CN216838132U

CN216838132U - 一种锌浸出渣处理系统

Info

Publication number: CN216838132U
Application number: CN202220272658.8U
Authority: CN
Inventors: 张亚东; 杨冬伟; 陈正
Original assignee: Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd
Current assignee: Lanzhou Engineering and Research Institute of Nonferrous Metallurgy Co Ltd
Priority date: 2022-02-10
Filing date: 2022-02-10
Publication date: 2022-06-28
Anticipated expiration: 2032-02-10

Abstract

本实用新型公开了一种锌浸出渣处理系统，属于冶金领域，解决了现有工艺存在的设备占地面积大、投资成本高、余热回收效率低的问题。本实用新型包括干燥装置、上料系统、回转窑、水淬槽和烟气系统，回转窑上设有回转窑溜槽，回转窑两端分别设有窑头和窑尾沉降室，窑头通过水淬溜槽连接水淬槽，干燥装置采用外热式干燥机，外热式干燥机包括干燥筒和热交换室，干燥筒位于热交换室内，热交换室与窑尾沉降室相连通，热交换室底部设有出料斗，干燥筒上连接有干燥筒溜槽，干燥筒两端分别设有筒头罩和筒尾罩，筒头罩通过上料系统与回转窑溜槽相连，烟气系统与外热式干燥机相连。本实用新型充分利用了回转窑的烟气余热，解决了传统干燥机需独立配置热源的问题。

Description

一种锌浸出渣处理系统

技术领域

本实用新型属于冶金领域，具体涉及一种锌浸出渣处理系统。

背景技术

目前，锌冶炼主要包括湿法炼锌和火法炼锌，湿法炼锌占80%以上。湿法炼锌过程中，产出与锌产量相当的锌浸出渣，锌浸出渣一般含水率高达35%～40%。在国内目前主要利用回转窑挥发法、顶吹炉法、侧吹炉法处置锌浸出渣，回收渣中的锌、铅、铟、锗等有价金属，由于回转窑挥发法工艺成熟，操作简单，目前国内90%以上都用回转窑法处置。回转窑挥发法是利用焦粉为燃料和还原剂，将锌浸出渣中锌、铅、铟、锗等有价金属予以还原进入烟气，然后再被氧化成氧化物，并与烟气一同进入收尘系统被捕集下来，获得品位较高的氧化锌产品。由于锌浸出渣含水率高，通常通过预先干燥或与其他干料配料后，控制物料含水率在12～18%之后送至回转窑处置。传统的预先干燥一般采用逆流式回转干燥窑，用煤、重油、天然气或煤气供热，增大了占地及设备投资。与其他干料配料致使烟气量急剧增大，其中烟气水分含量一般在12%以上，大大降低了烟气露点，增大了设备腐蚀几率。工程上为降低烟气对设备腐蚀的影响，一般控制冷却或余热回收设备、收尘设备、烟气管道中烟气温度在其露点以上30℃，这就直接增大了设备烟气系统的投资成本及占地面积，降低了余热的回收量。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种锌浸出渣处理系统，以解决现有回转窑还原挥发处置锌浸出渣的工艺存在的设备占地面积大、投资成本高、余热回收效率低的问题。

本实用新型的技术方案是：一种锌浸出渣处理系统，包括干燥装置、上料系统、回转窑、水淬槽和烟气系统，回转窑上设有回转窑溜槽，回转窑两端分别设有窑头和窑尾沉降室，窑头的底部出口通过水淬溜槽连接水淬槽，干燥装置采用外热式干燥机，外热式干燥机包括干燥筒和热交换室，干燥筒位于热交换室内，热交换室与窑尾沉降室相连通，热交换室底部设有出料斗，干燥筒上连接有干燥筒溜槽，干燥筒两端分别设有筒头罩和筒尾罩，筒头罩通过上料系统与回转窑溜槽相连，烟气系统与外热式干燥机相连。

作为本实用新型的进一步改进，热交换室下部沿长度方向设有多个挡板。

作为本实用新型的进一步改进，干燥筒外壁设有多个平行于其轴线的翅片。

作为本实用新型的进一步改进，烟气系统包括收尘器、氧化锌捕集器、脱硫装置、除雾器和排气筒；筒尾罩与收尘器相连通，收尘器通过第一引风机与排气筒相连；热交换室与氧化锌捕集器相连，氧化锌捕集器通过第二引风机依次连接脱硫装置、除雾器和排气筒。

作为本实用新型的进一步改进，还包括箱式打散给料机，箱式打散给料机通过浸出渣定量给料机与干燥筒溜槽相连。

作为本实用新型的进一步改进，还包括第一提升机，筒尾罩底部设有出口，筒尾罩的底部出口与第一提升机的进料口相连；收尘器的底部出口下方设有第一刮板输送机，第一刮板输送机的下料端与第一提升机的进料口相连；第一提升机的出料口与箱式打散给料机相连。

作为本实用新型的进一步改进，上料系统包括返料仓、燃料仓、混合料仓、圆筒混合机和第二提升机，干燥筒倾斜设置，筒头罩位于干燥筒的低位端，筒头罩底部设有出口，筒头罩的底部出口与第二提升机的进料口相连，窑尾沉降室的底部出口与第二提升机的进料口相连；第二提升机的出料口与返料仓相连，返料仓与混合料仓相连，燃料仓与混合料仓相连，混合料仓与圆筒混合机的上料端相连，圆筒混合机的下料端与回转窑溜槽相连。

作为本实用新型的进一步改进，出料斗下方设有第二刮板输送机，第二刮板输送机的下料端连接烟尘包装机。

作为本实用新型的进一步改进，氧化锌捕集器的底部出口下方设有第三刮板输送机，第三刮板输送机的下料端设有氧化锌包装机。

本实用新型的有益效果是：

1. 本实用新型通过在回转窑后设置外热式干燥机，在同一条生产线实现了锌浸出渣的干燥和还原挥发处置，充分利用了回转窑的烟气余热，解决了传统干燥机需独立配置热源的问题，节省了设备占地，节约了投资成本。

2. 本实用新型采用的外热式干燥机，在其干燥筒外壁设置了翅片，增大了其传热效率，提高了烟气热量的利用率；在其热交换室设置了挡板，增大了烟气在热交换室的流动阻力，延长了烟尘在热交换室的滞留时间，其不但可以提高烟气热量的利用率，而且可有效收集一部分烟尘，此部分烟尘为含锌量较低的氧化锌，从而提高了氧化锌捕集器中氧化锌产品的品位。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-燃料仓；2-燃料定量给料机；3-返料仓；4-返料定量给料机；5-混合料仓；6-混合料定量给料机；7-圆筒混合机；8-回转窑；81-窑尾沉降室；82-窑头；83-烧嘴；84-回转窑溜槽；9-水淬溜槽；10-第二提升机；11-箱式打散给料机；12-浸出渣定量给料机；13-外热式干燥机；131-干燥筒；132-筒头罩；133-筒尾罩；134-热交换室；135-挡板；136-翅片；137-出料斗；138-干燥筒溜槽；14-第二刮板输送机；15-第一提升机；16-收尘器；17-第一引风机；18-排气筒；19-第一刮板输送机；21-氧化锌捕集器；22-第二引风机；23-脱硫装置；24-除雾器；25-第三刮板输送机；26-氧化锌包装机；27-烟尘包装机；28-助燃装置；29-水淬槽。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，一种锌浸出渣处理系统，包括干燥装置、上料系统、回转窑8、水淬槽29和烟气系统，回转窑8上设有回转窑溜槽84，回转窑溜槽84采用耐高温钢或水冷壁制作，回转窑8两端分别设有窑头82和窑尾沉降室81，窑头82上设有烧嘴83，烧嘴83连接鼓风机28，窑头82的底部出口通过水淬溜槽9连接水淬槽29，干燥装置采用外热式干燥机13，外热式干燥机13包括干燥筒131和热交换室134，干燥筒131位于热交换室134内，热交换室134内砌筑耐火材料，热交换室134与窑尾沉降室81相连通，热交换室134底部设有出料斗137，干燥筒131上连接有干燥筒溜槽138，干燥筒131两端分别设有筒头罩132和筒尾罩133，筒头罩132和筒尾罩133位于热交换室134外部，筒头罩132通过上料系统与回转窑溜槽84相连，烟气系统与外热式干燥机13相连。

热交换室134下部沿长度方向设有多个挡板135。

干燥筒131外壁设有多个平行于其轴线的翅片136。

烟气系统包括收尘器16、氧化锌捕集器21、脱硫装置23、除雾器24和排气筒18；筒尾罩133与收尘器16相连通，收尘器16通过第一引风机17与排气筒18相连；热交换室134与氧化锌捕集器21相连，氧化锌捕集器21通过第二引风机22依次连接脱硫装置23、除雾器24和排气筒18。

还包括箱式打散给料机11，箱式打散给料机11内衬聚乙烯高分子材料，箱式打散给料机11通过浸出渣定量给料机12与干燥筒溜槽138相连。

还包括第一提升机15，筒尾罩133底部设有出口，筒尾罩133的底部出口与第一提升机15的进料口相连；收尘器16的底部出口下方设有第一刮板输送机19，第一刮板输送机19的下料端与第一提升机15的进料口相连；第一提升机15的出料口与箱式打散给料机11相连。

上料系统包括返料仓3、燃料仓1、混合料仓5、圆筒混合机7和第二提升机10，干燥筒131倾斜设置，筒头罩132位于干燥筒131的低位端，筒头罩132底部设有出口，筒头罩132的底部出口与第二提升机10的进料口相连，窑尾沉降室81的底部出口与第二提升机10的进料口相连；第二提升机10的出料口与返料仓3相连，返料仓3通过返料定量给料机4与混合料仓5相连，燃料仓1通过燃料定量给料机2与混合料仓5相连，混合料仓5通过混合料定量给料机6与圆筒混合机7的上料端相连，圆筒混合机7的下料端与回转窑溜槽84相连。

出料斗137下方设有第二刮板输送机14，第二刮板输送机14的下料端连接烟尘包装机27。

氧化锌捕集器21的底部出口下方设有第三刮板输送机25，第三刮板输送机25的下料端设有氧化锌包装机26。

收尘器16和氧化锌捕集器21采用布袋收尘器或电收尘器，且其外壁设保温棉。

第二引风机22用耐腐蚀材料制作，变频控制。

燃料定量给料机2和返料定量给料机4为变频控制。

锌浸出渣的干燥采用外热式干燥机13，干燥热源利用回转窑8处置锌浸出渣过程中产生的高温含尘烟气，烟气在热交换室134内与干燥筒131实现热传递加热干燥筒内锌浸出渣，在热传导作用下，锌浸出渣在干燥筒131内不断干燥。

本实用新型装置结构简单、机械化程度高，可实现工艺的自动化控制。

工作过程如下：

A、锌浸出渣依次由箱式打散给料机11和浸出渣定量给料机12给料至干燥筒溜槽138，然后进入干燥筒131内被干燥，经过干燥的锌浸出渣由筒头罩132的底部出口出料并由第二提升机10输送至返料仓3，筒尾罩133收集的物料经第一提升机15送至箱式打散给料机11配料；

B、返料仓3中的锌浸出渣经返料定量给料机4称重计量后进入混合料仓5，燃料仓1中的燃料经燃料定量给料机2称重计量后进入混合料仓5，锌浸出渣和燃料同时卸入混合料仓5实现第一次混合，混合料仓5中的混合物料经混合料定量给料机6称重计量后卸入圆筒混合机7，在圆筒混合机7内实现物料的第二次混合后通过回转窑溜槽84进入回转窑8；

C、燃料在回转窑8内燃烧，通过调整燃料定量给料机2、烧嘴83、鼓风机28控制回转窑内燃烧带温度在1100～1250℃，在回转窑8内，锌浸出渣中的锌、铅、铟、锗等有价金属被还原进入烟气，然后再被氧化成氧化物，并与烟气一同经窑尾沉降室81进入热交换室134，从窑尾沉降室81流出的物料由第二提升机10输送至返料仓3，回转窑8产出的窑渣由窑头82的底部出口出料，并通过水淬溜槽9流入水淬槽29；

D、由窑尾沉降室81进入热交换室134的烟气与干燥筒131进行热交换，利用烟气的温度对干燥筒131内的锌浸出渣进行加热干燥，烟气流经热交换室134时在挡板135作用下，一部分烟尘（低品位氧化锌）沉降于热交换室134底部并由出料斗137出料，经第二刮板输送机14送至烟尘包装机27包装；

E、其余烟气在第二引风机22的作用下进入氧化锌捕集器21收集氧化锌产品，氧化锌产品经氧化锌捕集器21的底部出口出料，并由第三刮板输送机25送至氧化锌包装机26包装，剩余烟气再依次经脱硫装置23脱硫、除雾器24除雾后，经排气筒18排空；

F、干燥筒131内产出的烟气主要为成分为水蒸气，水蒸汽在第一引风机17的作用下进入收尘器16，收集的烟尘由收尘器16的底部出口出料，并由第一刮板输送机19送至第一提升机15的进料口，由第一提升机15输送至箱式打散给料机11配料，剩余水蒸汽经排气筒18排空。

Claims

1.一种锌浸出渣处理系统，包括干燥装置、上料系统、回转窑、水淬槽和烟气系统，所述回转窑上设有回转窑溜槽，回转窑两端分别设有窑头和窑尾沉降室，窑头的底部出口通过水淬溜槽连接水淬槽，其特征在于：所述干燥装置采用外热式干燥机（13），外热式干燥机（13）包括干燥筒（131）和热交换室（134），干燥筒（131）位于热交换室（134）内，热交换室（134）与窑尾沉降室（81）相连通，热交换室（134）底部设有出料斗（137），干燥筒（131）上连接有干燥筒溜槽（138），干燥筒（131）两端分别设有筒头罩（132）和筒尾罩（133），筒头罩（132）通过上料系统与回转窑溜槽（84）相连，所述烟气系统与外热式干燥机（13）相连。

2.根据权利要求1所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：所述热交换室（134）下部沿长度方向设有多个挡板（135）。

3.根据权利要求2所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：所述干燥筒（131）外壁设有多个平行于其轴线的翅片（136）。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：所述烟气系统包括收尘器（16）、氧化锌捕集器（21）、脱硫装置（23）、除雾器（24）和排气筒（18）；所述筒尾罩（133）与收尘器（16）相连通，收尘器（16）通过第一引风机（17）与排气筒（18）相连；所述热交换室（134）与氧化锌捕集器（21）相连，氧化锌捕集器（21）通过第二引风机（22）依次连接脱硫装置（23）、除雾器（24）和排气筒（18）。

5.根据权利要求4所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：还包括箱式打散给料机（11），箱式打散给料机（11）通过浸出渣定量给料机（12）与干燥筒溜槽（138）相连。

6.根据权利要求5所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：还包括第一提升机（15），所述筒尾罩（133）底部设有出口，筒尾罩（133）的底部出口与第一提升机（15）的进料口相连；所述收尘器（16）的底部出口下方设有第一刮板输送机（19），第一刮板输送机（19）的下料端与第一提升机（15）的进料口相连；第一提升机（15）的出料口与箱式打散给料机（11）相连。

7.根据权利要求6所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：所述上料系统包括返料仓（3）、燃料仓（1）、混合料仓（5）、圆筒混合机（7）和第二提升机（10），所述干燥筒（131）倾斜设置，筒头罩（132）位于干燥筒（131）的低位端，筒头罩（132）底部设有出口，筒头罩（132）的底部出口与第二提升机（10）的进料口相连，所述窑尾沉降室（81）的底部出口与第二提升机（10）的进料口相连；第二提升机（10）的出料口与返料仓（3）相连，返料仓（3）与混合料仓（5）相连，燃料仓（1）与混合料仓（5）相连，混合料仓（5）与圆筒混合机（7）的上料端相连，圆筒混合机（7）的下料端与回转窑溜槽（84）相连。

8.根据权利要求7所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：所述出料斗（137）下方设有第二刮板输送机（14），第二刮板输送机（14）的下料端连接烟尘包装机（27）。

9.根据权利要求8所述的一种锌浸出渣处理系统，其特征在于：所述氧化锌捕集器（21）的底部出口下方设有第三刮板输送机（25），第三刮板输送机（25）的下料端设有氧化锌包装机（26）。