CN216925161U - 一种含砷中和渣反应装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种含砷中和渣反应装置，属于废渣处理技术领域，该装置以反应渣包为核心，将含砷中和渣加入熔炼炉排出的尾渣中,利用熔炼炉尾渣余温锻烧熔融后改变含砷废渣结构形式，与熔炼炉尾渣中铅、铁、铜结合生成稳定性的无氧化合物，改变了砷的毒性。此外，增加特殊的顶盖结构实现了均匀布料，避免了热量散失以及烟气污染。
Description
技术领域
本实用新型涉及废渣处理技术领域，尤其是一种含砷中和渣反应装置。
背景技术
自热式火法冶炼铜生产工艺中产生的含SO2烟气进入制酸系统，经净化洗涤后生产商品硫酸。净化洗涤过程去除SO3、砷、重金属等成分形成有害污酸；洗涤收集的污酸中砷是As2O3离子状态存在。铜冶炼烟气中的砷是矿带来的,矿含砷约0.3～0.4%。现有污酸中砷元素提取后再利用的主要难点在于砷是一种剧毒物质，再利用比较困难。为此，我单位自主研发了一种砷渣处理设备用于将含砷中和渣与高温熔炼尾进行反应。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种含砷中和渣反应装置，用于将含砷中和渣与高温熔炼尾进行反应。
本实用新型采用的技术方案如下：一种含砷中和渣反应装置,包括给料装置、反应渣包、底吹熔炼炉；所述反应渣包是含砷中和渣与高温熔炼尾渣反应的容器；所述给料装置包括挤压制粒机，将含砷中和渣制成颗粒并通过第一溜槽输送至反应渣包反应；所述底吹熔炼炉提供高温熔炼尾渣并通过第二溜槽送至反应渣包反应；所述给料装置在底吹熔炼炉排放高温熔炼尾渣同时提供含砷中和渣颗粒。
进一步，所述给料装置还包括储存罐，所述储存罐顶部设有进料斗，底部出口连接螺旋输料机；储存罐用于存储含砷中和渣；通过螺旋输料机将含砷中和渣送至挤压制粒机制成颗粒。
进一步，所述反应渣包的顶部设置顶盖，顶盖中央向上凸起，形成锥形扩展部，扩展部中央设有进料管；扩展部底部开口设置有中央向上凸起的分散板，分散板中间高四周低，分散板边缘通过多个连接部与扩展部内壁连接；相邻连接部之间是长条形的缝隙，分散板上分布若干漏孔；优选的，所述分散板呈圆形，直径为反应渣包开口直径的三分之二；顶盖减少了热量散失，烟气也能集中排放；分散板能够将颗粒均匀撒在反应渣包中，充分与高温熔炼尾渣混合反应。
进一步，所述顶盖边缘还设有一竖向的熔炼尾渣输送管，熔炼尾渣输送管上端形成有弯头部，弯头部具有一个斜向的开口，第二溜槽可伸入其中；熔炼尾渣输送管下端伸入反应渣包中；独立的熔炼尾渣输送管有利于保护顶盖。此外，所述顶盖上设置烟气排气管，用管道连接环集烟气系统，将反应渣包中的烟气过滤排放。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种含砷中和渣反应装置，该装置以反应渣包为核心，将含砷中和渣加入熔炼炉排出的尾渣中,利用熔炼炉尾渣余温锻烧熔融后改变含砷废渣结构形式，与熔炼炉尾渣中铅、铁、铜结合生成稳定性的无氧化合物，改变了砷的毒性。此外，增加特殊的顶盖结构实现了均匀布料，避免了热量散失以及烟气污染。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是反应渣包的立体结构示意图。
图3是分散板的结构展示图。
图4是熔炼尾渣输送管的结构展示图。
图5是环形限位板的结构展示图。
图6是集烟罩的安装位置展示图。
图中：储存罐1，进料斗2，螺旋输料机3，挤压制粒机4，反应渣包5，底吹熔炼炉6，第一溜槽7，第二溜槽8，顶盖9，扩展部10，进料管11，分散板12，连接部13，缝隙14，漏孔15，熔炼尾渣输送管16，弯头部17，环形限位板18，集烟罩19，烟气排气管20。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
实施例
请参照图1所示，一种含砷中和渣反应装置，包括给料装置、反应渣包5、底吹熔炼炉6；其中给料装置包括储存罐1和挤压制粒机4，储存罐1顶部设有进料斗2，底部出口连接螺旋输料机3，储存罐1用于存储含砷中和渣；通过螺旋输料机3将含砷中和渣送至挤压制粒机4制成颗粒，挤压制粒机4通过第一溜槽7延伸至反应渣包5上端口处；制成的颗粒通过第一溜槽7送反应渣包5反应；底吹熔炼炉6的排渣口通过第二溜槽8延伸至反应渣包5上端口处；底吹熔炼炉6冶炼铜排出温度高达1200℃的熔炼尾渣，熔炼尾渣通过第二溜槽8送至反应渣包5进行反应。
本实用新型的工作原理是，底吹熔炼炉6排渣时，同时向反应渣包5内添加颗粒状的含砷中和渣，含砷中和渣通过与高温熔炼尾渣中铅、铁、铜等元素高温融合形成砷化铅、砷化铁及砷化铜等稳定砷化物，改变砷在尾渣中的赋存形态，利用熔炼尾渣使不稳定砷物相转变为稳定的无氧化合物而固砷。
进一步改进，目前反应渣包5采用尾渣包（现有产品），由于现有的尾渣包是敞口结构，热量散失速度快，不利于后续反应进行；而且含砷中和渣颗粒添加过程很难做到均匀的撒入尾渣包中与高温熔炼尾渣进行反应，添加在尾渣包中的颗粒集中在一处，不能与高温熔炼尾渣充分混合，为此本实用新型还提供了一种反应渣包5改进方案。
如图2所示，反应渣包5的顶部设置可拆卸的顶盖9，顶盖9中央向上凸起，形成锥形扩展部10，扩展部10中央设有进料管11，通过进料管11顶部开口向反应渣包5中添加含砷中和渣颗粒；如图3所示，扩展部10底部开口设置有中央向上凸起的分散板12，分散板12中间高四周低，分散板12边缘通过多个连接部13与扩展部10内壁连接；相邻连接部13之间是长条形的缝隙14，分散板12上分布若干漏孔15，从进料管11进入的颗粒落在分散板12中央的凸起上，之后向四周低处分撒，途经漏孔15时穿过漏孔15落入反应渣包5中，没有从漏孔15落下的颗粒到达边缘缝隙14处落入反应渣包5中；优选的，分散板12呈圆形，直径为反应渣包5开口直径的三分之二。
此外，如图4所示，顶盖9边缘还设有一竖向的熔炼尾渣输送管16，熔炼尾渣输送管16上端形成有弯头部17，弯头部17具有一个斜向的开口，第二溜槽8可伸入其中；熔炼尾渣输送管16下端伸入反应渣包5中；熔炼尾渣输送管16是独立的输送管道，避免了熔炼尾渣侵蚀顶盖9；进一步，熔炼尾渣输送管16最好设置成可拆卸形式，如图5所示，例如在顶盖9边缘开设一个圆孔，熔炼尾渣输送管16外壁设有一环形限位板18，环形限位板18比顶盖9边上圆孔直径大，环形限位板18卡在圆孔处，并用螺栓连接副进行固定；可拆卸的连接结构方便更换堵塞的熔炼尾渣输送管16。
更进一步的，由于底吹熔炼炉6排渣时在反应渣包5产生浓重的烟气，本实用新型在反应渣包5正上方设置了集烟罩19，集烟罩19通过进风管道与厂房内的环集烟气系统中的除尘器连接；环集烟气系统用于收集烟气并将烟气净化处理后排空（如图6所示）；对于设有顶盖9的结构，顶盖9上设置烟气排气管20，直接用管道连接环集烟气系统实现烟气排放。
可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。
Claims (6)
1.一种含砷中和渣反应装置,其特征是，包括给料装置、反应渣包（5）、底吹熔炼炉（6）；所述反应渣包（5）是含砷中和渣与高温熔炼尾渣反应的容器；所述给料装置包括挤压制粒机（4），将含砷中和渣制成颗粒并通过第一溜槽（7）输送至反应渣包（5）反应；所述底吹熔炼炉（6）提供高温熔炼尾渣并通过第二溜槽（8）送至反应渣包（5）反应；所述给料装置在底吹熔炼炉（6）排放高温熔炼尾渣同时提供含砷中和渣颗粒。
2.根据权利要求1所述的含砷中和渣反应装置，其特征是，所述给料装置还包括储存罐（1），所述储存罐（1）顶部设有进料斗（2），底部出口连接螺旋输料机（3）；储存罐（1）用于存储含砷中和渣；通过螺旋输料机（3）将含砷中和渣送至挤压制粒机（4）制成颗粒。
3.根据权利要求1所述的含砷中和渣反应装置，其特征是，所述反应渣包（5）的顶部设置顶盖（9），顶盖（9）中央向上凸起，形成锥形扩展部，扩展部中央设有进料管；扩展部底部开口设置有中央向上凸起的分散板（12），分散板（12）中间高四周低，分散板（12）边缘通过多个连接部（13）与扩展部内壁连接；相邻连接部（13）之间是长条形的缝隙（14），分散板（12）上分布若干漏孔（15）。
4.根据权利要求3所述的含砷中和渣反应装置，其特征是，所述分散板（12）呈圆形，直径为反应渣包（5）开口直径的三分之二。
5.根据权利要求3所述的含砷中和渣反应装置，其特征是，所述顶盖（9）边缘还设有一竖向的熔炼尾渣输送管（16），熔炼尾渣输送管（16）上端形成有弯头部（17），弯头部（17）具有一个斜向的开口，第二溜槽（8）可伸入其中；熔炼尾渣输送管（16）下端伸入反应渣包（5）中。
6.根据权利要求3所述的含砷中和渣反应装置，其特征是，所述顶盖（9）上设置烟气排气管（20），用管道连接环集烟气系统。
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