CN100497678C - 电镀污泥的处理工艺及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电镀污泥处理工艺及其装置，工艺步骤如下：①将含水量为75%以上的电镀污泥物料进行干燥至含水量为40%～65%；②将干燥后的物料与煤混合均匀，将混合物加入烧结炉中进行烧结；③将烧结后的物料加入熔炼炉中进行熔炼；④将熔炼后的物料进行提炼分离，即得到金属合金。处理装置具有熔炼炉、脱硫除尘器、烧结炉、集尘房和集水池，熔炼炉和烧结炉产生的气体先通入集尘房降尘后再通入脱硫除尘器中进行脱硫除尘；脱硫除尘器中水由集水池供应，产生的废水再通入集水池后循环利用。本发明的工艺采用机器自动作业，避免了人工操作的危险，并且提高了效率；产生的气体进行脱硫除尘后安全排出，不会对环境产生影响。

Description

电镀污泥的处理工艺及其装置

技术领域

本发明属于环保处理技术领域，具体涉及一种电镀污泥的处理工艺及其装置。

背景技术

电镀污泥是处理电镀污水过程中产生的沉淀物，其主要成分为铬、铁、铜、镍、铝、锌、镁、钙、硅、硫等。由于含有大量有毒有害的重金属，属受控有毒工业固废，而且由于现代化工业的发展，电镀污泥的排放量越来越多，大规模的电镀污泥，若不加以妥善处理，消除有毒有害物质，将会对环境产生严重的破坏作用，危害人体健康。

通常电镀污泥的处理工艺主要是湿法处理，即采用多级沉淀法、有机溶剂萃取法等来分离电镀污泥中的重金属，这些方法一方面成本较高且污泥处理量小，另一方面存在处理后的污水排放问题。

中国专利CN2818475Y公开了一种处理电镀污泥的熔炼炉，该专利通过对电镀污泥进行加热还原处理，来分离出电镀污泥中的合金。虽然该方法采用的是干法处理，避免了上述湿法的缺陷，但是该方法直接对电镀污泥进行熔炼，由于电镀污泥的水份较多，因此焦炭的用量较大，产生的粉尘较多，回收率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种处理量大、成本低的电镀污泥处理工艺。

本发明的另一目的在于提供该工艺所使用的装置。

实现本发明第一目的的技术方案是：一种电镀污泥的处理工艺具有下列步骤：①将含水量为75％以上的电镀污泥物料进行干燥，直至物料的含水量为40％～65％；②将干燥后的物料与煤混合均匀，所述的煤的重量为混合物总重量的5～7％，将混合物加入烧结炉中进行烧结，直至物料的含水量为2％～5％；烧结中产生的气体从烧结炉的排烟口通入脱硫除尘器中进行脱硫除尘后排出；③将烧结后的物料加入熔炼炉中进行熔炼；熔炼中产生的气体从熔炼炉的排烟口通入脱硫除尘器中进行脱硫除尘后排出；④将熔炼后的物料进行提炼分离，即得到金属合金。

步骤①中所述的干燥为在玻璃晒场中进行干燥或在滚筒烘干炉中干燥，干燥后的物料含水量为50％～55％。步骤②中所述的煤的重量为混合物总重量的6％。

步骤②中所述的烧结炉包括炉体、炉车以及配合炉车滚动的轻轨，所述炉体具有炉门、进料口、排烟口、2至4个观察窗以及炉门下方的活动插板，所述活动插板上设有进风口；烧结的步骤如下：(一)将炉车沿着轻轨炉体，插上活动插板，关闭炉门；(二)将干燥后并混有煤的电镀污泥物料从进料口加入到炉车上，从观察窗中拌匀后点火烧结；(三)向进风口中引入热风，产生的气体从排烟口通入脱硫除尘器中；(四)当物料的含水量降至2％～5％时，停止烧结，将装有物料的炉车牵出炉体。

所述进料口为若干长方形小孔，进料口上设有进料斗，在进料斗一侧设有转动电机，所述转动电机的转动轴穿过所述进料斗并位于所述进料口之上，转动轴的转动叶片与进料口的小孔相适应；烧结的步骤(二)中物料的加入为：将干燥后并混有煤的电镀污泥物料加入到进料斗中，开动转动电机，使物料搅拌粉粹，从进料口中落入炉车上，之后关闭转动电机使转动叶片覆盖在进料口上而避免物料下落。

实现本发明第二目的的技术方案是：一种电镀污泥处理的装置，具有熔炼炉和脱硫除尘器，熔炼炉产生的气体通过脱硫除尘器脱硫除尘后排出，还具有烧结炉，所述烧结炉的烧结料加入熔炼炉中进行熔炼，所述烧结炉产生的气体通过脱硫除尘器脱硫除尘后排出；所述烧结炉包括炉体、炉车以及配合炉车滚动的轻轨，所述炉体具有炉门、进料口、排烟口、2至4个观察窗以及炉门下方的活动插板，所述活动插板上设有进风口。

所述进料口为若干长方形小孔，进料口上设有进料斗，在进料斗一侧设有转动电机，所述转动电机的转动轴穿过所述进料斗并位于所述进料口之上，转动轴的转动叶片与进料口的小孔相适应。

所述炉车包括车体和车轮，车体上具有若干炉条，车体下方具有括板；所述排烟口的下方设有一挡板；所述炉体内壁两侧各设有一铸铁钢板。

所述炉体的另一侧也设有炉门，所述炉车和轻轨在炉体两侧各设一套。

还具有集尘房和集水池；所述烧结炉和熔炼炉产生的气体先通入集尘房降尘后再通入脱硫除尘器中进行脱硫除尘，脱硫除尘器中水由集水池供应，产生的废水再通入集水池后循环利用。

本发明的积极效果：(1)本发明采用烧结炉来对电镀污泥进行烧结，使其含水量降至2％～5％，这样再进入熔炼炉中进行熔炼时不需要很多焦炭，产生的粉尘较低，而且对电镀污泥的处理量很大，可以连续作业；(2)本发明所采用的烧结炉完全采用机器自动作业，避免了人工操作的危险，并且提高了效率，在进料斗上设有搅拌装置，可将物料搅拌粉碎之后再进入炉体中烧结，提高烧结效率；(3)本发明的脱硫除尘器可将烧结炉和熔炼炉里产生的气体进行脱硫除尘后安全排出；不会对环境产生影响。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图；

图2为本发明的烧结炉的结构图；

图3为使用时的烧结炉的结构图；

图4为本发明烧结炉炉车的结构图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明烧结炉炉体的主视图；

图7为本发明烧结炉炉体的右视图；

图8为本发明烧结炉炉体的俯视图；

图9为本发明烧结炉炉体的后视图；

图10为图6的A-A剖视图；

图11为图10的B-B剖视图；

图12为本发明的熔炼炉的结构图；

图13为本发明的脱硫除尘器的结构图。

图中，炉体11、炉门11-1、进料斗11-2、转动电机11-3、转动轴11-3-1、转动叶片11-3-2、钢板上盖11-4、排烟口11-5、烟囱11-5-1、观察窗11-6、活动插板11-7、进风口11-7-1、进料口11-8、挡板11-9、铸铁钢板11-10、炉车12、车体12-1、炉条12-2、车轮12-3、括板12-4、拉钩12-5、轻轨13、牵引机14、鼓风机15、炉体21、自动加料梯22、合金成型箱23、炉身21-1、炉身最上层21-1-1、炉身中间一层21-1-2、炉身最下层21-1-3、进料口21-2、排烟口21-3、合金出口21-4、废渣出口21-5、进水口21-6、排水口21-7、进烟口31、出烟口32、进水口33、出水口34。

具体实施方式

参见图1至图13，本发明的电镀污泥处理装置包括烧结炉1、熔炼炉2、脱硫除尘装置3、集尘房4和集水池5。

烧结炉1包括炉体11和炉车12，以及配合炉车12滚动的轻轨13，为了便于连续生产，提高处理量，本发明的炉车12和轻轨13设置两套，分别位于炉体11两侧。炉体11的内侧采用耐火材料砌成，下半部两侧各设有一铸铁钢板11-10，该铸铁钢板11-10高1米左右，宽0.2cm左右，由于炉体11内温度很高，特别是下面1米具有物料的区域，设置了铸铁钢板可以避免耐火材料墙体的损坏，而且避免墙体与炉车连在一起。炉体11的两侧还各有一炉门11-1，炉门11-1内侧采用耐火材料，外侧用钢板制成；炉门11-1下方各设有活动插板11-7，活动插板11-7上设有进风口11-7-1。炉车12包括车体12-1和车轮12-3，车体12-1上具有若干炉条12-2，车体12-1下方还设有若干括板12-4，炉车12上还具有一拉钩12-5，通过该拉钩12-5与牵引机14连接，从而带动炉车12滚动，炉条12-2为耐高温材料，每4至6根炉条12-2为一组，根据炉体11的长度放置10至15组。

炉体1的钢板上盖11-4上设有排烟口11-5和进料口11-8，排烟口11-5直接与烟囱连接将烧结过程中产生的烟气排出，排烟口11-5的下方设有一档板11-9，可以避免物料随烟气一起排出。进料口11-8上方具有进料斗11-2，进料斗11-2一侧设有转动电机11-3，转动电机11-3的转动轴11-3-1穿过进料斗11-2并位于进料口11-8上方。本发明的进料斗11-2设置2个，主要是因为炉体的长度较长，达到6米左右，只设有一个的话，转动电机就必须也加长，这样影响电机的转速，因此设置两个进料斗11-2和两个转动电机11-3，增加转速。转动轴(11-3-1)的转动叶片(11-3-2)与进料口(11-8)相适应，当转动时物料会从进料口下来，而停止转动时，转动电机的叶片会将进料口覆盖，从而停止了下料。本发明的炉体11的一侧具有2至4个观察窗11-6。

熔炼炉2包括炉体21、自动加料梯22以及合金成型箱23，炉体21包括炉身21-1、进料口21-2、排烟口21-3、合金出口21-4以及废渣出口21-5，炉身21-1采用的是耐高温材料，炉身21-1分成三层，中间一层21-1-2上具有进水口21-6和排水口21-7。

脱硫除尘器3包括进烟口31、出烟口32、进水口33以及出水口34。

本发明的处理电镀污泥的工艺如下：

将含水量75％以上的电镀污泥物料进行化学分析，将分析后的物料分类堆放进行干燥，夏天时可直接将物料置于玻璃晒场中进行干燥，冬天时则需要在滚筒烘干炉中进行干燥。

经过干燥的电镀污泥物料的含水量一般在40％～65％，最好在50％～55％。这时向物料中加入煤混合搅拌均匀，煤的加入量为使煤在混合物中的重量百分数达到6％。

打开烧结炉1的一个炉门11-1，另一炉门关闭，通过牵引机14将炉车12送入炉体11内，将活动插板11-7插上后关闭该炉门11-1。将电镀污泥从进料斗11-2中加入，并开动转动电机11-3，使电镀污泥变成适合进料口11-8大小的块状结构后落至炉车12上，当停止搅拌时，转动叶片会将进料口覆盖从而自动停止下料。在从观察窗11-6中点火使污泥燃烧，同时将炉体11旁的鼓风机14与活动插板上的进风口连接，使燃烧充分。

在烧结过程中，产生的气体通过排烟口11-5从烟囱11-5-1通入集尘房4中，在排烟口11-5下方设有一档板11-9可以防止物料随着气体一起排出。

当物料的含水量降至2％～5％时，停止烧结，打开炉门11-1，通过牵引机14将装有物料的炉车12牵出炉体11。

将烧结完之后的物料沿着自动加料梯22进入熔炼炉2的炉体21中，使之在炉体21的炉身21-1最下面一层21-1-3内熔炼，并从进水口21-6内通入水来降低炉体21的温度，熔炼过程中产生的气体从排烟口21-3通入集尘房4中。熔炼完毕后将废渣从废渣出口21-5排出，将金属合金从合金出口21-4排入合金成型箱23提炼分离。

将集尘房4中经过降尘后的气体通过脱硫除尘器3的进烟口31进入脱硫除尘器3中进行脱硫除尘，脱硫除尘器3为一体化花岗岩石材料，结构为双筒式，工艺原理为双碱法，采用纯碱吸收二氧化硫气体，石灰石还原再生，再生后再循环使用吸收二氧化硫，因此脱硫效率可达90％。反应过程中生成的污水从出水口34排入集水池5中，集水池5包括三个池子51、52、53，污水经过池51沉淀后进行池52进行处理，最后进入池53的水又可以进水口33供给脱硫除尘器3中循环使用。脱硫除尘后的合格气体从出烟口32排出进行袋式收尘后从烟道排出。

Claims (10)

1、一种电镀污泥的处理工艺，其特征在于具有下列步骤：

①将含水量为75％以上的电镀污泥物料进行干燥，直至物料的含水量为40％～65％；

②将干燥后的物料与煤混合均匀，所述的煤的重量为混合物总重量的5～7％，将混合物加入烧结炉(1)中进行烧结，直至物料的含水量为2％～5％；烧结中产生的气体从烧结炉(1)的排烟口(11-5)通入脱硫除尘器(3)中进行脱硫除尘后排出；

③将烧结后的物料加入熔炼炉(2)中进行熔炼；熔炼中产生的气体从熔炼炉(2)的排烟口(21)通入脱硫除尘器(3)中进行脱硫除尘后排出；

④将熔炼后的物料进行提炼分离，即得到金属合金。

2、根据权利要求1所述的电镀污泥的处理工艺，其特征在于：步骤①中所述的干燥为在玻璃晒场中进行干燥或在滚筒烘干炉中干燥，干燥后的物料含水量为50％～55％。

3、根据权利要求1所述的电镀污泥的处理工艺，其特征在于：步骤②中所述的煤的重量为混合物总重量的6％。

4、根据权利要求1所述的电镀污泥的处理工艺，其特征在于：步骤②中所述的烧结炉(1)包括炉体(11)、炉车(12)以及配合炉车(12)滚动的轻轨(13)，所述炉体(11)具有炉门(11-1)、进料口(11-8)、排烟口(11-5)、2至4个观察窗(11-6)以及炉门(11-1)下方的活动插板(11-7)，所述活动插板(11-7)上设有进风口(11-7-1)；

烧结的步骤如下：

(一)将炉车(12)沿着轻轨(13)送入炉体(11)，插上活动插板(11-7)，关闭炉门(11-1)；

(二)将干燥后并混有煤的电镀污泥物料从进料口(11-8)加入到炉车(12)上，从观察窗(11-6)中拌匀后点火烧结；

(三)向进风口(11-7-1)中引入热风，产生的气体从排烟口(11-5)通入脱硫除尘器(3)中；

(四)当物料的含水量降至2％～5％时，停止烧结，将装有物料的炉车(12)牵出炉体(11)。

5、根据权利要求4所述的电镀污泥的处理工艺，其特征在于：所述进料口(11-8)为若干长方形小孔，进料口(11-8)上设有进料斗(11-2)，在进料斗(11-2)一侧设有转动电机(11-3)，所述转动电机(11-3)的转动轴(11-3-1)穿过所述进料斗(11-2)并位于所述进料口(11-8)之上，转动轴(11-3-1)的转动叶片(11-3-2)与进料口(11-8)的小孔相适应；

烧结的步骤(二)中物料的加入为：将干燥后并混有煤的电镀污泥物料加入到进料斗(11-2)中，开动转动电机(11-3)，使物料搅拌粉粹，从进料口(11-8)中落入炉车(12)上，之后关闭转动电机(11-3)使转动叶片(11-3-2)覆盖在进料口(11-8)上而避免物料下落。

6、一种电镀污泥处理的装置，具有熔炼炉(2)和脱硫除尘器(3)，熔炼炉(2)产生的气体通过脱硫除尘器(3)脱硫除尘后排出，其特征在于：还具有烧结炉(1)，所述烧结炉(1)的烧结料加入熔炼炉(2)中进行熔炼，所述烧结炉(1)产生的气体通过脱硫除尘器(3)脱硫除尘后排出；所述烧结炉(1)包括炉体(11)、炉车(12)以及配合炉车(12)滚动的轻轨(13)，所述炉体(11)具有炉门(11-1)、进料口(11-8)、排烟口(11-5)、2至4个观察窗(11-6)以及炉门(11-1)下方的活动插板(11-7)，所述活动插板(11-7)上设有进风口(11-7-1)。

7、根据权利要求6所述的电镀污泥处理的装置，其特征在于：所述进料口(11-8)为若干长方形小孔，进料口(11-8)上设有进料斗(11-2)，在进料斗(11-2)一侧设有转动电机(11-3)，所述转动电机(11-3)的转动轴(11-3-1)穿过所述进料斗(11-2)并位于所述进料口(11-8)之上，转动轴(11-3-1)的转动叶片(11-3-2)与进料口(11-8)的小孔相适应。

8、根据权利要求6所述的电镀污泥处理的装置，其特征在于：所述炉车(12)包括车体(12-1)和车轮(12-3)，车体(12-1)上具有若干炉条(12-2)，车体(12-1)下方具有括板(12-4)；所述排烟口(11-5)的下方设有一挡板(11-9)；所述炉体(11)内壁两侧各设有一铸铁钢板(11-10)。

9、根据权利要求6所述的电镀污泥处理的装置，其特征在于：所述炉体(11)的另一侧也设有炉门(11-1)，所述炉车(12)和轻轨(13)在炉体(11)两侧各设一套。

10、根据权利要求6所述的电镀污泥处理的装置，其特征在于：还具有集尘房(4)和集水池(5)；所述烧结炉(1)和熔炼炉(2)产生的气体先通入集尘房(4)降尘后再通入脱硫除尘器(3)中进行脱硫除尘，脱硫除尘器(3)中水由集水池(5)供应，产生的废水再通入集水池(5)后循环利用。

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