專(zhuān)利名稱(chēng)：提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的綜合處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有提釩業(yè)對(duì)焙燒煙氣多采用直排或簡(jiǎn)易處理設(shè)施，只能捕集大顆粒粉塵，不能 有效吸收氯氣、氯化氫、二氧化硫等有害氣體，污染大，廢氣不能達(dá)標(biāo)排放，而且沉釩廢水無(wú) 法處理。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有提釩業(yè)對(duì)焙燒煙氣多采用直排或簡(jiǎn)易處理設(shè)施，只能捕集大顆粒粉 塵，不能有效吸收氯氣、氯化氫、二氧化硫等有害氣體，污染大，廢氣不能達(dá)標(biāo)排放，而且沉 釩廢水無(wú)法處理的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的處理方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的處理方法，其特征在于 包括濕式除塵、堿法去氯、蒸發(fā)結(jié)晶、氨法脫硫4個(gè)步驟，這4個(gè)步驟利用復(fù)合凈化塔來(lái)實(shí) 現(xiàn)，復(fù)合凈化塔，包括出氣煙筒、上塔體、氣液分離器、螺旋導(dǎo)流板、下塔體、進(jìn)氣口、噴淋裝 置、真空抽濾裝置、堿液罐、沉釩廢水罐組成，出氣煙筒焊接在上塔體上；上塔體上部為圓錐 體，下部為圓柱體，圓錐體內(nèi)鉚接有氣液分離器，圓柱體中下部焊接螺旋導(dǎo)流板；上塔體與 下塔體通過(guò)法蘭連接；進(jìn)氣口焊接在下塔體的上部切線方向，下傾20。角；下塔體上部和 下塔體下部設(shè)一次噴淋裝置，外接沉釩廢水罐和堿液罐；上塔體中上部設(shè)二次噴淋裝置，外 接真空抽濾裝置，并連接沉釩廢水罐；噴淋管與泵和儲(chǔ)液罐之間用塑鋼管熱焊接，與塔體上 預(yù)留插口用玻璃管法蘭固定；煙氣從進(jìn)氣口逆時(shí)針切線進(jìn)入凈化塔下體，經(jīng)各下傾20。的 螺旋導(dǎo)流板和內(nèi)圈璧導(dǎo)流下旋切線旋轉(zhuǎn)與下塔體內(nèi)貯的由一級(jí)噴淋裝置的沉釩廢水接觸； 由于風(fēng)動(dòng)力作用，塔內(nèi)液體波浪形旋動(dòng)，煙氣與液體充分接觸，煙氣中的粗顆粒粉塵由于離 心作用及被液體浸潤(rùn)包裹迅速沿塔璧沉落入液內(nèi)；煙氣中的Cl2、 HC1、 S02有害氣體水化并 與液內(nèi)由堿液罐泵入的NaOH中和；出下塔體的煙氣上升進(jìn)入上塔體內(nèi)，上塔體中部設(shè)置有 三層間斷形螺旋導(dǎo)流板，氣流仍作旋轉(zhuǎn)上升，將導(dǎo)流板上的液流霧化，同時(shí)在一級(jí)噴淋的作 用下，未被捕捉的粉塵被收集。而且，由于霧化和噴淋作用，液體比表面積增大，與煙氣接觸 面積提高、接觸時(shí)間延長(zhǎng)，煙氣中的有害氣體進(jìn)一步被中和、吸收形成鹽并被液體帶入下塔 體中；一級(jí)噴淋液以沉釩沉釩廢水和NaOH的水溶液；繼續(xù)上升的煙氣在上塔體中上部與二 級(jí)噴淋裝置噴入的霧化液體接觸，其中含有的少量有害氣體和塔內(nèi)二次揚(yáng)起的粉塵再次被 捕捉、吸收后經(jīng)氣液分離裝置分離出大部分水分再由煙道外排；外排煙氣中的Cl2、 HC1 、 S02 有害氣體和粉塵完全控制到標(biāo)準(zhǔn)限值以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。 本發(fā)明的原理為沉釩廢水中主要是水和NH^1， NaOH能與M^Cl反應(yīng)生成 NaCl+NH3. !120，氨水利于脫硫(S02+H20+xNH3 — xS03， x = 1. 2-1. 4)，同時(shí)，NaOH還能吸收部 分CO"中和、吸收后形成的鹽類(lèi)物質(zhì)(主要是碳酸鹽、硫酸鹽和鈉鹽)在塔體下部放出，經(jīng) 真空過(guò)濾后可返回到配料工序，過(guò)濾后潔凈的水用于循環(huán)噴淋，也可返回到配料工序作配
3料補(bǔ)充水。煙氣進(jìn)口溫度在200°C -295t:，可大量蒸發(fā)凈化塔內(nèi)沉釩廢水，有效解決沉釩廢
水處理問(wèn)題。煙氣中有害氣體化學(xué)處理的主要反應(yīng)式為 C12+H20 — HC10+HC1 Cl2+NaOH — NaC10+NaCl+H20 HCl+NaOH — NaCl+H20 S02+H20+xNH3 — (NH4) xH_HS03 NaOH+NH4Cl — NaCl+NH3. H20 NaOH+C02 — Na2C03+H20 (C02少量) NaOH+C02 — NaHC03 (C02過(guò)量) 根據(jù)以上原理，本發(fā)明立窯焙燒煙氣達(dá)標(biāo)排放；蒸發(fā)沉釩廢水，使生產(chǎn)廢水不外排； 濾渣回收利用。解決了現(xiàn)有提釩業(yè)對(duì)焙燒煙氣多采用直排或簡(jiǎn)易處理設(shè)施，只能捕集大顆粒 粉塵，不能有效吸收氯氣、氯化氫、二氧化硫等有害氣體，污染大，廢氣不能達(dá)標(biāo)排放，而且沉 釩廢水無(wú)法處理的問(wèn)題。使焙燒煙氣捕集率98X以上，外排煙氣中氯氣濃度35.56mg/Nm 氯 化氫濃度21. 38mg/Nm 二氧化硫濃度302. 26mg/Nm3，粉塵濃度14. 95mg/Nm3。


圖1為本發(fā)明中復(fù)合凈化塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的處理方法，包括濕式除塵、堿法去氯、蒸發(fā)結(jié) 晶、氨法脫硫4個(gè)步驟，這4個(gè)步驟利用復(fù)合凈化塔(如圖1)來(lái)實(shí)現(xiàn)，復(fù)合凈化塔，包括出 氣煙筒1、上塔體2、氣液分離器3、螺旋導(dǎo)流板4、下塔體5、進(jìn)氣口 6、噴淋裝置7和12、真空 抽濾裝置8、堿液罐9、沉釩廢水罐10組成，其特征在于出氣煙筒1焊接在上塔體上2 ;上 塔體2上部為圓錐體，下部為圓柱體，圓錐體內(nèi)鉚接有氣液分離器3，圓柱體中下部焊接螺 旋導(dǎo)流板4 ;上塔體2與下塔體5通過(guò)法蘭11連接；進(jìn)氣口 6焊接在下塔體5的上部切線 方向，下傾20。角；下塔體5上部和下塔體2下部設(shè)一次噴淋裝置7，外接沉釩廢水罐10和 堿液罐9 ;上塔體2中上部設(shè)二次噴淋裝置12，外接真空抽濾裝置8，并連接沉釩廢水罐10 ; 噴淋管13和儲(chǔ)液罐14之間用塑鋼管15熱焊接，與塔體上預(yù)留插口通過(guò)玻璃鋼法蘭16固 定。煙氣從進(jìn)氣口 6逆時(shí)針切線進(jìn)入凈化塔下體5，經(jīng)各下傾20。的螺旋導(dǎo)流板4和內(nèi)圈 壁導(dǎo)流下旋切線旋轉(zhuǎn)與下塔體5內(nèi)貯的由一級(jí)噴淋裝置7泵人的沉釩廢水接觸。由于風(fēng)動(dòng) 力作用，塔內(nèi)液體波浪形旋動(dòng)，煙氣與液體充分接觸，煙氣中的粗顆粒粉塵由于離心作用及 被液體浸潤(rùn)包裹迅速沿塔壁沉落入液內(nèi)。煙氣中的C12、HC1、 S02有害氣體水化并與液內(nèi)由 堿液罐9泵入的NaOH堿性物質(zhì)中和。出下塔體的煙氣上升進(jìn)入上塔體內(nèi)，上塔體中部設(shè)置 有三層間斷形螺旋導(dǎo)流板4，氣流仍作旋轉(zhuǎn)上升，將導(dǎo)流板上的液流霧化，同時(shí)在一級(jí)噴淋 裝置7的作用下，未被捕捉的粉塵被收集。而且，由于霧化和噴淋作用，液體比表面積增大， 與煙氣接觸面積提高、接觸時(shí)間延長(zhǎng)，煙氣中的有害氣體進(jìn)一步被中和、吸收形成鹽并被液 體帶入下塔體中。 一級(jí)噴淋液以沉釩廢水和NaOH溶液為主。繼續(xù)上升的煙氣在上塔體中 上部與二級(jí)噴淋裝置12噴入的霧化液體接觸，其中含有的少量有害氣體和塔內(nèi)二次揚(yáng)起 的粉塵再次被捕捉、吸收后經(jīng)氣液分離裝置分離出大部分水分再由煙道外排。外排煙氣中的ClyHCl、 S02有害氣體和粉塵完全控制到標(biāo)準(zhǔn)限值以內(nèi)，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。；煙氣從進(jìn)氣口 逆時(shí)針切線進(jìn)入凈化塔下體，經(jīng)各下傾20°的螺旋導(dǎo)流板和內(nèi)圈璧導(dǎo)流下旋切線旋轉(zhuǎn)與下 塔體內(nèi)貯的由一級(jí)噴淋裝置的沉釩廢水接觸；由于風(fēng)動(dòng)力作用，塔內(nèi)液體波浪形旋動(dòng)，煙氣 與液體充分接觸，煙氣中的粗顆粒粉塵由于離心作用及被液體浸潤(rùn)包裹迅速沿塔璧沉落入 液內(nèi)；煙氣中的Cl2、 HCl、 S02有害氣體水化并與液內(nèi)由堿液罐泵入的NaOH中和；出下塔體 的煙氣上升進(jìn)入上塔體內(nèi)，上塔體中部設(shè)置有三層間斷形螺旋導(dǎo)流板，氣流仍作旋轉(zhuǎn)上升， 將導(dǎo)流板上的液流霧化，同時(shí)在一級(jí)噴淋的作用下，未被捕捉的粉塵被收集。而且，由于霧 化和噴淋作用，液體比表面積增大，與煙氣接觸面積提高、接觸時(shí)間延長(zhǎng)，煙氣中的有害氣 體進(jìn)一步被中和、吸收形成鹽并被液體帶入下塔體中；一級(jí)噴淋液以沉釩沉釩廢水和NaOH 的水溶液；繼續(xù)上升的煙氣在上塔體中上部與二級(jí)噴淋裝置噴入的霧化液體接觸，其中含 有的少量有害氣體和塔內(nèi)二次揚(yáng)起的粉塵再次被捕捉、吸收后經(jīng)氣液分離裝置分離出大部 分水分再由煙道外排；外排煙氣中的Cl2、 HCl、 S02有害氣體和粉塵完全控制到標(biāo)準(zhǔn)限值以 內(nèi)，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。 本發(fā)明的原理為沉釩廢水中主要是水和NH^1， NaOH能與M^Cl反應(yīng)生成
NaCl+NH3. !120，氨水利于脫硫(S02+H20+xNH3 — xS03， x = 1. 2-1. 4)，同時(shí)，NaOH還能吸收部
分CO"中和、吸收后形成的鹽類(lèi)物質(zhì)(主要是碳酸鹽、硫酸鹽和鈉鹽)在塔體下部放出，經(jīng)
真空過(guò)濾后可返回到配料工序，過(guò)濾后潔凈的水用于循環(huán)噴淋，也可返回到配料工序作配
料補(bǔ)充水。煙氣進(jìn)口溫度在20(TC -295t:，可大量蒸發(fā)凈化塔內(nèi)沉釩廢水，有效解決沉釩廢
水處理問(wèn)題。煙氣中有害氣體化學(xué)處理的主要反應(yīng)式為 C12+H20 — HC10+HC1 Cl2+NaOH — NaC10+NaCl+H20 HCl+NaOH — NaCl+H20 S02+H20+xNH3 — (NH4) xH_HS03 NaOH+NH4Cl — NaCl+NH3. H20 NaOH+C02 — Na2C03+H20 (C02少量) NaOH+C02 — NaHC03 (C02過(guò)量) 根據(jù)以上原理，本發(fā)明立窯焙燒煙氣達(dá)標(biāo)排放；蒸發(fā)沉釩廢水，使生產(chǎn)廢水不外排； 濾渣回收利用。解決了現(xiàn)有提釩業(yè)對(duì)焙燒煙氣多采用直排或簡(jiǎn)易處理設(shè)施，只能捕集大顆粒 粉塵，不能有效吸收氯氣、氯化氫、二氧化硫等有害氣體，污染大，廢氣不能達(dá)標(biāo)排放，而且沉 釩廢水無(wú)法處理的問(wèn)題。使焙燒煙氣捕集率98X以上，外排煙氣中氯氣濃度35.56mg/Nm 氯 化氫濃度21. 38mg/Nm 二氧化硫濃度302. 26mg/Nm3，粉塵濃度14. 95mg/Nm3。
權(quán)利要求
提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的處理方法，其特征在于包括濕式除塵、堿法去氯、蒸發(fā)結(jié)晶、氨法脫硫4個(gè)步驟，這4個(gè)步驟利用復(fù)合凈化塔來(lái)實(shí)現(xiàn)，復(fù)合凈化塔，包括出氣煙筒、上塔體、氣液分離器、螺旋導(dǎo)流板、下塔體、進(jìn)氣口、噴淋裝置、真空抽濾裝置、堿液罐、沉釩廢水罐組成，出氣煙筒焊接在上塔體上；上塔體上部為圓錐體，下部為圓柱體，圓錐體內(nèi)鉚接有氣液分離器，圓柱體中下部焊接螺旋導(dǎo)流板；上塔體與下塔體通過(guò)法蘭連接；進(jìn)氣口焊接在下塔體的上部切線方向，下傾20°角；下塔體上部和下塔體下部設(shè)一次噴淋裝置，外接沉釩廢水罐和堿液罐；上塔體中上部設(shè)二次噴淋裝置，外接真空抽濾裝置，并連接沉釩廢水罐；噴淋管與泵和儲(chǔ)液罐之間用塑鋼管熱焊接，與塔體上預(yù)留插口用玻璃管法蘭固定；煙氣從進(jìn)氣口逆時(shí)針切線進(jìn)入凈化塔下體，經(jīng)各下傾20°的螺旋導(dǎo)流板和內(nèi)圈璧導(dǎo)流下旋切線旋轉(zhuǎn)與下塔體內(nèi)貯的由一級(jí)噴淋裝置的沉釩廢水接觸；由于風(fēng)動(dòng)力作用，塔內(nèi)液體波浪形旋動(dòng)，煙氣與液體充分接觸，煙氣中的粗顆粒粉塵由于離心作用及被液體浸潤(rùn)包裹迅速沿塔璧沉落入液內(nèi)；煙氣中的Cl2、HCl、SO2有害氣體水化并與液內(nèi)由堿液罐泵入的NaOH中和；出下塔體的煙氣上升進(jìn)入上塔體內(nèi)，上塔體中部設(shè)置有三層間斷形螺旋導(dǎo)流板，氣流仍作旋轉(zhuǎn)上升，將導(dǎo)流板上的液流霧化，同時(shí)在一級(jí)噴淋的作用下，未被捕捉的粉塵被收集。而且，由于霧化和噴淋作用，液體比表面積增大，與煙氣接觸面積提高、接觸時(shí)間延長(zhǎng)，煙氣中的有害氣體進(jìn)一步被中和、吸收形成鹽并被液體帶入下塔體中；一級(jí)噴淋液以沉釩沉釩廢水和NaOH的水溶液；繼續(xù)上升的煙氣在上塔體中上部與二級(jí)噴淋裝置噴入的霧化液體接觸，其中含有的少量有害氣體和塔內(nèi)二次揚(yáng)起的粉塵再次被捕捉、吸收后經(jīng)氣液分離裝置分離出大部分水分再由煙道外排。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種提釩生產(chǎn)中焙燒煙氣和沉釩廢水的處理方法，包括濕式除塵、堿法去氯、蒸發(fā)結(jié)晶、氨法脫硫4個(gè)步驟，這4個(gè)步驟利用復(fù)合凈化塔來(lái)實(shí)現(xiàn)，解決了現(xiàn)有提釩業(yè)對(duì)焙燒煙氣多采用直排或簡(jiǎn)易處理設(shè)施，只能捕集大顆粒粉塵，不能有效吸收氯氣、氯化氫、二氧化硫等有害氣體，污染大，廢氣不能達(dá)標(biāo)排放，而且沉釩廢水無(wú)法處理的問(wèn)題。
文檔編號(hào)B01D53/78GK101716457SQ20091027347
公開(kāi)日2010年6月2日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者張九林, 徐德亭 申請(qǐng)人:湖北鄖西隆昌釩業(yè)有限公司