鹼洗脫除處理氧化鋅煙塵的方法
2023-06-22 19:12:51 1
專利名稱:鹼洗脫除處理氧化鋅煙塵的方法
技術領域:
本發明涉及一種鹼洗工藝,尤指一種以鹼洗脫除氧化鋅煙塵及煙塵中氟氯及煙 氣中的二氧化硫的工藝。
背景技術:
溼法冶煉廠處理的氧化鋅原料主要來源有(1)溼法冶煉渣揮發處理的氧化鋅;煉鉛鼓風爐渣經煙化處理的氧化鋅。這些氧化鋅一部分經餘熱鍋爐收集,還有部分在煙 氣中。氧化鋅煙塵一般含氟0. 1 0.2%,氯0.05 0. 11%。在浸出時,氟、氯大部分會進入 溶液,使鋅電解液中氟、氯離子濃度增高,以致嚴重影響鋅電積。因此氧化鋅煙塵處理過程 中必須脫除氟氯。浸出前氧化鋅煙塵脫氟、氯的處理方法主要有火法和溼法兩種。火法即 多堂爐或迴轉窯工藝,設備龐大,投資較高;溼法主要是鹼洗,一般是利用NaF、NaCL在水中 的溶解度除去氟、氯,但除氟效率不高。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,提供一種鹼洗脫除處 理氧化鋅煙塵的方法,能將煙氣除塵、煙氣脫硫及脫除氧化鋅煙塵氟氯一併完成。為了解決上述技術問題,本發明採用的技術方案是一種鹼洗脫除處理氧化鋅煙 塵的方法,包括如下步驟
a、爐窯來的煙塵經旋風除塵器除塵後,進入可調文丘裡,由循環的質量濃度0.03 0. 05%的純鹼液噴淋洗滌;
b、旋風除塵器除下的氧化鋅煙塵與鍋爐收集的氧化鋅煙塵一併輸送至漿化槽,直接用 開路來的可調文丘裡純鹼液調成純鹼液與氧化鋅煙塵的質量比為6 7 :1的漿液;
c、上述漿液進入鹼洗槽,在鹼洗槽內,用質量濃度0.34 0. 5%的純鹼液進行鹼洗,控 制鹼洗溫度75 80°C,純鹼液與氧化鋅煙塵的質量比為5 6 :1,鹼洗時間為0. 8 1. 2 小時,鹼洗過程中充分攪拌。所述工藝還包括步驟d 鹼洗後溶液送濃密機濃密,上清液返回,作為可調文丘裡 的循環純鹼液的補充新液,底流經立式壓濾機壓濾後濾液返回,濾渣調漿後送冶煉浸出工序。所述步驟b中開路來的循環純鹼液中的氧化鋅煙塵質量含量< 2%。本發明工藝針對現有技術中的氧化鋅煙塵(包括氣相和固相)的收集及脫氟氯處 理提出一種新的方案,氣態煙塵隨煙氣首先經旋風除塵器除塵,再經可調文丘裡洗滌後達 標排放;固相的塵(包括鍋爐收塵、旋風收塵及可調文丘裡洗下的塵)經調漿後送鹼洗槽鹼 洗,鹼洗液經濃密後清液返回系統,底流經立式壓濾機後清液返回,濾渣調漿後送冶煉浸 出ο本發明的優點是
(1)可調文丘裡設備的採用,可以將煙氣除塵、脫硫和脫除氧化鋅煙塵中的氟氯同時完成;
(2)旋風除塵器、可調文丘裡、鹼洗槽幾臺簡單的設備代替了複雜的多堂爐、多臺袋式 除塵器,縮短了工序和設備,節省投資,使操作簡單易控制;使得流程更為簡化,同時強化了 鹼洗功能,除氟氯效果比常規鹼洗流程好;
(3)可調文丘裡、漿化槽、鹼洗槽都具備除氟氯的功能(各塔槽循環液或溶液中都含純 鹼,濃度不同),立式壓濾機也採用在線機洗,氧化鋅煙塵經多次洗滌後,除氟氯效率大大提 尚;
(4)設備成熟可靠、簡單,操作、維修方便,自動化程度高,勞動條件好,成本低,投資省。
圖1是本發明的工藝流程圖。標號說明
1旋風除塵器2可調文丘裡
3漿化槽4鹼洗槽
5溶鹼槽6鹼液貯槽
7高位水槽8通風機
9煙囟10地坑
具體實施例方式
冶煉爐窯(揮發窯、煙化爐或電爐等)來的待處理的氧化鋅煙塵由兩部分組成,一部分 呈固相,經爐窯的餘熱鍋爐收集,由埋刮板機輸送;一部分呈氣相,在煙氣中(該煙氣中含少 量SO2及SO3),由煙管輸送。結合圖1,煙氣中的氧化鋅煙塵首先通過旋風除塵器1初步除塵,除塵效率約70 80%,除下的氧化鋅煙塵與鍋爐氧化鋅煙塵一併由上述埋刮板機輸送。旋風出口煙氣再通過 可調文丘裡2用質量濃度0. 03 0. 05%的循環純鹼液噴淋洗滌,煙氣被可調文丘裡2噴嘴 高速噴湧的純鹼液衝擊,純鹼液被擊成無數細小顆粒,在此氣液得到大面積接觸,煙氣迅速 被降溫,煙塵也基本被洗下,包裹在循環純鹼液中,可調文丘裡除塵效率達97% ;煙塵中的 氟氯,部分與循環純鹼液反應生成NaF、NaCL而溶於水,初步得到除去;同時煙氣中的SO2及 SO3也被純鹼液吸收,生成Na2SO3和Na2SO4的溶液。可調文丘裡噴淋液大部分循環,部分開 路送去配漿。為了得到較高的除塵效率,可調文丘裡循環純鹼液含氧化鋅煙塵的質量百分 比控制在<2% (由此計算出文丘裡噴淋液開路的量)。煙氣經過可調文丘裡2洗滌後出口 可達標排放。在這裡,可調文丘裡是一個多功能塔,能完成降溫、除塵、脫硫、脫氟氯的任務, 當然,在此工藝中,不是只能使用可調文丘裡,凡具有與可調文丘裡相同功能的現有設備皆 可。固相的氧化鋅煙塵(包括鍋爐收集的氧化鋅煙塵和旋風除塵器除下的塵)直接用 部分開路來的可調文丘裡循環純鹼液在漿化槽3中調成純鹼液與氧化鋅煙塵的質量比為 6 7:1的漿液,調漿過程中煙塵中的氟氯部分被除去(原理同上)。此時漿液中的氧化鋅 即為冶煉爐窯出口所有的氧化鋅煙塵,包含爐窯餘熱鍋爐收塵、旋風除塵器除塵和文丘裡 洗下的塵(即固相中的氧化鋅煙塵及氣相中的氧化鋅煙塵的總和)。深度的脫氟氯在漿化後 設置的鹼洗槽4中完成,漿液進入鹼洗槽4,在鹼洗槽4中用質量濃度0. 34 0. 5%的純鹼 液進行鹼洗,鹼洗槽的操作條件溫度75 80°C,鹼洗純鹼液與氧化鋅煙塵的質量比5 6:1,鹼洗時間0. 8 1. 2小時,純鹼液消耗質量控制在處理氧化鋅總質量的1 1. 5%,鹼洗 過程中保持充分攪拌。經過這些工序後,氧化鋅煙塵中總的氟氯脫除效率達到除F 70 80%,除CL 95 98%。鹼洗後溶液送濃密機濃密,上清液返回系統,作為文丘裡循環純鹼液 的補充新液,底流(含固主要是氧化鋅)經立式壓濾機壓濾後濾液返回,濾渣調漿後即為合 格氧化鋅漿液,送冶煉浸出工序。系統排汙由地坑10連續打走。壓濾機機洗水為系統補充 新水,純鹼在溶鹼槽5中溶解後,配成質量濃度為20%純鹼液,儲存於鹼液貯槽6中,在鹼洗 槽4中加入,衝稀至純鹼質量濃度為0. 34 0. 5%的溶液(純鹼鹼洗液)。溶鹼及鹼洗過程 中需要的蒸汽分別加在各自的槽中,經過進一步工藝調整可以充分利用煙氣的熱量來補充 鹼洗過程中所需要的蒸汽,以減少鹼洗耗用蒸汽量,達到節能的效果。本發明克服了傳統鹼洗流程除氟氯效率低的缺點,並將鹼洗前的收塵由幹法改為 溼法,從而節省投資。且本發明流程簡潔,工序少,設備簡單實用,投資省,除氟氯效率高。實施例1,
某lOOkt/a鉛冶煉廠,實測該廠傳統鹼洗流程除氟氯效率為除F 60 70%,除CL 90%。 但該廠使用本發明的鹼洗法後,除氟氯效率分別為除F78%,除CL96%,除氟氯效率明顯要
高得多。
權利要求
1.一種鹼洗脫除處理氧化鋅煙塵的方法,其特徵在於該方法包括如下步驟a、爐窯來的煙塵經旋風除塵器除塵後,進入可調文丘裡,由循環的質量濃度0.03 0. 05%的純鹼液噴淋洗滌;b、旋風除塵器除下的氧化鋅煙塵與鍋爐收集的氧化鋅煙塵一併輸送至漿化槽,直接用 開路來的可調文丘裡純鹼液調成純鹼液與氧化鋅煙塵的質量比為6 7 :1的漿液;c、上述漿液進入鹼洗槽,在鹼洗槽內,用質量濃度0.34 0. 5%的純鹼液進行鹼洗,控 制鹼洗溫度75 80°C,純鹼液與氧化鋅煙塵的質量比為5 6 :1,鹼洗時間為0. 8 1. 2 小時,鹼洗過程中充分攪拌。
2.如權利要求1所述的鹼洗脫除處理氧化鋅煙塵的方法,其特徵在於所述工藝還包 括步驟d 鹼洗後溶液送濃密機濃密,上清液返回,作為可調文丘裡的循環純鹼液的補充新 液,底流經立式壓濾機壓濾後濾液返回,濾渣調漿後送冶煉浸出工序。
3.如權利要求1或2所述的鹼洗脫除處理氧化鋅煙塵的方法,其特徵在於所述步驟b 中開路來的可調文丘裡循環純鹼液中的氧化鋅煙塵質量含量< H
全文摘要
一種鹼洗脫除處理氧化鋅煙塵的方法,該方法包括爐窯來的煙塵首先經旋風除塵器除塵,再進入可調文丘裡經純鹼溶液洗滌;固相的塵(包括鍋爐收塵、旋風除塵器除下的塵及可調文丘裡洗下的塵)經調漿後送鹼洗槽鹼洗,鹼洗液經濃密後清液返回系統,底流經立式壓濾機後清液返回,濾渣(氧化鋅)調漿後送冶煉浸出。系統排汙由地坑打走。該工藝中的氧化鋅煙塵經多次洗滌後,除氟氯效率高,且可將除塵、脫硫和脫氟氯同時完成。
文檔編號B01D53/68GK102091524SQ20111000797
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月14日 優先權日2011年1月14日
發明者周桂月 申請人:長沙有色冶金設計研究院