CN202199230U

CN202199230U - 高砷金矿焙烧烟气治理系统

Info

Publication number: CN202199230U
Application number: CN 201120273638
Authority: CN
Inventors: 张军英; 王兴峰; 朱来东; 吴世洋; 李卫东; 许素敏; 吉鸿安
Original assignee: Northwest Research Institute of Mining and Metallurgy
Current assignee: Northwest Research Institute of Mining and Metallurgy
Priority date: 2011-07-29
Filing date: 2011-07-29
Publication date: 2012-04-25
Anticipated expiration: 2021-07-29

Abstract

本实用新型公开了一种高砷金矿焙烧烟气治理系统，主要解决高砷金矿焙烧烟气中砷资源浪费、湿法处理产生大量含砷危险废物污染环境问题。本实用新型包括回收砷系统，回收砷系统包括沉降室、一级旋风除尘器、二级旋风除尘器、电除尘器、水套冷却器、循环水泵、循环水池、布袋收砷器，沉降室的出口端与一级旋风除尘器的入口端相连，一级旋风除尘器的出口端与二级旋风除尘器的入口端相连，二级旋风除尘器的出口端与电除尘器的入口端相连，电除尘器的出口端与水套冷却器的入口端的相连，水套冷却器的另一端分别与循环水泵、循环水池及布袋收砷器相连。本实用新型具有工艺稳定、砷回收率高、产品纯度高、石膏砷含量低、环境污染小的优点。

Description

高砷金矿焙烧烟气治理系统

技术领域

本实用新型涉及一种高砷金矿焙烧烟气综合利用及污染治理领域，具体地说是一种高砷金矿焙烧烟气回收砷及脱硫系统。

背景技术

目前国内外金矿焙烧高砷烟气治理大多采用二级旋风除尘+电收尘+湿法洗涤除砷工艺，虽然达到了除尘、除砷目的，但浪费了砷资源，同时产生了高含砷、含硫危险废渣。部分企业虽采用喷雾冷却塔及布袋回收砷，但由于生产条件难于控制，喷雾冷却塔易导致烟气中水分含量升高，三氧化二砷吸收水分粘度增大堵塞布袋、水蒸汽与烟气中SO₃结合形成稀硫酸腐蚀设备。同时由于一般金矿企业生产规模较小或产生的二氧化硫浓度较低一般不能回收制酸，导致烟气中二氧化硫超标排放污染环境。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高砷金矿焙烧烟气治理系统，主要解决高砷金矿焙烧烟气中砷资源浪费、湿法处理产生大量含砷危险废物污染环境问题。

本实用新型其次解决高砷金矿焙烧烟气脱硫问题。

本实用新型包括回收砷系统，回收砷系统包括沉降室、一级旋风除尘器、二级旋风除尘器、电除尘器、水套冷却器、循环水泵、循环水池、布袋收砷器，沉降室的出口端与一级旋风除尘器的入口端相连，一级旋风除尘器的出口端与二级旋风除尘器的入口端相连，二级旋风除尘器的出口端与电除尘器的入口端相连，电除尘器的出口端与水套冷却器的入口端的相连，水套冷却器的另一端分别与循环水泵、循环水池及布袋收砷器相连。

本实用新型为解决高砷金矿焙烧烟气脱硫问题，还包括脱硫系统，脱硫系统包括一级湍冲洗涤器、一级循湍冲洗涤器环泵、风机、二级湍冲洗涤器、二级循环泵，所述布袋收砷器与一级湍冲洗涤器的入口端相连，一级湍冲洗涤器与一级循环泵相连，一级湍冲洗涤器通过风机与二级湍冲洗涤器相连，一级湍冲洗涤器与一级循环泵相连，二级湍冲洗涤器与二级循环泵相连。

作为本实用新型的进一步改进，本实用新型还包括石灰乳制浆系统，石灰乳制浆系统包括石灰乳配制池，所述一级湍冲洗涤器和二级湍冲洗涤器均与石灰乳输送泵相连，石灰乳输送泵与石灰乳配制池相连，所述一级湍冲洗涤器和二级湍冲洗涤器均与渣浆池相连。一级湍冲洗涤器和二级湍冲洗涤器外排的洗涤液进入渣浆池（渣浆池中配置搅拌器）。

本实用新型改变了现有技术先降温，再进行二级除尘的工艺，本实用新型全部在高温下除尘再降温，解决了先降温导致部分三氧化二砷提前结晶进入二级除尘灰中形成危险固体废物，降低三氧化二砷的回收率的问题。

本实用新型采用干法冷却器（水套冷却器等），不存在导致烟气中水分含量升高，三氧化二砷吸收水分粘度增大堵塞布袋、水蒸汽与烟气中SO₃结合形成稀硫酸腐蚀设备问题。

本实用新型具有工艺稳定、砷回收率高、产品纯度高、石膏砷含量低、环境污染小的优点。本实用新型单个设备全部为成熟常规设备，工艺条件易于控制，连续操作；高砷金矿焙烧烟气中砷总回收率98％以上，回收三氧化二砷产品含量95％（干基），除尘率99.9％以上、脱硫率99％，焙烧烟气中砷的总去除可达率99.9％（含回收砷），同时可回收硫生产石膏，实现焙烧烟气污染物达标且低浓度排放，彻底解决高砷金矿焙烧烟气环境污染问题。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括沉降室1、一级旋风除尘器2、二级旋风除尘器3、电除尘器4、水套冷却器5、循环水泵6、循环水池7、布袋收砷器8、包装机9、一级湍冲洗涤器10、一级循环泵11、风机12、二级湍冲洗涤器13、二级循环泵14、石灰乳配制池15、石灰乳输送泵16、渣浆池17、渣浆泵18、板框压滤机19，沉降室1与一级旋风除尘器2相连，一级旋风除尘器2与二级旋风除尘器3相连，二级旋风除尘器3与电除尘器4相连，电除尘器4与水套冷却器5相连，水套冷却器5与循环水泵6相连，循环水泵6与循环水池7相连，循环水池7相连与水套冷却器5相连，水套冷却器5与布袋收砷器8相连，布袋收砷器8与包装机9相连，布袋收砷器8与一级湍冲洗涤器10相连，一级湍冲洗涤器10与一级循环泵11相连，一级湍冲洗涤器10、二级湍冲洗涤器13均与渣浆池17相连，渣浆池17与渣浆泵18相连，浆泵18与板框压滤机19相连，一级湍冲洗涤器11与风机12相连，风机12与二级湍冲洗涤器13相连，二级湍冲洗涤器13与二级循环泵14相连，一级湍冲洗涤器10、二级湍冲洗涤器13均与石灰乳输送泵16相连，石灰乳输送泵16与石灰乳配制池15相连。

本实用新型的工作过程如下：

A、焙烧烟气在温度约380～500℃时，烟尘浓度23437.5mg/m³、As₂O₃浓度1367.5 mg/m³、SO₂浓度8325 mg/m³（以含砷0.39％、硫1.21％金原矿焙烧烟气为例），该烟气依次经沉降室1、一级旋风除尘器2、二级旋风除尘器3去除大颗粒烟尘后，再经电除尘器4去除细颗粒烟尘，总除尘率99.2％，此时电除尘器4出口烟气温度控制在380～470℃，烟尘浓度187.5mg/m³、As₂O₃浓度1367.5 mg/m³、SO₂浓度8325 mg/m³。为了防止烟气中三氧化二砷提前大量结晶，应保证此时焙烧烟气中的三氧化二砷有足够高的饱和浓度（在500℃气体中三氧化二砷的饱和浓度为8840g/m³），选用耐高温、耐磨蚀和腐蚀的特种金属或陶瓷材料构造的旋风除尘器，可在温度高达500℃时的环境条件下正常运行，同时电除尘器选择也应耐高温、耐磨蚀和腐蚀，此时温度控制在380～470℃。

经除尘后烟气进入水套冷却器5，将烟气从380～470℃冷却到70~150℃，经冷却后烟气含有大量三氧化二砷晶体颗粒，再进入布袋收砷器8回收三氧化二砷产品，布袋收砷器8内的三氧化二砷结晶体输送至包装机9包装，砷的回收率达98％以上，回收三氧化二砷产品含量95％（干基）。

布袋收砷器8出口烟气进入一级湍冲洗涤器10脱硫，再由风机12引入二级湍冲洗涤器13进一步脱硫，处理后烟气达标排放。采用含量＞80％石灰粉，用量以Ca/S＝1.5～2倒入石灰乳配制池15中，启动安装在石灰乳配制池15中搅拌器，用水稀释成10％石灰乳液。石灰乳液经石灰乳输送泵16分别送至一级湍冲洗涤器10和二级湍冲洗涤器13积液槽中作为脱硫吸收剂，经循环泵喷射与上部进入尾气形成湍冲区，对尾气中的SO₂进行吸收。

一级湍冲洗涤器10和二级湍冲洗涤器13外排的洗涤液进入渣浆池17（渣浆池中配置搅拌器），由渣浆泵18送至板框压滤机19，得到含水约12-25%的石膏出售给水泥厂。过滤后的上清液返回石灰乳制浆系统循环使用。两级湍冲洗涤器总脱硫率99％、除尘率92％、除砷率95.1％。系统气相压降≤2500 Pa。

Claims

1.一种高砷金矿焙烧烟气治理系统，其特征在于：它包括回收砷系统，回收砷系统包括沉降室（1）、一级旋风除尘器（2）、二级旋风除尘器（3）、电除尘器（4）、水套冷却器（5）、循环水泵（6）、循环水池（7）、布袋收砷器（8），沉降室（1）的出口端与一级旋风除尘器（2）的入口端相连，一级旋风除尘器（2）的出口端与二级旋风除尘器（3）的入口端相连，二级旋风除尘器（3）的出口端与电除尘器（4）的入口端相连，电除尘器（4）的出口端与水套冷却器（5）的入口端的相连，水套冷却器（5）的另一端分别与循环水泵（6）、循环水池（7）及布袋收砷器（8）相连。

2.根据权利要求1所述高砷金矿焙烧烟气治理系统，其特征在于：它还包括脱硫系统，脱硫系统包括一级湍冲洗涤器（10）、一级循环泵（11）、风机（12）、二级湍冲洗涤器（13）、二级循环泵（14），所述布袋收砷器（8）与一级湍冲洗涤器（10）的入口端相连，一级湍冲洗涤器（10）与一级循环泵（11）相连，一级湍冲洗涤器（11）通过风机（12）与二级湍冲洗涤器（13）相连，一级湍冲洗涤器（10）与一级循环泵（11）相连，二级湍冲洗涤器（13）与二级循环泵（14）相连。

3.根据权利要求2所述高砷金矿焙烧烟气治理系统，其特征在于：它还包括石灰乳制浆系统，石灰乳制浆系统包括石灰乳配制池（15），所述一级湍冲洗涤器（10）和二级湍冲洗涤器（13）均与石灰乳输送泵（16）相连，石灰乳输送泵（16）与石灰乳配制池（15）相连，所述一级湍冲洗涤器（10）和二级湍冲洗涤器（13）均与渣浆池（17）相连。