CN204490530U - 一种资源化利用电解锰渣的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种资源化利用电解锰渣的系统，包括流化床反应器、重力除尘器、旋风除尘器、废渣处理装置和废气利用装置，所述流化床反应器、重力除尘器、旋风除尘器的固体出口与废渣处理装置相通，所述流化床反应器的气体与重力除尘器相通，所述重力除尘器的废气出口与旋风除尘器相通，所述旋风除尘器的气体出口与废气利用装置相通。其中，废气利用装置包括依次相连的用于吸收废气中氨气的酸洗槽、用于氧化二氧化硫的转化炉和用于吸收废气中二氧化硫的水洗装置。本实用新型资源化利用电解锰渣的系统可以实现电解锰渣解毒废气废渣的资源化利用，避免对环境造成二次污染。

Description

一种资源化利用电解锰渣的系统

技术领域

本实用新型属于固体废弃物处理领域，涉及一种处理电解铬渣的系统，特别涉及一种资源化利用电解锰渣的系统。

背景技术

随着锰产量的日益增加，电解锰渣随带来的问题也日益严重，大量堆存的锰渣不仅对环境产生巨大压力，也造成了资源的浪费，因此需要寻求资源化利用锰渣的工艺路线。

当前，我国锰渣利用尚处于初级阶段，技术有待成熟，现有处理方法存在严重缺陷：首先，现有方法将脱除了氨、氮、硫、碳等有机质的电解锰渣细微粉熟料以100元/吨左右的价格销售给水泥厂作缓凝剂，由于制备缓凝剂不仅需要消耗大量燃煤，而且掺和的石灰、纯碱等改性处理材料代价高昂，最终导致企业入不敷出，缺乏独立生存能力；其次，电解锰渣脱除的氨、氮、硫、碳等有机质经高温后产生的气体仅通过脱吸处理便直接排空，产生了二次污染，不符合国家关于工业固体污染无害化治理的本质要求；再者，电解锰渣中含有的锰、铁、铬、镉等重金属元素依然以氧化物的形式残留在焙烧后的细微粉物料中，如果用含有重金属的物料直接烧制空心砖等建材，则容易出现返硝，脱块及风化等问题，从而严重影响物料后续的资源化利用。

由此可见，现有锰渣利用技术存在成本过高，污染环境及产品质量不达标的缺陷，因此，有必要开发一种可持续性强、成本低的资源化利用电解锰渣的系统。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种资源化利用电解锰渣的系统。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种资源化利用电解锰渣的系统，包括流化床反应器、重力除尘器、旋风除尘器、废渣处理装置和废气利用装置，所述流化床反应器、重力除尘器、旋风除尘器的固体出口与废渣处理装置相通，所述流化床反应器的气体与重力除尘器相通，所述重力除尘器的废气出口与旋风除尘器相通，所述旋风除尘器的气体出口与废气利用装置相通。

进一步，所述废渣处理装置包括废渣收集器和与其相连的选矿装置。

进一步，所述废气利用装置包括依次相连的用于吸收废气中氨气的酸洗槽、用于氧化二氧化硫的转化炉和用于吸收废气中二氧化硫的水洗装置。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型使用专用流化床对铬渣进行高温煅烧解毒，可以获得良好的解毒效果并具有较高的工作效率；本实用新型还设置了重力除尘器和旋风除尘器对尾气进行除尘，有效避免粉尘中夹带的气体对后续废气回收利用带来的不利影响；本实用新型进一步设置了酸洗槽、转化炉和水洗装置，分级吸收利用废气中的氨气和二氧化硫，避免对环境造成二次污染；采用本实用新型装置处理后的固体废渣不含重金属，可直接用作水泥缓凝剂。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：

图1为实施例1资源化利用电解锰渣系统的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。

如图1所示，本实施例资源化利用电解锰渣的系统，包括流化床反应器1、重力除尘器2、旋风除尘器3、废渣处理装置和废气利用装置，所述流化床反应器1、重力除尘器2、旋风除尘器3的固体出口与废渣处理装置相通，所述流化床反应器1的气体与重力除尘器2相通，所述重力除尘器2的废气出口与旋风除尘器3相通，所述旋风除尘器3的气体出口与废气利用装置相通。

本实施例中，所述废渣处理装置包括废渣收集器7和与其相连的选矿装置。

本实施例中，所述废气利用装置包括依次相连的用于吸收废气中氨气的酸洗槽4、用于氧化二氧化硫的转化炉5和用于吸收废气中二氧化硫的水洗装置6。

具体来说，本实施例资源化利用电解锰渣的系统可以按照如下步骤使用：

1)混料：按质量比1：1～2：1混合电解铬渣与硫磺和/或硫铁矿并干燥制粉；

2)焙烧：将步骤1)所得粉料加入流化床并920℃～1100℃高温焙烧，焙烧所得固体产物进入排渣机，气体产物进入重力除尘器；

3)重力除尘：利用重力除尘机器对进入其中的气体进行除尘处理，所得固体产物进入排渣机，气体产物进入旋风除尘器；

4)旋风除尘：利用旋风除尘机器对气体进行除尘处理，所得固体产物进入排渣机，气体产物进入旋风除尘器；

5)酸洗：利用弱酸溶液洗涤步骤4)的气体，气体中氨气被吸收，其余气体进入转化炉；

6)转化：利用转化炉将气体中的二氧化硫转化为三氧化硫；

7)水洗：水洗步骤6)所得混合尾气中，利用其中的三氧化硫制备浓硫酸。

本实施例在流化床中对锰渣进行解毒时，主要发生以下反应(其中Q表示热量)：

a)S+O₂→SO₂+Q；

b)(NH₄)₂SO₄→NH₃+N₂+SO₂+H₂O-Q；

c)MnSO₄→MnO₂+SO₂-Q；

d)FeSO₄→Fe₂O₃+SO₂-Q；

e)FeS₂+O₂→Fe₃O₄+SO₂+Q；

f)MnCO₃→MnO₂+CO₂+Q。

由此可见，本实用新型通过设置煅烧流化床、粉气分离装置、酸洗槽、转化炉、水洗装置和废渣处理装置，可以实现电解锰渣解毒废气废渣的资源化利用，避免对环境造成二次污染；采用本实用新型装置处理后的固体废渣不含重金属，可直接用作水泥缓凝剂。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (3)

1.一种资源化利用电解锰渣的系统，其特征在于：包括流化床反应器(1)、重力除尘器(2)、旋风除尘器(3)、废渣处理装置和废气利用装置，所述流化床反应器(1)、重力除尘器(2)、旋风除尘器(3)的固体出口与废渣处理装置相通，所述流化床反应器(1)的气体与重力除尘器(2)相通，所述重力除尘器(2)的废气出口与旋风除尘器(3)相通，所述旋风除尘器(3)的气体出口与废气利用装置相通。

2.根据权利要求1所述资源化利用电解锰渣的系统，其特征在于：所述废渣处理装置包括废渣收集器(7)和与其相连的选矿装置。

3.根据权利要求1所述资源化利用电解锰渣的系统，其特征在于：所述废气利用装置包括依次相连的用于吸收废气中氨气的酸洗槽(4)、用于氧化二氧化硫的转化炉(5)和用于吸收废气中二氧化硫的水洗装置(6)。