CN102091524B

CN102091524B - 碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法

Info

Publication number: CN102091524B
Application number: CN 201110007975
Authority: CN
Inventors: 周桂月
Original assignee: CINF Engineering Corp Ltd
Current assignee: Chinalco environmental protection and energy conservation group Co., Ltd
Priority date: 2011-01-14
Filing date: 2011-01-14
Publication date: 2013-03-13
Anticipated expiration: 2031-01-14
Also published as: CN102091524A

Abstract

一种碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法，该方法包括炉窑来的烟尘首先经旋风除尘器除尘，再进入可调文丘里经纯碱溶液洗涤；固相的尘（包括锅炉收尘、旋风除尘器除下的尘及可调文丘里洗下的尘）经调浆后送碱洗槽碱洗，碱洗液经浓密后清液返回系统，底流经立式压滤机后清液返回，滤渣（氧化锌）调浆后送冶炼浸出。系统排污由地坑打走。该工艺中的氧化锌烟尘经多次洗涤后，除氟氯效率高，且可将除尘、脱硫和脱氟氯同时完成。

Description

碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法

技术领域

本发明涉及一种碱洗工艺，尤指一种以碱洗脱除氧化锌烟尘及烟尘中氟氯及烟气中的二氧化硫的工艺。

背景技术

湿法冶炼厂处理的氧化锌原料主要来源有：（1）湿法冶炼渣挥发处理的氧化锌；（2）炼铅鼓风炉渣经烟化处理的氧化锌。这些氧化锌一部分经余热锅炉收集，还有部分在烟气中。氧化锌烟尘一般含氟0.1～0.2%，氯0.05～0.11%。在浸出时，氟、氯大部分会进入溶液，使锌电解液中氟、氯离子浓度增高，以致严重影响锌电积。因此氧化锌烟尘处理过程中必须脱除氟氯。浸出前氧化锌烟尘脱氟、氯的处理方法主要有火法和湿法两种。火法即多堂炉或回转窑工艺，设备庞大，投资较高；湿法主要是碱洗，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。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述现有技术的不足，提供一种碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法，能将烟气除尘、烟气脱硫及脱除氧化锌烟尘氟氯一并完成。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法，包括如下步骤：

a、炉窑来的烟尘经旋风除尘器除尘后，进入可调文丘里，由循环的质量浓度0.03～0.05%的纯碱液喷淋洗涤；

b、旋风除尘器除下的氧化锌烟尘与锅炉收集的氧化锌烟尘一并输送至浆化槽，直接用开路来的可调文丘里纯碱液调成纯碱液与氧化锌烟尘的质量比为6～7：1的浆液；

c、上述浆液进入碱洗槽，在碱洗槽内，用质量浓度0.34～0.5%的纯碱液进行碱洗，控制碱洗温度75～80℃，纯碱液与氧化锌烟尘的质量比为5～6：1，碱洗时间为0.8～1.2小时，碱洗过程中充分搅拌。

所述工艺还包括步骤d：碱洗后溶液送浓密机浓密，上清液返回，作为可调文丘里的循环纯碱液的补充新液，底流经立式压滤机压滤后滤液返回，滤渣调浆后送冶炼浸出工序。

所述步骤b中开路来的循环纯碱液中的氧化锌烟尘质量含量＜2%。

本发明工艺针对现有技术中的氧化锌烟尘（包括气相和固相）的收集及脱氟氯处理提出一种新的方案，气态烟尘随烟气首先经旋风除尘器除尘，再经可调文丘里洗涤后达标排放；固相的尘（包括锅炉收尘、旋风收尘及可调文丘里洗下的尘）经调浆后送碱洗槽碱洗，碱洗液经浓密后清液返回系统，底流经立式压滤机后清液返回，滤渣调浆后送冶炼浸出。

本发明的优点是：

（1）可调文丘里设备的采用，可以将烟气除尘、脱硫和脱除氧化锌烟尘中的氟氯同时完成；

（2）旋风除尘器、可调文丘里、碱洗槽几台简单的设备代替了复杂的多堂炉、多台袋式除尘器，缩短了工序和设备，节省投资，使操作简单易控制；使得流程更为简化，同时强化了碱洗功能，除氟氯效果比常规碱洗流程好；

（3）可调文丘里、浆化槽、碱洗槽都具备除氟氯的功能（各塔槽循环液或溶液中都含纯碱，浓度不同），立式压滤机也采用在线机洗，氧化锌烟尘经多次洗涤后，除氟氯效率大大提高；

（4）设备成熟可靠、简单，操作、维修方便，自动化程度高，劳动条件好，成本低，投资省。

附图说明：

图1是本发明的工艺流程图。

标号说明：

1旋风除尘器 2可调文丘里

3浆化槽 4碱洗槽

5溶碱槽 6碱液贮槽

7高位水槽 8通风机

9烟囟 10地坑

具体实施方式：

冶炼炉窑（挥发窑、烟化炉或电炉等）来的待处理的氧化锌烟尘由两部分组成，一部分呈固相，经炉窑的余热锅炉收集，由埋刮板机输送；一部分呈气相，在烟气中（该烟气中含少量SO₂及SO₃），由烟管输送。

结合图1，烟气中的氧化锌烟尘首先通过旋风除尘器1初步除尘，除尘效率约70～80%，除下的氧化锌烟尘与锅炉氧化锌烟尘一并由上述埋刮板机输送。旋风出口烟气再通过可调文丘里2用质量浓度0.03～0.05%的循环纯碱液喷淋洗涤，烟气被可调文丘里2喷嘴高速喷涌的纯碱液冲击，纯碱液被击成无数细小颗粒，在此气液得到大面积接触，烟气迅速被降温，烟尘也基本被洗下，包裹在循环纯碱液中，可调文丘里除尘效率达97%；烟尘中的氟氯，部分与循环纯碱液反应生成NaF、NaCL而溶于水，初步得到除去；同时烟气中的SO₂及SO₃也被纯碱液吸收，生成Na₂SO₃和Na₂SO₄的溶液。可调文丘里喷淋液大部分循环，部分开路送去配浆。为了得到较高的除尘效率，可调文丘里循环纯碱液含氧化锌烟尘的质量百分比控制在＜2%（由此计算出文丘里喷淋液开路的量）。烟气经过可调文丘里2洗涤后出口可达标排放。在这里，可调文丘里是一个多功能塔，能完成降温、除尘、脱硫、脱氟氯的任务，当然，在此工艺中，不是只能使用可调文丘里，凡具有与可调文丘里相同功能的现有设备皆可。

固相的氧化锌烟尘（包括锅炉收集的氧化锌烟尘和旋风除尘器除下的尘）直接用部分开路来的可调文丘里循环纯碱液在浆化槽3中调成纯碱液与氧化锌烟尘的质量比为6～7:1的浆液，调浆过程中烟尘中的氟氯部分被除去（原理同上）。此时浆液中的氧化锌即为冶炼炉窑出口所有的氧化锌烟尘，包含炉窑余热锅炉收尘、旋风除尘器除尘和文丘里洗下的尘（即固相中的氧化锌烟尘及气相中的氧化锌烟尘的总和）。深度的脱氟氯在浆化后设置的碱洗槽4中完成，浆液进入碱洗槽4，在碱洗槽4中用质量浓度0.34～0.5%的纯碱液进行碱洗，碱洗槽的操作条件：温度75～80℃，碱洗纯碱液与氧化锌烟尘的质量比5～6:1，碱洗时间0.8～1.2小时，纯碱液消耗质量控制在处理氧化锌总质量的1～1.5%，碱洗过程中保持充分搅拌。经过这些工序后，氧化锌烟尘中总的氟氯脱除效率达到：除F 70～80%，除CL 95～98%。碱洗后溶液送浓密机浓密，上清液返回系统，作为文丘里循环纯碱液的补充新液，底流(含固主要是氧化锌)经立式压滤机压滤后滤液返回，滤渣调浆后即为合格氧化锌浆液，送冶炼浸出工序。系统排污由地坑10连续打走。压滤机机洗水为系统补充新水，纯碱在溶碱槽5中溶解后，配成质量浓度为20%纯碱液，储存于碱液贮槽6中，在碱洗槽4中加入，冲稀至纯碱质量浓度为0.34～0.5%的溶液（纯碱碱洗液）。溶碱及碱洗过程中需要的蒸汽分别加在各自的槽中，经过进一步工艺调整可以充分利用烟气的热量来补充碱洗过程中所需要的蒸汽，以减少碱洗耗用蒸汽量，达到节能的效果。

本发明克服了传统碱洗流程除氟氯效率低的缺点，并将碱洗前的收尘由干法改为湿法，从而节省投资。且本发明流程简洁，工序少，设备简单实用，投资省，除氟氯效率高。

实施例1，

某100kt/a铅冶炼厂，实测该厂传统碱洗流程除氟氯效率为除F 60～70%，除CL 90%。但该厂使用本发明的碱洗法后，除氟氯效率分别为：除F78%，除CL96%，除氟氯效率明显要高得多。

Claims

1.一种碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法，其特征在于：所述方法还包括步骤d：碱洗后溶液送浓密机浓密，上清液返回，作为可调文丘里的循环纯碱液的补充新液，底流经立式压滤机压滤后滤液返回，滤渣调浆后送冶炼浸出工序。

3.如权利要求1或2所述的碱洗脱除处理氧化锌烟尘的方法，其特征在于：所述步骤b中开路来的可调文丘里循环纯碱液中的氧化锌烟尘质量含量＜2%。