CN220224278U - 一种高砷锑氧锑砷分离装置 - Google Patents

Abstract

一种高砷锑氧锑砷分离装置，包括加热隧道窑，加热隧道窑的左边设有制粒机、制氮机，加热隧道窑的一侧设有密闭式收尘装置；密闭式收尘装置底部的出渣口下方设有三氧化二砷料仓；加热隧道窑右侧出料口的下方设有锑氧料仓；密闭式收尘装置的一侧设有抽风机，抽风机的出风口与烧结收尘器的进风口连通；烧结收尘器的下部通过管道与烟筒的下部连通。本实用新型用于分离锑氧中的三氧化二砷，砷去除率≥90%，锑氧直收率≥98%。

Description

一种高砷锑氧锑砷分离装置

技术领域

本申请涉及锑砷分离领域，尤其是涉及一种高砷锑氧锑砷分离装置。

背景技术

锑是一种金属，在其冶炼过程中，为了获得纯度较高的锑，必须对其反应生成的粗锑进行精炼，以除去其中的砷、铅等杂质。然而，粗锑中的杂质成分多，精炼成本高，精炼过程中产生的废渣二次处理费用高，特别是生成的砷碱渣、铅渣等还严重污染环境。为了减少砷碱渣等的产出量，很有必要对生产原料中的砷等进行控制，也就是从所谓的砷源头减量。

相关技术手段中，锑生产原料为三氧化二锑，也称锑氧，由鼓风炉、平炉或焙烧炉等生产，也有其它含锑有色金属附产锑氧烟道灰。由于生产原料越来越杂，各种金属和非金属伴生，使得产出的锑氧的杂质成分也越来越杂，特别是含金锑物料，往往伴有较高含量的砷，因此，在制锑氧原料过程中，由于锑和砷的化学性质的相似性，其氧化后的产物也一并生成并伴在一起。

针对上述技术手段，这些高砷锑氧原料，炼锑后会生成高砷锑，高砷锑要冶炼成合格精锑，会消耗大量的除砷剂、大量的人力、物力以及财力资源，产生的冶炼砷碱渣还得进行安全环保处理。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有技术存在的成本高，安全环保问题严重的缺陷，提供一种锑砷分离成本低，操作简单高效的高砷锑氧锑砷分离装置。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，一种高砷锑氧锑砷分离装置，包括加热隧道窑，所述加热隧道窑的左边设有通过管道连接的制氮机及通过管道连接的制粒机，所述加热隧道窑的侧面还设有密闭式收尘装置；所述密闭式收尘装置的底部出口下方设有三氧化二砷料仓；所述加热隧道窑右侧出口下方设有锑氧料仓；所述密闭式收尘装置后侧设有通过管道连接的抽风机，所述抽风机的出风口与烧结收尘器的进风口通过管道连通；所述烧结收尘器下部的一侧通过管道与烟筒的下部连通。

进一步，所述加热隧道窑为密闭式控温电加热隧道窑，便于分离三氧化二砷仅从隧道窑出气口排出回收，电加热可灵活控制分离温度。

进一步，所述加热隧道窑的加热料板为石墨板，石墨价格相对便宜，且在一定温度下，特别是600℃以下时，基本不与三氧化二锑、三氧化二砷反应，C活性不大，耐用且导热性好。

进一步，所述制粒机为对辊挤压制粒机，对辊挤压制粒机能稳定制造出粒度相对均匀且至密的颗粒。

进一步，所述密闭式收尘装置为布袋收尘器，布袋能高效率的吸附三氧化二砷或三氧化二锑颗粒，利于粉尘回收。

进一步，所述烧结收尘器为带烧结板的高效微粒收尘装置，烧结板对细微颗粒物吸附效果较布袋收尘更有效，便于尾气的达标排放。

进一步，所述三氧化二砷料仓为带有收尘口的不锈钢圆柱锥斗，便于操作过程中有害粉尘三氧化二砷的进一步吸附回收。

进一步，所述锑氧料仓为带收尘口的不锈钢圆柱锥斗，便于操作过程中三氧化二锑粉尘的进一步吸附回收。

工作原理：制粒机制造的高砷锑氧和分离助剂的混合粒料从所述加热隧道窑左侧通过管道进入加热隧道窑，铺于加热隧道窑的加热料板上；制氮机制造的氮气通过管道进入加热隧道窑，供加热隧道窑在加热锑氧锑砷分离过程中进行脱氧保护；加热隧道窑在加热工作过程中，高砷锑氧与分离助剂H₂O在加热过程中发生下述反应：

H₂O+As₂O₃=2HAsO₂

H₂O（液）＝H₂O（汽）

2HAsO₂ ＝H₂O+As₂O₃

HAsO₂和水蒸气在粒内扩散，至粒外进一步沿粒间空隙扩散，高温下HAsO₂又分解As₂O₃和H₂O（汽），最后从隧道窑出气口排出，实现三氧化二锑与三氧化二砷的分离。砷锑分离过程产生的烟尘通过加热隧道窑顶部的废气烟尘出口进入密闭式收尘装置，密闭式收尘装置与抽风机配合，将所述加热隧道窑产生的三氧化二砷与氮气混合的烟尘进行初步收尘，然后，将通过初步收尘的废气鼓入所述烧结收尘器进行进一步收尘处理；经烧结收尘器进一步处理，后，达标排空；密闭式收尘装置收集的含三氧化二砷的尘渣从密闭式收尘装置落入三氧化二砷料仓；所述加热隧道窑中分离出砷氧后的锑氧从加热隧道窑的右端出口落入锑氧料仓。

本申请具有以下有益技术效果：

1.分离效果好，可有效地将有害物砷源头减量，且分离的成本较低。

2.分离过程无二次污染产生，具有很好的环境效益，处理能力大，易于操作控制，便于管理维护。

附图说明

图1是本实用新型高砷锑氧锑砷分离装置实施例的整体结构示意图。

图中：1、制粒机；2、制氮机；3、加热隧道窑；4、密闭式收尘装置；5、三氧化二砷料仓；6、锑氧料仓；7、抽风机；8、烧结收尘器；9、烟筒。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1，本实施例包括制粒机1、制氮机2、加热隧道窑3、密闭式收尘装置4、三氧化二砷料仓5、锑氧料仓6、抽风机7、烧结收尘器8、烟筒9。加热隧道窑3的左边设有通过管道连通的制粒机1、制氮机2，加热隧道窑3的顶部设有废气烟尘出口，废气烟尘出口通过管道与密闭式收尘装置4连通；密闭式收尘装置4底部的出渣口下方设有三氧化二砷料仓5；加热隧道窑3的右侧出料口的下方设有锑氧料仓6；密闭式收尘装置4的一侧设有通过管道连通的抽风机7，抽风机7的出风口与烧结收尘器8的进风口通过管道连通；烧结收尘器8的下部通过管道与烟筒9的下部连通。

具体的，加热隧道窑3的左边设有通过不锈钢管道连接的制粒机1，含有高砷锑氧和适量H₂O的混合料在常温环境加入制粒机1中进行制粒；加热隧道窑3的左边还设有制氮机2，所制出的氮气供加热隧道窑3在加热高砷锑氧和分离助剂混合物的粒料过程中进行脱氧保护，制粒机1所制出的高砷锑氧和分离助剂混合物的粒料铺于加热隧道窑3内的加热料板上；密闭式收尘装置4具有收尘布袋，通过管道与加热隧道窑3顶部的的废气烟尘出口连通；密闭式收尘装置4底部出口的下方设有三氧化二砷料仓5；加热隧道窑3右侧出口的下方设有锑氧料仓6；密闭式收尘装置4下部右侧设有通过管道连接的抽风机7，抽风机7将经密闭式收尘装置4初步处理的隧道窑产生的烟尘废气抽入烧结收尘器8进行进一步收尘处理；烧结收尘器8为高效微粒收尘装置，收尘效果好。烧结收尘器8的出口通过管道与烟筒9的下部连通，加热隧道窑运行过程中产生的烟尘废气经密闭式收尘装置4、烧结收尘器8两级处理后，达标排空。

制粒机1为对辊挤压制粒机1，制粒粒度在10mm左右。制氮机2为小型制氮机，仅为提供惰性气体氮气，产氮气能力为15m³/min；加热隧道窑3为密闭式控温电加热隧道窑，高砷锑氧和分离助剂混合物粒料从所述加热隧道窑3左侧进入，制氮机制造的氮气也通过不锈钢管道从所述加热隧道窑3左端进入，加热隧道窑3的加热料板为石墨板，砷锑分离在加热隧道窑3中进行。密闭式收尘装置4为布袋收尘器；三氧化二砷料仓5为带有收尘口的不锈钢圆柱锥斗，并且连接所述密闭式收尘装置4的布袋氧出口；同样的，锑氧料仓6是一个带收尘口的不锈钢圆柱锥斗；烧结收尘器8为带烧结板的高效微粒收尘装置，工作时，由烧结板对微尘进行高效吸附；烟筒9为钢制管道。

本实用新型实施例的工作过程为：

将含砷三氧化二锑与分离助剂混匀，保持适当湿度和温度，放入对辊制粒机1内，制成直径约10mm圆形粒料，再将所得粒料铺入加热隧道窑3的石墨铺料板上，封闭隧道窑，开启制氮机2，将氮气鼓入加热隧道窑3，转换窑中空气，供隧道窑在加热过程中进行脱氧保护；开启隧道窑电加热装置，控温550℃，于加热装置开启后约30分钟，开启密闭式收尘装置4、开启抽风机7、开启烧结收尘装置4、约2h后，停加热装置，锑砷分离基本完成；密闭式收尘装置4与抽风机7配合，用于将所述加热隧道窑3加热进行锑砷分离产生的三氧化二砷与氮气的混合烟尘烟气进行初步收尘，然后，通过抽风机7将经密闭式收尘装置4初步收尘处理后的废气鼓入所述烧结收尘器8进行进一步收尘处理；所述烧结收尘器8为高效微粒收尘装置，所述烧结收尘器8对经密闭式收尘装置4初步处理后的烟尘进一步处理后，达标排空。

待经高砷锑氧锑砷分离后的物料降至常温后，分别取氧化锑和氧化砷送检分析，三氧化二锑脱砷率90.67%，三氧化二锑直收率98.03%，有害砷元素源头减量达到了90.67%以上。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围。其中，相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种高砷锑氧锑砷分离装置，其特征在于，包括加热隧道窑(3)，所述加热隧道窑(3)的左边设有通过管道连通的制粒机(1)、制氮机(2)，加热隧道窑(3)的顶部设有废气烟尘出口，所述废气烟尘出口通过管道与密闭式收尘装置(4)连通；所述密闭式收尘装置(4)底部的出渣口下方设有三氧化二砷料仓(5)；所述加热隧道窑(3)的右侧出料口的下方设有锑氧料仓(6)；所述密闭式收尘装置(4)的一侧设有通过管道连通的抽风机(7)，所述抽风机(7)的出风口与烧结收尘器(8)的进风口通过管道连通；所述烧结收尘器(8)的下部通过管道与烟筒(9)的下部连通。

2.根据权利要求1所述的一种高砷锑氧锑砷分离装置，其特征在于，所述加热隧道窑(3)为密闭式控温电加热隧道窑。