑，根據(jù)燒結(jié)機(jī)的大小，采用液氣
比為萬分之四(即使用4立方米的水洗滌1萬立方米的廢氣粉塵)的水量，
通過高壓水泵9和噴霧管13在腔體11內(nèi)形成高壓水霧密集區(qū)。煙氣與粉塵 接觸到高壓水霧后，因氣流的流動方向與噴出的高壓水霧形成橫向阻截狀態(tài)， 使粉塵中的氧化鐵粉末與高壓水流形成的霧滴碰撞接觸后，隨著水流經(jīng)出水 口 14進(jìn)入循環(huán)水池IO沉淀。含有氧化鐵的回收物在循環(huán)水池10內(nèi)經(jīng)過沉淀 后用壓濾機(jī)將所含水分壓濾，經(jīng)壓濾機(jī)分離出的水再次循環(huán)使用。
(3) 二氧化硫等其余的廢氣及粉塵由出風(fēng)口 12進(jìn)入脫硫塔6再進(jìn)行脫
硫凈化處理。煙氣完成脫硫后，其水氣經(jīng)脫硫塔頂部的排氣口排入大氣。
(4) 經(jīng)循環(huán)水池10沉淀后的水被再次使用，分離出來的含氧化鐵回收 物，被送入原料場作為燒結(jié)原料被重新利用，完成氧化鐵的分離與回收。
采用上述方法從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的設(shè)備
氧化鐵回收裝置4的腔體11直徑為3.5米，長為4.5米，腔體ll設(shè)有進(jìn) 風(fēng)口 3、出風(fēng)口 12、進(jìn)水口 5、出水口 14以及橫向設(shè)置在腔體11內(nèi)兩根高壓 水管15，每根高壓水管15上縱向設(shè)置4排噴霧管13，每排噴霧管13上均勻 地設(shè)有40個(gè)孔徑為10mm的噴霧孔；進(jìn)水口 5通過上水管8連接高壓水泵9 并與循環(huán)水池10相連通，高壓水泵9的電機(jī)功率為15kw，高壓水泵9的揚(yáng) 程為25米，水泵循環(huán)水量50m3/h，腔體11底部的出水口 14通過下水槽7與 循環(huán)水池10相連接。
使用本發(fā)明的方法及設(shè)備處理以后，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵濃度降低到112 mg/m3，氧化鐵回收率達(dá)到88%。
實(shí)施例2
燒結(jié)機(jī)72m2，風(fēng)量40萬m3/h，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭煙氣溫度120°C ，含水量9.7%， 粉塵濃度785 mg/m3，風(fēng)壓753Pa。
本發(fā)明回收氧化鐵方法的工作過程是
(1) 將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭的廢氣粉塵經(jīng)初步除塵后由引風(fēng)機(jī)1通過煙道2送入 安裝在脫硫塔6前面的氧化鐵回收裝置4內(nèi)進(jìn)行處理。由于氧化鐵分離裝置4 腔體ll內(nèi)的橫截面比煙道2大，含有以氧化鐵為主要成分的粉塵和二氧化硫 為主的煙氣進(jìn)入腔體11后流速放緩，部分大顆粒的氧化鐵粉塵自動沉降在氧 化鐵分離器腔體ll的底部。
(2) 氧化鐵回收裝置4以水作為分離劑，根據(jù)燒結(jié)機(jī)的大小，采用液氣 比為萬分之五(S卩使用5立方米的水洗滌1萬立方米的廢氣粉塵)的水量， 通過高壓水泵9和噴霧管13在腔體11內(nèi)形成高壓水霧密集區(qū)。煙氣與粉塵 接觸到高壓水霧后，因氣流的流動方向與噴出的高壓水霧形成橫向阻截狀態(tài)， 使粉塵中的氧化鐵粉末與高壓水流形成的霧滴碰撞接觸后,隨著水流經(jīng)出水口 14進(jìn)入循環(huán)水池10沉淀。含有氧化鐵的回收物在循環(huán)水池10內(nèi)經(jīng)過沉淀后 用壓濾機(jī)將所含水分壓濾，經(jīng)壓濾機(jī)分離出的水再次循環(huán)使用。
(3) 二氧化硫等其余的廢氣及粉塵由出風(fēng)口 12進(jìn)入脫硫塔6再進(jìn)行脫
硫凈化處理。煙氣完成脫硫后，其水氣經(jīng)脫硫塔頂部的排氣口排入大氣。
(4) 經(jīng)循環(huán)水池10沉淀后的水被再次使用，分離出來的含氧化鐵回收 物，被送入原料場作為燒結(jié)原料被重新利用，完成氧化鐵的分離與回收。
采用上述方法從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的設(shè)備 氧化鐵回收裝置4的腔體11直徑為3.5米，長為4.5米，腔體11設(shè)有進(jìn) 風(fēng)口 3、出風(fēng)口 12、進(jìn)水口 5、出水口 14以及橫向設(shè)置在腔體11內(nèi)三根高壓 水管15，每根高壓水管15上縱向設(shè)置5排噴霧管13，每排噴霧管13上均勻 地設(shè)有40個(gè)孔徑為10mm的噴霧孔；進(jìn)水口 5通過上水管8連接高壓水泵9 并與循環(huán)水池10相連通，高壓水泵9的電機(jī)功率為30kw，高壓水泵9的揚(yáng)程為27米，水泵循環(huán)水量為200m3/h，腔體11底部的出水口 14通過下水槽 7與循環(huán)水池10相連接。
使用本發(fā)明的方法及設(shè)備處理以后，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵濃度降低到97 mg/m3，氧化鐵回收率達(dá)到84.3%。 實(shí)施例3
燒結(jié)機(jī)24n^，風(fēng)量10萬mVh，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭煙氣溫度120。C，含水量10.4%， 粉塵濃度808 mg/m3，風(fēng)壓640Pa。
本發(fā)明回收氧化鐵方法的工作過程是
(1) 將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭的廢氣粉塵經(jīng)初步除塵后由引風(fēng)機(jī)1通過煙道2送入 安裝在脫硫塔6前面的氧化鐵回收裝置4內(nèi)進(jìn)行處理。由于氧化鐵分離裝置4 腔體ll內(nèi)的橫截面比煙道2大，含有以氧化鐵為主要成分的粉塵和二氧化硫 為主的煙氣進(jìn)入腔體11后流速放緩，部分大顆粒的氧化鐵粉塵自動沉降在氧 化鐵分離器腔體ll的底部。
(2) 氧化鐵回收裝置4以水作為分離劑，根據(jù)燒結(jié)機(jī)的大小，采用液氣 比為萬分之四的水量，通過高壓水泵9和噴霧管13在腔體11內(nèi)形成高壓水 霧密集區(qū)。煙氣與粉塵接觸到高壓水霧后，因氣流的流動方向與噴出的高壓 水霧形成橫向阻截狀態(tài)，使粉塵中的氧化鐵粉末與高壓水流形成的霧滴碰撞 接觸后，隨著水流經(jīng)出水口 14進(jìn)入循環(huán)水池10沉淀。含有氧化鐵的回收物 在循環(huán)水池10內(nèi)經(jīng)過沉淀后用壓濾機(jī)將所含水分壓濾，經(jīng)壓濾機(jī)分離出的水 再次循環(huán)使用。
(3) 二氧化硫等其余的廢氣及粉塵由出風(fēng)口 12進(jìn)入脫硫塔6再進(jìn)行脫 硫凈化處理。煙氣完成脫硫后，其水氣經(jīng)脫硫塔頂部的排氣口排入大氣。
(4) 經(jīng)循環(huán)水池10沉淀后的水被再次使用，分離出來的含氧化鐵回收 物，被送入原料場作為燒結(jié)原料被重新利用，完成氧化鐵的分離與回收。
采用上述方法從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的設(shè)備 氧化鐵回收裝置4的腔體11直徑為3.3米，長為4.3米，腔體11設(shè)有進(jìn) 風(fēng)口 3、出風(fēng)口 12、進(jìn)水口 5、出水口 14以及橫向設(shè)置在腔體11內(nèi)兩根高壓 水管15，每根高壓水管15上縱向設(shè)置3排噴霧管13，每排噴霧管13上均勻 地設(shè)有40個(gè)孔徑為10mm的噴霧孔；進(jìn)水口 5通過上水管8連接高壓水泵9 并與循環(huán)水池10相連通，高壓水泵9的電機(jī)功率為llkw，高壓水泵9的揚(yáng) 程為27米，水泵的循環(huán)水量為40mVh，腔體11底部的出水口 14通過下水槽 7與循環(huán)水池10相連接。
使用本發(fā)明的方法及設(shè)備處理以后，燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵濃度降低到 120mg/m3，氧化鐵回收率達(dá)到85%。
權(quán)利要求
1、一種從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的方法，其特征在于該方法的步驟是(1)將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭的廢氣粉塵經(jīng)初步除塵后由引風(fēng)機(jī)(1)通過煙道(2)送入安裝在脫硫塔(6)前面的氧化鐵回收裝置(4)內(nèi)；(2)以水作為分離劑，根據(jù)燒結(jié)機(jī)的大小，采用液氣比大于萬分之一以上的水量，通過高壓水泵(9)和噴霧管(13)在腔體(11)內(nèi)形成高壓水霧密集區(qū)，使粉塵中的氧化鐵粉末與高壓水霧形成的霧滴碰撞接觸后下落，隨著水流經(jīng)出水口5(14)進(jìn)入循環(huán)水池(10)沉淀，再用壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，完成氧化鐵的分離與回收；(3)其余的廢氣粉塵由出風(fēng)口(12)進(jìn)入脫硫塔(6)再進(jìn)行脫硫凈化處理；經(jīng)循環(huán)水池(10)沉淀后的水被再次使用，分離出來的含氧化鐵回收物作為燒結(jié)原料重新使用。
2、 -種用于權(quán)利要求l所述從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中l(wèi)Hj收氧化鐵的裝置，其特 征在于這種氧化鐵回收裝置(4)包括腔體(11)、進(jìn)風(fēng)口 (3)、出風(fēng)口 (12)、 進(jìn)水口 (5)、出水口 (14)以及橫向設(shè)置在腔體(12)內(nèi)的高壓水管(15)， 每根高壓水管(15)上縱向地設(shè)置1~5排噴霧管(13)，每根噴霧管(13)上 均勻地設(shè)有噴霧孔；進(jìn)水口 (5)通過上水管(8)連接高壓水泵(9)并與循環(huán) 水池(10)相連通；腔體(11)底部的出水口 (14)通過下水槽(7)與循環(huán)水 池(10)相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從燒結(jié)機(jī)機(jī)頭粉塵中回收氧化鐵的方法，將燒結(jié)機(jī)機(jī)頭的廢氣粉塵由引風(fēng)機(jī)通過煙道送入安裝在脫硫塔前的氧化鐵回收裝置，通過高壓水泵和噴霧管在腔體內(nèi)形成高壓水霧，使氧化鐵粉末與高壓水霧接觸經(jīng)出水口進(jìn)入循環(huán)水池沉淀、壓濾、回收。采用上述方法的設(shè)備包括腔體、進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口、進(jìn)水口、出水口以及橫向設(shè)置在腔體內(nèi)的高壓水管，高壓水管上設(shè)有多排噴霧管，噴霧管上均勻地設(shè)有噴霧孔；進(jìn)水口通過上水管連接高壓水泵并與循環(huán)水池相連通；腔體底部的出水口通過下水槽與循環(huán)水池相連接。本發(fā)明氧化鐵的回收率高達(dá)84％～90％，粉塵濃度由原來的750～960mg/m³減少到88～120mg/m³，提高了燒結(jié)機(jī)除塵脫硫的綜合效果。
文檔編號B01D47/06GK101347701SQ200810139688
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者王麗君, 王京福, 王文君 申請人:濟(jì)南高新開發(fā)區(qū)中泰環(huán)保技術(shù)開發(fā)中心