CN114870507A - 一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置及控制方法 - Google Patents

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王瑞山
张梦影
朱宏
陈麒阳
丁扎友
张�浩
唐湘云
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Abstract

本发明提供一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置及控制方法，其特征在于：所述壳体顶部设置有烟气管道，壳体底部设置有收尘漏斗和高砷烟尘排出口，所述壳体中部水平对称设置有两块安装板，相邻的安装板之间布置有若干根热交换管，热交换管水平设置，壳体正面中心位置设置有高温烟气进口，壳体右部设置有冷却介质进口，壳体左部设置有冷却介质出口，冷却介质从热交换管内部通过，高温烟气平行进入在装置壳体内从热交换管外部通过，经过速冷后的烟气通过烟气管道进入布袋收尘器再次脱出烟气中的微粒尘后由顶部的烟气出口排出。

Description

一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置及控制方法
技术领域
本发明涉及锡冶炼烟气中含砷量较高处理技术，具体涉及一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置及控制方法。
背景技术
我国是锡生产大国 ，锡产量居世界首位。锡矿中的砷伴生尤其明显，在冶炼过程中大量富集于生产环节 ，锡冶炼烟尘是典型的砷富集产物。目前，锡冶炼烟尘的排放量巨大，颗粒物携带的砷含量较高 ， 由此带来的大气污染和砷排放问题已成为制约锡冶炼行业可持续发展的主要因素。
锡的火法冶炼一般包括炼前处理、还原熔炼、炼渣炉烟化和精炼四部分主要作业。这四部分主要作业都会程度不同地产生含尘烟气，尤其是熔炼和炼渣炉烟化，产生的烟气量大，含尘量高，是锡冶炼烟尘治理的主要对象，锡原矿中伴生的砷等有害元素易富集到烟气中，因此在锡冶炼过程中加强烟气治理，分段回收锡、砷有价金属，对提高除尘效率和实现危险废物资源化利用具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置及控制方法，以解决在锡冶炼生产过程中过程烟气含砷高，后续烟气烟尘中的锡、砷未得到有效分离而提出的解决方案。
一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，包括壳体、热交换管、收尘漏斗、高砷烟尘排出口、高温烟气进口、烟气出口，其特征在于：所述壳体顶部设置有烟气管道，壳体底部设置有收尘漏斗和高砷烟尘排出口，所述壳体中部水平对称设置有两块安装板，相邻的安装板之间布置有若干根热交换管，热交换管水平设置，壳体正面中心位置设置有高温烟气进口，壳体右部设置有冷却介质进口，壳体左部设置有冷却介质出口，冷却介质从热交换管内部通过，高温烟气平行进入在装置壳体内从热交换管外部通过，经过速冷后的烟气通过烟气管道进入布袋收尘器再次脱出烟气中的微粒尘后由顶部的烟气出口排出。
作为本发明的进一步改进，所述壳体内部布置的若干根热交换管为密封连接，热交换介质可为低温气体或者低温液体。
作为本发明的进一步改进，所述热交换管选用防腐处理的不锈钢材质。
作为本发明的进一步改进，所述烟气出口与可调式变频引风机连接，引风机可根据高温烟气的温度和出口温度的需要调节风机风量，将烟气温度控制在一定范围。
作为本发明的进一步改进，所述壳体后部对应高温烟气进口位置设有可拆卸式检修门。
作为本发明的进一步改进，所述壳体底部设置有收尘漏斗和高砷烟尘排出口，收尘漏斗的倾斜角控制在50-60度范围内，同时在收尘漏斗侧壁上安装振打器，避免收集后的粉尘堆积发生自燃。
作为本发明的进一步改进，所述布袋收尘器用滤布PTFE覆膜处理。
作为本发明的进一步改进，所述经过速冷后的烟气进入布袋收尘器再次脱出烟气中的微粒尘后由引风机后的烟气出口排出。
一种冷媒非接触式速冷烟气除砷装置控制方法，烟气控制在75—85℃之间，经速冷后精准控制温度的烟气，进入布袋收尘器可高效的脱出烟气中的微粒尘中的含砷物质，将含砷微粒粉尘中的砷有效除去。
本发明的有益效果：
一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置可有效克服传统的喷淋速冷装置的工程化应用缺陷。在工程化项目的在工程化项目的实际应用过程中，雾化程度往往难以精确控制。雾化程度不足时，烟温难以及时下降；雾化过度、或者雾化喷头失效喷水，则在骤冷塔下端积水结垢。一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，可将较高的烟气温度与壳体内热交换管温度较低的介质（气体或液体）进行快速热交换，实现对烟气的骤冷降温效果，烟气从进入处理装置600—300摄氏度左右，经一种特制高效冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，实现快速降温，达到85-75摄氏度左右，经速冷后的含砷烟气经过布袋收尘器脱出烟气中的含砷微尘排出。从而使烟气中的砷含量得到有效分离、除去，从而实现烟气脱砷。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的热交换管安装结构示意图；
图3为本发明的安装板结构示意图；
图4为本发明的检修门安装结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，包括壳体9、热交换管12、收尘漏斗2、高砷烟尘排出口3、高温烟气进口5、烟气出口13，其特征在于：所述壳体9顶部设置有烟气管道7，壳体9底部设置有收尘漏斗2和高砷烟尘排出口3，所述壳体9中部水平对称设置有两块安装板11，相邻的安装板11之间布置有若干根热交换管12，热交换管12水平设置，壳体9正面中心位置设置有高温烟气进口5，壳体9右部设置有冷却介质进口6，壳体9左部设置有冷却介质出口1，冷却介质从热交换管12内部通过，高温烟气平行进入在装置壳体9内从热交换管12外部通过，经过速冷后的烟气通过烟气管道7进入布袋收尘器8再次脱出烟气中的微粒尘后由顶部的烟气出口13排出，可有效克服传统的喷淋速冷装置的工程化应用缺陷，在工程化项目的在工程化项目的实际应用过程中，雾化程度往往难以精确控制，雾化程度不足时，烟温难以及时下降，雾化过度、或者雾化喷头失效喷水，则在骤冷塔下端积水结垢。可将较高的烟气温度与壳体内热交换管温度较低的介质（气体或液体）进行快速热交换，实现对烟气的骤冷降温效果，烟气从进入处理装置600—300摄氏度左右，经一种特制高效冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，实现快速降温，达到85-75摄氏度左右，经速冷后的含砷烟气经过布袋收尘器脱出烟气中的含砷微尘排出，从而使烟气中的砷含量得到有效分离、除去，从而实现烟气脱砷。
进一步优选方案，所述壳体9内部布置的若干根热交换管12为密封连接，热交换介质可为低温气体或者低温液体。
进一步优选方案，所述热交换管12选用放腐处理的不锈钢材质。
作为本发明的进一步改进，所述烟气出口13与可调式变频引风机10连接，引风机10可根据高温烟气的温度和出口温度的需要调节风机风量，将烟气温度控制在一定范围。
进一步优选方案，所述壳体9后部对应高温烟气进口5位置设有可拆卸式检修门。
进一步优选方案，所述壳体9底部设置有收尘漏斗2和高砷烟尘排出口3，收尘漏斗2的倾斜角控制在50-60度范围内，同时在收尘漏斗2侧壁上安装振打器，避免收集后的粉尘堆积发生自燃。
进一步优选方案，所述布袋收尘器13用滤布PTFE覆膜处理。
进一步优选方案，所述经过速冷后的烟气进入布袋收尘器13再次脱出烟气中的微粒尘后由引风机10后的烟气出口13排出。
进一步优选方案，烟气控制在75—85℃之间，经速冷后精准控制温度的烟气，进入布袋收尘器13可高效的脱出烟气中的微粒尘中的含砷物质，将含砷微粒粉尘中的砷有效除去。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，包括壳体、热交换管、收尘漏斗、高砷烟尘排出口、高温烟气进口、烟气出口，其特征在于：所述壳体顶部设置有烟气管道，壳体底部设置有收尘漏斗和高砷烟尘排出口，所述壳体中部水平对称设置有两块安装板，相邻的安装板之间布置有若干根热交换管，热交换管水平设置，壳体正面中心位置设置有高温烟气进口，壳体右部设置有冷却介质进口，壳体左部设置有冷却介质出口，冷却介质从热交换管内部通过，高温烟气平行进入在装置壳体内从热交换管外部通过，经过速冷后的烟气通过烟气管道进入布袋收尘器再次脱出烟气中的微粒尘后由顶部的烟气出口排出。
2.根据权利要求1所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，其特征在于：所述壳体内部布置的若干根热交换管为密封连接，热交换介质可为低温气体或者低温液体。
3.根据权利要求1所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，特征在于：所述热交换管选用防腐处理的不锈钢材质。
4.根据权利要求1所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，其特征在于：所述烟气出口与可调式变频引风机连接，引风机可根据高温烟气的温度和出口温度的需要调节风机风量，将烟气温度控制在一定范围。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，其特征在于：所述壳体后部对应高温烟气进口位置设有可拆卸式检修门。
6.根据权利要求1所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，其特征在于：所述壳体底部设置有收尘漏斗和高砷烟尘排出口，收尘漏斗的倾斜角控制在50-60度范围内，同时在收尘漏斗侧壁上安装振打器，避免收集后的粉尘堆积发生自燃。
7.根据权利要求1所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，其特征在于：所述布袋收尘器用滤布PTFE覆膜处理。
8.根据权利要求1所述的一种冷媒非接触式速冷换热烟气除砷装置，其特征在于：所述经过速冷后的烟气进入布袋收尘器再次脱出烟气中的微粒尘后由引风机后的烟气出口排出。
9.一种冷媒非接触式速冷烟气除砷装置控制方法，其特征在于：烟气控制在75—85℃之间，经速冷后精准控制温度的烟气，进入布袋收尘器可高效的脱出烟气中的微粒尘中的含砷物质，将含砷微粒粉尘中的砷有效除去。
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