CN110193256A - 一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置及方法，回收装置包括依次连接的Ⅰ级、Ⅱ级烟尘吸收反应塔，Ⅰ级、Ⅱ级烟尘吸收反应塔均包括塔体和电控系统，塔体底部装有水，水中设有多排不锈钢加热棒组，水上方设有一组不锈钢加热管和分别斜置在不锈钢加热管上的波浪板，波浪板上方设有喷雾系统；Ⅰ级烟尘吸收反应塔一侧侧壁上设有进烟管道，顶部设有与Ⅱ级烟尘吸收反应塔侧壁连通的烟气管道，Ⅱ级烟尘吸收反应塔的顶部设有出烟管道，且出烟管道内设有冷却除雾系统，冷却除雾系统后方连接有尾气处理系统；本发明的方法通过两级烟尘吸收反应塔对P2O5烟尘进行处理，不仅节约了生产成本，且有效利用了废弃物，实现了资源综合利用、区域内循环经济。
Description
技术领域
本发明涉及钎焊材料领域，具体的说是一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置及方法。
背景技术
铜磷钎料广泛应用于制冷、电机、电力、汽车等行业。铜磷钎料常用制备方法有直接熔炼法和间接熔炼法，直接熔炼法是采用赤磷或黄磷与铜在高温直接反应的熔炼方法，在铜磷钎料生产过程中铜与赤磷或黄磷在熔炼过程中会形成大量的P2O5烟尘。P2O5急性中毒可引起肺炎或肺水肿，严重者可致急性肝坏死、循环衰竭乃至死亡，长期接触者有呼吸道刺激症状、胃炎、肝炎、贫血、骨质疏松及坏死，此外P2O5烟尘可形成酸雨，严重危害生态环境。目前铜磷钎料生产工艺都是在敞开系统中高温合成，不可避免的会产生P2O5烟尘，严重危害作业人员身体健康，因此需要一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置及方法，可解决P2O5烟尘排放问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题的不足，本发明提出一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置及方法，实现铜磷钎料制备的低排放、批量化生产。
本发明为解决上述技术问题的不足而采用的技术方案是：一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，包括依次连接的Ⅰ级烟尘吸收反应塔和Ⅱ级烟尘吸收反应塔，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔和Ⅱ级烟尘吸收反应塔均包括塔体和电控系统，所述塔体底部装有水，水中设有多排不锈钢加热棒组，所述塔体内位于水面上方设有一组不锈钢加热管和分别斜置在所述不锈钢加热管上的波浪板，所述波浪板上方设有喷雾系统；所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔的一侧侧壁上设有进烟管道，顶部设有与所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔侧壁连通的烟气管道，所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔的顶部设有出烟管道，且所述出烟管道内设有冷却除雾系统，所述冷却除雾系统后方连接有尾气处理系统。
进一步的，所述喷雾系统包括分别设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔和Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的喷雾支架Ⅰ和喷头Ⅰ，所述喷头Ⅰ包括4~8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅰ上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅰ下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅰ一端连接有水泵Ⅰ，并伸入水里，另一端设置在波浪板的上方。
进一步的，所述喷雾系统包括设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔内的喷雾支架Ⅱ、喷头Ⅱ、3-5层带有中心圆孔的冲孔板，以及设置在所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的喷雾支架Ⅲ和喷头Ⅲ，所述喷头Ⅱ包括4~8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅱ上，且喷洒方向向上，所述喷头Ⅲ包括4~8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅲ上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅲ下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅱ一端连接有水泵Ⅱ，并伸入Ⅰ级烟尘吸收反应塔内的水里，另一端设置在Ⅰ级烟尘吸收反应塔内波浪板的上方，所述喷雾支架Ⅲ一端连接有水泵Ⅲ，并伸入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的水里，另一端设置在Ⅱ级烟尘吸收反应塔内波浪板的上方。
进一步的，所述进烟管道的另一端连接有熔炼反应系统，所述熔炼反应系统包括非密闭式炉体、烟尘收集罩、轴流风机、涡流风机和烟尘加热器，所述烟尘收集罩设置在所述非密闭式炉体的顶部，所述轴流风机设置在所述烟尘收集罩上方的所述进烟管道上，所述涡流风机和烟尘加热器设置在所述进烟管道内。
进一步的，所述不锈钢加热棒组包括10~12根不锈钢加热棒，所述不锈钢加热棒组下方的水里设有温度计，所述不锈钢加热管包括10~15根，所述波浪板与不锈钢加热管的水平线之间的斜置角度为30-60度，所述不锈钢加热棒组、不锈钢加热管和温度计均与所述电控系统电连接。
进一步的，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔和Ⅱ级烟尘吸收反应塔均为不锈钢塔体或聚四氟乙烯塔体中的一种，且高度为100-200mm，所述波浪板为不锈钢波浪板或聚四氟乙烯波浪板中的一种，所述冲孔板为聚四氟乙烯板，且中心圆孔的直径为1-3mm。
进一步的，所述水泵Ⅰ、水泵Ⅱ和水泵Ⅲ均为耐腐蚀循环泵。
进一步的，所述非密闭式炉体内设有石墨坩埚，所述石墨坩埚外部环绕有中频感应线圈，且所述中频感应线圈与非密闭式炉体的侧壁之间的距离为200-250mm。
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔的喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅰ喷出水雾，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的水泵Ⅰ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅰ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅰ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气。
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅱ喷出水雾，水雾凝结的水滴流经多层冲孔板上的中心圆孔，滴在冲孔板下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内水泵Ⅱ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅲ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅲ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气。
本发明的有益效果是：
采用本发明所述铜磷钎料生产两级烟尘回收装置及方法生产铜磷钎料，可实现成铜磷钎料直接合成，避免了采用铜磷合金熔炼铜磷钎料方法带来的二次污染和能源和资源消耗，具有节能减排的意义，P2O5烟尘经烟尘反应吸收塔吸收后剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入到大气，具有重要的环保意义，同时采用本发明所述装置自动回收P2O5烟尘制备成磷酸，减少了人为随意性、经验性，提高质量稳定性和回收效率，降低了回收成本；
本发明所述的铜磷钎料生产两级烟尘回收装置设置有Ⅰ级、Ⅱ级烟尘吸收反应塔，塔内设有用于加热水的不锈钢加热棒组、使喷头喷出的水雾进一步蒸腾的不锈钢加热管，二者配合使用令烟尘吸收反应塔内充满水蒸汽，使熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水大面积接触，保证了熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水充分反应，生成磷酸，高温P2O5烟尘通过两级烟尘吸收反应塔充分吸收，将其收集与水反应制备成磷酸，杜绝了污染物排放，实现了铜磷合金的无烟熔炼以及环境的近零污染；制备的磷酸还用于铜磷钎料的表面洁净清洗处理，使生产工艺构成半循环，不仅节约了生产成本，且有效利用了生产废弃物，实现资源的综合利用，形成了区域内循环经济。
附图说明
图1是两级烟尘回收装置的结构示意图；
图2是带冲孔板的两级烟尘回收装置的结构示意图；
图3为冲孔板的结构示意图；
图4为熔炼反应系统的结构示意图；
附图标记：1、熔炼反应系统，2、轴流风机，3、进烟管道，4、涡流风机，5、烟尘加热器，6、Ⅰ级烟尘吸收反应塔，7、不锈钢加热管，8、波浪板，9、喷头Ⅰ，10、塔体，11、烟气管道，12、喷雾支架Ⅰ，13、水泵Ⅰ，14、不锈钢加热棒组，15、温度计，16、Ⅱ级烟尘吸收反应塔，17、出烟管道，18、冷却除雾系统，19、尾气处理系统，20、喷头Ⅱ，21、冲孔板，22、喷雾支架Ⅱ，23、水泵Ⅱ，24、喷头Ⅲ，25、喷雾支架Ⅲ，26、水泵Ⅲ，27、非密闭式炉体，28、中频感应线圈，29、石墨坩埚，30、烟尘收集罩。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的阐述。
实施例1
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，包括依次连接的Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16均为不锈钢塔体或聚四氟乙烯塔体中的一种，且高度为100mm，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16均包括塔体10和电控系统，所述塔体10底部装有水，水中设有多排不锈钢加热棒组14，所述不锈钢加热棒组14包括10根不锈钢加热棒，所述不锈钢加热棒组14下方的水里设有温度计15，所述塔体10内位于水面上方设有一组不锈钢加热管7和分别斜置在所述不锈钢加热管7上的波浪板8，所述不锈钢加热管7包括10根，所述波浪板8为不锈钢波浪板或聚四氟乙烯波浪板中的一种，所述波浪板8与不锈钢加热管7的水平线之间的斜置角度为30度，所述不锈钢加热棒组14、不锈钢加热管7和温度计15均与所述电控系统电连接；
所述波浪板8上方设有喷雾系统，所述喷雾系统包括分别设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内的喷雾支架Ⅰ12和喷头Ⅰ9，所述喷头Ⅰ9包括4个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅰ12上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅰ9下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅰ12一端连接有水泵Ⅰ13，并伸入水里，所述水泵Ⅰ13为耐腐蚀循环泵，另一端设置在波浪板8的上方；本发明所述的铜磷钎料生产两级烟尘回收装置设置有Ⅰ级、Ⅱ级烟尘吸收反应塔，塔内设有用于加热水的不锈钢加热棒组、使喷头喷出的水雾进一步蒸腾的不锈钢加热管，二者配合使用令烟尘吸收反应塔内充满水蒸汽，使熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水大面积接触，保证了熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水充分反应，生成磷酸，高温P2O5烟尘通过两级烟尘吸收反应塔充分吸收，将其收集与水反应制备成磷酸，杜绝了污染物排放，实现了铜磷合金的无烟熔炼以及环境的近零污染；制备的磷酸还用于铜磷钎料的表面洁净清洗处理，使生产工艺构成半循环，不仅节约了生产成本，且有效利用了生产废弃物，实现资源的综合利用，形成了区域内循环经济；
所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6的一侧侧壁上设有进烟管道3，顶部设有与所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16侧壁连通的烟气管道11，所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16的顶部设有出烟管道17，且所述出烟管道17内设有冷却除雾系统18，所述冷却除雾系统18后方连接有尾气处理系统19；
所述进烟管道3的另一端连接有熔炼反应系统1，所述熔炼反应系统1包括非密闭式炉体27、烟尘收集罩30、轴流风机2、涡流风机4和烟尘加热器5，所述烟尘收集罩30设置在所述非密闭式炉体27的顶部，所述轴流风机2设置在所述烟尘收集罩30上方的所述进烟管道3上，所述涡流风机4和烟尘加热器5设置在所述进烟管道3内；所述非密闭式炉体27内设有石墨坩埚29，所述石墨坩埚29外部环绕有中频感应线圈28，且所述中频感应线圈28与非密闭式炉体27的侧壁之间的距离为200mm。
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，可实现成铜磷钎料直接合成，避免了采用铜磷合金熔炼铜磷钎料方法带来的二次污染和能源和资源消耗，具有节能减排的意义，P2O5烟尘经烟尘反应吸收塔吸收后剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入到大气，具有重要的环保意义，同时采用本发明所述装置自动回收P2O5烟尘制备成磷酸，减少了人为随意性、经验性，提高质量稳定性和回收效率，降低了回收成本，具体包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔的喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅰ喷出水雾，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的水泵Ⅰ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅰ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅰ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气，避免P2O5烟尘排外污染环境。
实施例2
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，包括依次连接的Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16均为不锈钢塔体或聚四氟乙烯塔体中的一种，且高度为200mm，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16均包括塔体10和电控系统，所述塔体10底部装有水，水中设有多排不锈钢加热棒组14，所述不锈钢加热棒组14包括12根不锈钢加热棒，所述不锈钢加热棒组14下方的水里设有温度计15，所述塔体10内位于水面上方设有一组不锈钢加热管7和分别斜置在所述不锈钢加热管7上的波浪板8，所述不锈钢加热管7包括15根，所述波浪板8为不锈钢波浪板或聚四氟乙烯波浪板中的一种，所述波浪板8与不锈钢加热管7的水平线之间的斜置角度为60度，所述不锈钢加热棒组14、不锈钢加热管7和温度计15均与所述电控系统电连接；
所述波浪板8上方设有喷雾系统，所述喷雾系统包括设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6内的喷雾支架Ⅱ22、喷头Ⅱ20、3层带有中心圆孔的冲孔板21，以及设置在所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内的喷雾支架Ⅲ25和喷头Ⅲ24，所述冲孔板21为聚四氟乙烯板，且中心圆孔的直径为1mm，所述喷头Ⅱ20包括6个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅱ22上，且喷洒方向向上，所述喷头Ⅲ24包括6个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅲ25上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅲ24下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅱ22一端连接有水泵Ⅱ23，并伸入Ⅰ级烟尘吸收反应塔6内的水里，另一端设置在Ⅰ级烟尘吸收反应塔6内波浪板的上方，所述喷雾支架Ⅲ25一端连接有水泵Ⅲ26，并伸入Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内的水里，另一端设置在Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内波浪板的上方，所述水泵Ⅱ23和水泵Ⅲ26均为耐腐蚀循环泵；
本发明所述的铜磷钎料生产两级烟尘回收装置设置有Ⅰ级、Ⅱ级烟尘吸收反应塔，塔内设有用于加热水的不锈钢加热棒组、使喷头喷出的水雾进一步蒸腾的不锈钢加热管，二者配合使用令烟尘吸收反应塔内充满水蒸汽，使熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水大面积接触，保证了熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水充分反应，生成磷酸，高温P2O5烟尘通过两级烟尘吸收反应塔充分吸收，将其收集与水反应制备成磷酸，杜绝了污染物排放，实现了铜磷合金的无烟熔炼以及环境的近零污染；制备的磷酸还用于铜磷钎料的表面洁净清洗处理，使生产工艺构成半循环，不仅节约了生产成本，且有效利用了生产废弃物，实现资源的综合利用，形成了区域内循环经济；
所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6的一侧侧壁上设有进烟管道3，顶部设有与所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16侧壁连通的烟气管道11，所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16的顶部设有出烟管道17，且所述出烟管道17内设有冷却除雾系统18，所述冷却除雾系统18后方连接有尾气处理系统19；
所述进烟管道3的另一端连接有熔炼反应系统1，所述熔炼反应系统1包括非密闭式炉体27、烟尘收集罩30、轴流风机2、涡流风机4和烟尘加热器5，所述烟尘收集罩30设置在所述非密闭式炉体27的顶部，所述轴流风机2设置在所述烟尘收集罩30上方的所述进烟管道3上，所述涡流风机4和烟尘加热器5设置在所述进烟管道3内；所述非密闭式炉体27内设有石墨坩埚29，所述石墨坩埚29外部环绕有中频感应线圈28，且所述中频感应线圈28与非密闭式炉体27的侧壁之间的距离为220mm。
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，可实现成铜磷钎料直接合成，避免了采用铜磷合金熔炼铜磷钎料方法带来的二次污染和能源和资源消耗，具有节能减排的意义，P2O5烟尘经烟尘反应吸收塔吸收后剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入到大气，具有重要的环保意义，同时采用本发明所述装置自动回收P2O5烟尘制备成磷酸，减少了人为随意性、经验性，提高质量稳定性和回收效率，降低了回收成本，包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到70℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到70℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅱ喷出水雾，水雾凝结的水滴流经多层冲孔板上的中心圆孔，滴在冲孔板下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；在该设计中，隔流板将Ⅰ级烟尘吸收反应塔隔离为上下2部分，Ⅰ级烟尘吸收反应塔下部分主要是水蒸汽与铜磷钎料产生的P2O5烟尘反应，未反应完全的P2O5烟尘随着氮气通过隔流板的中心圆孔上升到Ⅰ级烟尘吸收反应塔上部分，烟尘吸收反应塔上部分的水蒸汽和喷头喷淋出的热水雾与未反应的P2O5烟尘再次反应；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到70℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到70℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内水泵Ⅱ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅲ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅲ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气，避免P2O5烟尘排外污染环境。
实施例3
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，包括依次连接的Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16均为不锈钢塔体或聚四氟乙烯塔体中的一种，且高度为200mm，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6和Ⅱ级烟尘吸收反应塔16均包括塔体10和电控系统，所述塔体10底部装有水，水中设有多排不锈钢加热棒组14，所述不锈钢加热棒组14包括12根不锈钢加热棒，所述不锈钢加热棒组14下方的水里设有温度计15，所述塔体10内位于水面上方设有一组不锈钢加热管7和分别斜置在所述不锈钢加热管7上的波浪板8，所述不锈钢加热管7包括10根，所述波浪板8为不锈钢波浪板或聚四氟乙烯波浪板中的一种，所述波浪板8与不锈钢加热管7的水平线之间的斜置角度为60度，所述不锈钢加热棒组14、不锈钢加热管7和温度计15均与所述电控系统电连接；
所述波浪板8上方设有喷雾系统，所述喷雾系统包括设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6内的喷雾支架Ⅱ22、喷头Ⅱ20、5层带有中心圆孔的冲孔板21，以及设置在所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内的喷雾支架Ⅲ25和喷头Ⅲ24，所述冲孔板21为聚四氟乙烯板，且中心圆孔的直径为3mm，所述喷头Ⅱ20包括8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅱ22上，且喷洒方向向上，所述喷头Ⅲ24包括8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅲ25上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅲ24下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅱ22一端连接有水泵Ⅱ23，并伸入Ⅰ级烟尘吸收反应塔6内的水里，另一端设置在Ⅰ级烟尘吸收反应塔6内波浪板的上方，所述喷雾支架Ⅲ25一端连接有水泵Ⅲ26，并伸入Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内的水里，另一端设置在Ⅱ级烟尘吸收反应塔16内波浪板的上方，所述水泵Ⅱ23和水泵Ⅲ26均为耐腐蚀循环泵；本发明所述的铜磷钎料生产两级烟尘回收装置设置有Ⅰ级、Ⅱ级烟尘吸收反应塔，塔内设有用于加热水的不锈钢加热棒组、使喷头喷出的水雾进一步蒸腾的不锈钢加热管，二者配合使用令烟尘吸收反应塔内充满水蒸汽，使熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水大面积接触，保证了熔炼铜磷钎料产生的P2O5烟尘与水充分反应，生成磷酸，高温P2O5烟尘通过两级烟尘吸收反应塔充分吸收，将其收集与水反应制备成磷酸，杜绝了污染物排放，实现了铜磷合金的无烟熔炼以及环境的近零污染；制备的磷酸还用于铜磷钎料的表面洁净清洗处理，使生产工艺构成半循环，不仅节约了生产成本，且有效利用了生产废弃物，实现资源的综合利用，形成了区域内循环经济；
所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔6的一侧侧壁上设有进烟管道3，顶部设有与所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16侧壁连通的烟气管道11，所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔16的顶部设有出烟管道17，且所述出烟管道17内设有冷却除雾系统18，所述冷却除雾系统18后方连接有尾气处理系统19；
所述进烟管道3的另一端连接有熔炼反应系统1，所述熔炼反应系统1包括非密闭式炉体27、烟尘收集罩30、轴流风机2、涡流风机4和烟尘加热器5，所述烟尘收集罩30设置在所述非密闭式炉体27的顶部，所述轴流风机2设置在所述烟尘收集罩30上方的所述进烟管道3上，所述涡流风机4和烟尘加热器5设置在所述进烟管道3内；所述非密闭式炉体27内设有石墨坩埚29，所述石墨坩埚29外部环绕有中频感应线圈28，且所述中频感应线圈28与非密闭式炉体27的侧壁之间的距离为250mm。
一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，可实现成铜磷钎料直接合成，避免了采用铜磷合金熔炼铜磷钎料方法带来的二次污染和能源和资源消耗，具有节能减排的意义，P2O5烟尘经烟尘反应吸收塔吸收后剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入到大气，具有重要的环保意义，同时采用本发明所述装置自动回收P2O5烟尘制备成磷酸，减少了人为随意性、经验性，提高质量稳定性和回收效率，降低了回收成本，包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到80℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到80℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅱ喷出水雾，水雾凝结的水滴流经多层冲孔板上的中心圆孔，滴在冲孔板下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；在该设计中，隔流板将Ⅰ级烟尘吸收反应塔隔离为上下2部分，Ⅰ级烟尘吸收反应塔下部分主要是水蒸汽与铜磷钎料产生的P2O5烟尘反应，未反应完全的P2O5烟尘随着氮气通过隔流板的中心圆孔上升到Ⅰ级烟尘吸收反应塔上部分，烟尘吸收反应塔上部分的水蒸汽和喷头喷淋出的热水雾与未反应的P2O5烟尘再次反应；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到80℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到80℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内水泵Ⅱ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅲ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅲ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气，避免P2O5烟尘排外污染环境。
对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，包括依次连接的Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）和Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16），所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）和Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）均包括塔体（10）和电控系统，所述塔体（10）底部装有水，水中设有多排不锈钢加热棒组（14），所述塔体（10）内位于水面上方设有一组不锈钢加热管（7）和分别斜置在所述不锈钢加热管（7）上的波浪板（8），所述波浪板（8）上方设有喷雾系统；所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）的一侧侧壁上设有进烟管道（3），顶部设有与所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）侧壁连通的烟气管道（11），所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）的顶部设有出烟管道（17），且所述出烟管道（17）内设有冷却除雾系统（18），所述冷却除雾系统（18）后方连接有尾气处理系统（19）。
2.如权利要求1所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述喷雾系统包括分别设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）和Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）内的喷雾支架Ⅰ（12）和喷头Ⅰ（9），所述喷头Ⅰ（9）包括4~8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅰ（12）上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅰ（9）下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅰ（12）一端连接有水泵Ⅰ（13），并伸入水里，另一端设置在波浪板（8）的上方。
3.如权利要求1所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述喷雾系统包括设置在所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）内的喷雾支架Ⅱ（22）、喷头Ⅱ（20）、3-5层带有中心圆孔的冲孔板（21），以及设置在所述Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）内的喷雾支架Ⅲ（25）和喷头Ⅲ（24），所述喷头Ⅱ（20）包括4~8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅱ（22）上，且喷洒方向向上，所述喷头Ⅲ（24）包括4~8个，均匀设置在所述喷雾支架Ⅲ（25）上，且喷洒方向向下，喷出的水雾落在喷头Ⅲ（24）下方的波浪板上；所述喷雾支架Ⅱ（22）一端连接有水泵Ⅱ（23），并伸入Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）内的水里，另一端设置在Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）内波浪板的上方，所述喷雾支架Ⅲ（25）一端连接有水泵Ⅲ（26），并伸入Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）内的水里，另一端设置在Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）内波浪板的上方。
4.如权利要求1所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述进烟管道（3）的另一端连接有熔炼反应系统（1），所述熔炼反应系统（1）包括非密闭式炉体（27）、烟尘收集罩（30）、轴流风机（2）、涡流风机（4）和烟尘加热器（5），所述烟尘收集罩（30）设置在所述非密闭式炉体（27）的顶部，所述轴流风机（2）设置在所述烟尘收集罩（30）上方的所述进烟管道（3）上，所述涡流风机（4）和烟尘加热器（5）设置在所述进烟管道（3）内。
5.如权利要求1所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述不锈钢加热棒组（14）包括10~12根不锈钢加热棒，所述不锈钢加热棒组（14）下方的水里设有温度计（15），所述不锈钢加热管（7）包括10~15根，所述波浪板（8）与不锈钢加热管（7）的水平线之间的斜置角度为30-60度，所述不锈钢加热棒组（14）、不锈钢加热管（7）和温度计（15）均与所述电控系统电连接。
6.如权利要求1所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述Ⅰ级烟尘吸收反应塔（6）和Ⅱ级烟尘吸收反应塔（16）均为不锈钢塔体或聚四氟乙烯塔体中的一种，且高度为100-200mm，所述波浪板（8）为不锈钢波浪板或聚四氟乙烯波浪板中的一种，所述冲孔板（21）为聚四氟乙烯板，且中心圆孔的直径为1-3mm。
7.如权利要求2或3所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述水泵Ⅰ（13）、水泵Ⅱ（23）和水泵Ⅲ（26）均为耐腐蚀循环泵。
8.如权利要求4所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置，其特征在于，所述非密闭式炉体（27）内设有石墨坩埚（29），所述石墨坩埚（29）外部环绕有中频感应线圈（28），且所述中频感应线圈（28）与非密闭式炉体（27）的侧壁之间的距离为200-250mm。
9.如权利要求2所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔的喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅰ喷出水雾，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内的水泵Ⅰ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅰ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅰ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气。
10.如权利要求3所述的一种铜磷钎料生产用两级烟尘回收装置的烟尘回收方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将按比例称量好的赤磷和铜放入熔炼反应系统，高温反应生产铜磷钎料，同时反应中产生高温P2O5烟尘；
（2）使用烟尘收集罩收集P2O5烟尘，并经轴流风机和涡流风机高压抽出、烟尘加热器加热后至两级烟尘回收装置进行回收处理；
（3）高温P2O5烟尘先流经Ⅰ级烟尘吸收反应塔，开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅰ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（4）Ⅰ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅰ级烟尘吸收反应塔的水泵Ⅰ传输到Ⅰ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅱ喷出水雾，水雾凝结的水滴流经多层冲孔板上的中心圆孔，滴在冲孔板下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，未与水蒸气反应的高温P2O5烟尘经Ⅰ级烟尘吸收反应塔顶部排出至Ⅱ级烟尘吸收反应塔内；
（5）高温P2O5烟尘进入Ⅱ级烟尘吸收反应塔内，开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热棒组将塔底部的水加热到60-80℃，同时将Ⅱ级烟尘吸收反应塔内不锈钢加热管加热到120℃以上，然后开启Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统；
（6）Ⅱ级烟尘吸收反应塔的底部加热过后达到60-80℃的热水经Ⅱ级烟尘吸收反应塔内水泵Ⅱ传输到Ⅱ级烟尘吸收反应塔内喷雾系统，经喷头Ⅲ喷出水雾，水雾滴在喷头Ⅲ下方的波浪板上，由波浪板聚集成大水滴流到不锈钢加热管的表面，水滴被不锈钢加热管快速加热变成水蒸汽，部分高温P2O5烟尘与水蒸汽吸收反应形成磷酸，下沉到底部，剩余烟气依次经冷却除雾系统、尾气处理系统处理后排入大气。
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