含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于冶煉煙氣處理領(lǐng)域,具體而言,本實(shí)用新型涉及含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,含砷冶煉煙氣的處理主要采用布袋收砷的方法,但由于冶煉煙氣特別是熔煉煙氣具有粉塵濃度大、煙氣成分和濃度波動大、粉塵粘結(jié)能力強(qiáng)、煙氣中硫(尤其是三氧化硫)含量高的特點(diǎn),使得采用布袋收砷處理容易出現(xiàn)布袋腐蝕和堵塞嚴(yán)重的現(xiàn)象,處理效果不理想。同時(shí)還會出現(xiàn)砷與其他多種金屬同時(shí)被收集下來,導(dǎo)致砷分離困難。相關(guān)技術(shù)中為了解決布袋收砷的方法中砷分離困難的技術(shù)問題,采用了將冶煉煙氣分階段降溫的辦法,將砷在最后進(jìn)行收集,進(jìn)而達(dá)到與其他金屬分離的目的。但是冶煉煙氣中含有的大量的三氧化硫、二氧化硫等氣體仍然會對布袋造成腐蝕,降低了布袋的壽命。
[0003]因此,目前用于處理含砷的冶煉煙氣的處理方法還有待進(jìn)一步改進(jìn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種能夠有效地除去含砷冶煉煙氣中腐蝕性氣體同時(shí)回收砷的處理系統(tǒng)。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)包括:
[0006]冶煉裝置,所述冶煉裝置適于將含砷精礦進(jìn)行冶煉,以便得到冶煉產(chǎn)品和冶煉煙氣;
[0007]淋洗裝置,所述淋洗裝置具有淋洗液進(jìn)口、冶煉煙氣進(jìn)口、淋洗后煙氣出口和含氧化砷的硫酸出口,所述冶煉煙氣進(jìn)口與所述冶煉裝置相連,所述淋洗裝置適于采用質(zhì)量濃度為55-63%的硫酸對所述冶煉煙氣進(jìn)行淋洗處理,以便吸收所述冶煉煙氣中的氧化砷;
[0008]固液分離裝置,所述固液分離裝置具有含氧化砷的硫酸進(jìn)口、淋洗后硫酸出口和氧化砷出口,所述含氧化砷的硫酸進(jìn)口與所述淋洗裝置的含氧化砷的硫酸出口相連,所述固液分離裝置適于當(dāng)氧化砷過飽和而析出時(shí),將含有氧化砷的硫酸進(jìn)行固液分離處理,以便得到氧化砷和淋洗后硫酸。
[0009]由此,采用本實(shí)用新型上述方案的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)可以有效地將氧化砷從冶煉煙氣中洗滌出來,并使其在過飽和情況下析出,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單獨(dú)分離氧化砷的目的,同時(shí)采用淋洗收砷代替布袋收砷法可以徹底避免布袋腐蝕和堵塞。因此,采用本實(shí)用新型上述實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)可顯著提高收砷效果,降低冶煉煙氣處理成本,更重要的是徹底代替布袋收砷導(dǎo)致的腐蝕、堵塞問題,并徹底解決因此導(dǎo)致的無法正常生產(chǎn)的問題。其中,對含有氧化砷的硫酸進(jìn)行固液分離處理可以采用任何已有的固液分離手段,例如進(jìn)行壓濾處理,或采用適用的旋流分離設(shè)備、沉降分離設(shè)備等進(jìn)行固液分離處理。
[0010]在本實(shí)用新型的中,含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括:
[0011]降溫除塵裝置,所述降溫除塵裝置分別與所述冶煉裝置和所述淋洗裝置的冶煉煙氣進(jìn)口相連,以便將所述冶煉煙氣進(jìn)行降溫除塵處理,以便得到溫度為260?310攝氏度的冶煉煙氣。由此便于后續(xù)利用淋洗裝置對煙氣進(jìn)行收砷處理。
[0012]在本實(shí)用新型中,含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括:
[0013]煙氣凈化裝置和制酸系統(tǒng),所述煙氣凈化裝置具有淋洗后煙氣進(jìn)口和凈化煙氣出口,所述淋洗后煙氣進(jìn)口與所述淋洗裝置的淋洗后煙氣出口相連,所述凈化煙氣出口與所述制酸系統(tǒng)相連。由此可以確保制酸系統(tǒng)所生產(chǎn)硫酸的質(zhì)量。
[0014]在本實(shí)用新型中,所述固液分離裝置的淋洗后硫酸出口與所述淋洗裝置的淋洗液進(jìn)口相連。由此可以循環(huán)使用淋洗用硫酸,降低工廠整體運(yùn)行成本。
[0015]在本實(shí)用新型中,所述固液分離裝置的淋洗后硫酸出口和所述制酸系統(tǒng)相連。由此可以對淋洗后硫酸進(jìn)行資源化利用。
[0016]在本實(shí)用新型中,含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括:
[0017]所述煙氣凈化裝置還具有稀硫酸出口,所述稀硫酸出口與所述淋洗裝置的淋洗液進(jìn)口相連。由此可以使凈化產(chǎn)生的稀硫酸的一部分在生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)得到資源化利用。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是利用本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)處理含砷冶煉煙氣方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]通常冶煉含砷精礦特別是熔煉含砷精礦時(shí),為了控制冶煉產(chǎn)品的穩(wěn)定性,會調(diào)節(jié)含砷精礦的加入量,使得產(chǎn)生的冶煉煙氣波動較大。并且含砷精礦的冶煉特別是熔煉通常采用富氧冶煉,產(chǎn)生的冶煉煙氣中的水汽和三氧化硫的含量明顯高于焙燒煙氣甚至高于其他冶煉煙氣。進(jìn)而使得銅精礦冶煉煙氣具有粉塵濃度大、煙氣成分和濃度波動大、粉塵粘結(jié)能力強(qiáng)、煙氣中硫(尤其是三氧化硫)含量高的特點(diǎn),采用現(xiàn)有的布袋收砷法很難對該冶煉煙氣進(jìn)行處理。
[0021]為此,本實(shí)用新型提出了一種能夠有效克服現(xiàn)有上述弊端的含砷冶煉煙氣的處理方法。下面參考圖1描述本實(shí)用新型實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)。
[0022]根據(jù)本實(shí)用新型具體實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)包括:冶煉裝置10、淋洗裝置20和固液分離裝置30。
[0023]其中,冶煉裝置10適于將含砷精礦進(jìn)行冶煉,以便得到冶煉產(chǎn)品和冶煉煙氣;淋洗裝置20具有淋洗液進(jìn)口 21、冶煉煙氣進(jìn)口 22、淋洗后煙氣出口 23和含氧化砷的硫酸出口 24,冶煉煙氣進(jìn)口 22與冶煉裝置10相連,淋洗裝置20適于采用質(zhì)量濃度為55-63%的硫酸對所述冶煉煙氣進(jìn)行淋洗處理,以便吸收冶煉煙氣中的氧化砷;固液分離裝置30具有含氧化砷的硫酸進(jìn)口 31、淋洗后硫酸出口 32和氧化砷出口 33,含氧化砷的硫酸進(jìn)口 31與淋洗裝置20的含氧化砷的硫酸出口 24相連,固液分離裝置30適于當(dāng)氧化砷過飽和而析出時(shí),將含有氧化砷的硫酸進(jìn)行固液分離處理,以便得到氧化砷和淋洗后硫酸。
[0024]由此,采用本實(shí)用新型上述實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)可以有效地將氧化砷從冶煉煙氣中洗滌出來,并使其在過飽和情況下析出,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單獨(dú)分離氧化砷的目的,同時(shí)采用淋洗收砷代替布袋收砷法可以徹底避免布袋腐蝕和堵塞。因此,采用本實(shí)用新型上述實(shí)施例的含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)可顯著提高收砷效果,降低冶煉煙氣處理成本,更重要的是徹底代替布袋收砷導(dǎo)致的腐蝕、堵塞問題,并徹底解決因此導(dǎo)致的無法正常生產(chǎn)的問題。其中,對含有氧化砷的硫酸進(jìn)行固液分離處理可以采用任何已有的固液分離手段,例如進(jìn)行壓濾處理,或采用適用的旋流分離設(shè)備、沉降分離設(shè)備等進(jìn)行固液分離處理。
[0025]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括:降溫除塵裝置40,降溫除塵裝置40分別與冶煉裝置10和淋洗裝置20的冶煉煙氣進(jìn)口 22相連,以便將冶煉煙氣進(jìn)行降溫除塵處理,以便得到溫度為260?310攝氏度的冶煉煙氣。由此便于后續(xù)利用淋洗裝置對煙氣進(jìn)行收砷處理。
[0026]根據(jù)本實(shí)用新型的具體示例,采用降溫除塵裝置40可以對冶煉煙氣中的粉塵和其他金屬例如鋅、錫、鉛、銻、銦金屬及其氧化物首先分離出來,同時(shí)對冶煉煙氣進(jìn)行降溫處理。本實(shí)用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過巧妙地運(yùn)用氧化砷的析出溫度,可以有效地將砷與其他金屬進(jìn)行分離。本實(shí)用新型的發(fā)明人通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),預(yù)先將冶煉煙氣的溫度降至比較接近氧化砷的析出溫度后,再采用硫酸淋洗的方式可以有效地將冶煉煙氣的溫度繼續(xù)降至氧化砷的析出溫度,由此可以使得氧化砷最大限度地析出并被分離出來。進(jìn)而本實(shí)用新型通過預(yù)先將冶煉煙氣降溫至260?310攝氏度,可以更加有效地為后續(xù)提高收砷率、取得良好的收砷和分離效果做好準(zhǔn)備。
[0027]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,淋洗裝置20內(nèi)的淋洗溫度為80-100攝氏度。由此在上述淋洗處理的條件下可以顯著提高氧化砷的析出效果,進(jìn)而顯著提高收砷的效果,降低冶煉煙氣的毒性。通過采用本實(shí)用新型上述實(shí)施例的對冶煉煙氣(例如銅精礦熔煉煙氣)進(jìn)行處理,可以有效除去冶煉煙氣中的有毒砷元素,并對其進(jìn)行有效地回收。
[0028]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,更加優(yōu)選地,上述淋洗裝置20內(nèi)淋洗處理可以采用質(zhì)量濃度為58?62.5%的硫酸,或控制淋洗裝置20內(nèi)的淋洗溫度為92?98攝氏度,或同時(shí)采用濃度和溫度控制手段。由此可以最大限度地提高氧化砷析出效率,進(jìn)而改善冶煉煙氣處理效果。同時(shí)通過控制淋洗裝置在上述淋洗處理?xiàng)l件下還可以使得冶煉煙氣滿足后續(xù)制酸的要求,進(jìn)而減輕后續(xù)處理的負(fù)擔(dān)。
[0029]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,含砷冶煉煙氣的處理系統(tǒng)進(jìn)一步包括:煙氣凈化裝置50,煙氣凈化裝置具有淋洗后煙氣進(jìn)口 51和凈化煙氣出口 52,淋洗后煙氣進(jìn)口 51與淋洗裝置20的淋洗后煙氣出口 23相連,凈化煙氣出口 52與制酸系統(tǒng)A相連。由此可以確保制酸系統(tǒng)所生產(chǎn)硫酸的質(zhì)量。
[0030]根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例,淋洗后硫酸出口 32與淋洗裝置20的淋洗液進(jìn)口21相連。由此可以將淋洗后硫酸的全部或一部分返回淋洗裝置20用于淋洗處理,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)淋洗用硫酸的循環(huán)利用,降低運(yùn)行成本。大多數(shù)情況下,大部分淋洗后硫酸可返回用于所述淋洗處理。
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型的具體示例,使淋洗后硫酸出口 32與制酸系統(tǒng)A相連,進(jìn)而將淋洗后硫酸的一部分供給制酸系統(tǒng)制造硫酸。由此可以將一部分淋洗后硫酸制成產(chǎn)品出售,由此可以對淋洗后硫酸進(jìn)行資源化利用。淋洗系統(tǒng)缺少的硫酸則可通過補(bǔ)入新硫酸來平衡,這樣可以保證淋洗處理的效果。當(dāng)然,淋洗后硫酸也可以通過常規(guī)手段進(jìn)行無害化處理,或者通過常規(guī)手段進(jìn)行回收利用,或者直接當(dāng)做產(chǎn)品銷售。當(dāng)然,也可以結(jié)合使用上述手段來處理淋洗后硫酸。根據(jù)需要,可以對淋洗后硫酸進(jìn)行除雜后再進(jìn)行各種利用和處理,這種情況也應(yīng)當(dāng)包括在本實(shí)施例之內(nèi)。
[0032]根據(jù)本實(shí)用新型的