回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫尾氣脫硫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鉛鋅冶煉行業(yè)的環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是鋅冶煉浸出渣經(jīng)回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯焙燒揮發(fā)出的含硫煙氣的脫硫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化硫是大氣污染物中的主要污染因素，二氧化硫的排放會造成酸雨對水體、農(nóng)作物、環(huán)境、建筑物等造成酸化和腐蝕，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。有色冶煉行業(yè)中，鉛鋅冶煉同樣也伴隨著二氧化硫污染，對環(huán)境造成了較大影響，鉛鋅行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)對排放制定了嚴(yán)格的二氧化硫排放標(biāo)準(zhǔn)，既是對行業(yè)和企業(yè)的重大挑戰(zhàn)，同時(shí)也是企業(yè)環(huán)保措施改進(jìn)的機(jī)遇。
[0003]鉛鋅冶煉行業(yè)中，高品位鋅精礦一般采取先焙燒得到氧化鋅，然后再浸出得到硫酸鋅，通過電解生產(chǎn)電解鋅產(chǎn)品。氧化鋅浸出后的浸出渣中含有部分鉛鋅有價(jià)元素，為實(shí)現(xiàn)無害化回收或有價(jià)元素的綜合利用，一般混入燃料煤在回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯內(nèi)高溫焙燒，將礦中的鉛鋅等有價(jià)元素?fù)]發(fā)到煙氣中，再通過后續(xù)冷卻、除塵回收方式得以回收。在焙燒的同時(shí)，礦中的硫元素，生成了二氧化硫揮發(fā)到煙氣中。這部分二氧化硫?qū)俚蜐舛榷趸?，約5000mg/Nm3,溫度200-260°C，若不經(jīng)處理直接排空，將會造成環(huán)境污染問題，且造成熱能的浪費(fèi)。以往常規(guī)的鈉堿法、鈣法、氧化鎂法等，存在的突出問題是脫硫效率欠佳、浪費(fèi)了尾氣中的硫資源、且又產(chǎn)生了新的三廢產(chǎn)物，在此應(yīng)用存在很大局限，且脫硫效率也不盡如人
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【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供有色冶金回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫煙氣脫硫方法及裝置。該方法首先對回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫煙氣進(jìn)行熱能回收及脫硫綜合處理。
[0005]具體說來，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫尾氣脫硫裝置，包括熱能回收裝置1、洗滌降溫塔2及脫硫塔4，其中洗滌降溫塔2由洗滌降溫栗3驅(qū)動洗滌降溫液循環(huán)管路，脫硫塔4由脫硫栗5驅(qū)動循環(huán)管路，脫硫塔是雙氧水脫硫塔，其中脫硫用雙氧水由雙氧水栗6從雙氧水儲槽7供應(yīng)至脫硫塔中，脫硫塔具有稀酸輸出管線用于將脫硫過程中產(chǎn)生的稀硫酸供應(yīng)至下游工序，其特征在于，在脫硫塔中還裝設(shè)有穩(wěn)定器9，其中穩(wěn)定器可用于在尾氣脫硫裝置初始開車或開停車時(shí)，使新加入的雙氧水與穩(wěn)定劑接觸而發(fā)揮穩(wěn)定劑的穩(wěn)定作用，達(dá)到穩(wěn)定新加入的雙氧水不分解的目的。
[0007]在以上實(shí)施方案中，穩(wěn)定器在作用在于可用于在尾氣脫硫裝置初始開車或開停車時(shí)，使新加入的雙氧水與穩(wěn)定劑接觸而發(fā)揮穩(wěn)定劑的穩(wěn)定作用，達(dá)到穩(wěn)定新加入的雙氧水不分解的目的。在一種情況下，穩(wěn)定器是一個管道，管道開口在循環(huán)槽，管道另一端與穩(wěn)定劑源連接。需要時(shí)，穩(wěn)定劑源通過該管道開口將穩(wěn)定劑添加到循環(huán)槽中，所添加的穩(wěn)定劑即與雙氧水接觸而達(dá)到穩(wěn)定目的。在另一種情況下，穩(wěn)定器中容納用于防止雙氧水分解的穩(wěn)定劑，需要時(shí)穩(wěn)定器打開，使得穩(wěn)定劑釋放到循環(huán)槽中。這兩種情況都是穩(wěn)定劑釋放，達(dá)成穩(wěn)定劑與雙氧水接觸。通過這種方式起作用的穩(wěn)定劑可以是液態(tài)或固態(tài)，例如穩(wěn)定劑溶液或顆粒狀穩(wěn)定劑。
[0008]穩(wěn)定劑可以采用能夠防止雙氧水分解的各種試劑。一般來說，雙氧水在弱酸性和中性條件下比較穩(wěn)定，而在堿性條件下活化，在重金屬離子存在下會快速分解。涉及到雙氧水應(yīng)用的領(lǐng)域中采用的能夠阻止雙氧水無控制地分解所添加的試劑稱為雙氧水穩(wěn)定劑。雙氧水穩(wěn)定劑的類型有多種，例如吸附型、螯合型或混合型等，它們可以將重金屬離子通過吸附和螯合等方式隔離，避免對雙氧水產(chǎn)品影響。常用的雙氧水穩(wěn)定劑還有含硅或不含硅等類型。含硅穩(wěn)定劑包含例如硅酸鈉、硅酸鎂穩(wěn)定劑等硅酸鹽，它們具有優(yōu)良的吸附能力，對金屬離子具有很好的物理化學(xué)吸附特性，從而降低金屬離子的催化作用。不含硅穩(wěn)定劑包含例如脂肪酸鹽等類型。還有高分子穩(wěn)定劑，它們通過形成高分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成大型結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的吸附作用，并且可以通過表面修飾獲得很好的吸附隔離效果。一些常用的小分子螯合劑也是常用的雙氧水穩(wěn)定劑，將它們與高分子配合，可以獲得很好的雙氧水穩(wěn)定效果。螯合型穩(wěn)定劑一般為多價(jià)有機(jī)酸或其鹽，例如羧酸鹽、膦酸鹽等。
[0009]在另一個實(shí)施方案中，穩(wěn)定劑是采用固定在載體上的穩(wěn)定劑或者穩(wěn)定劑本身是高分子固態(tài)穩(wěn)定劑，例如水玻璃及聚丙烯酰胺穩(wěn)定劑。在這種情況下，穩(wěn)定劑容納在穩(wěn)定器中，穩(wěn)定器在需要時(shí)呈開放型態(tài)或者一直呈開放型態(tài)，使得需要時(shí)雙氧水能與穩(wěn)定劑接觸，達(dá)到穩(wěn)定雙氧水不分解的目的。
[0010]雙氧水穩(wěn)定劑可以從供應(yīng)商處購得，例如購自江蘇澄天環(huán)保科技有限公司的ST-1/2穩(wěn)定劑，也可以自己配制，例如采用EDTA作為螯合劑來穩(wěn)定雙氧水。
[0011]穩(wěn)定器設(shè)置在脫硫吸收塔中，埋沒在吸收液中，在初始開車循環(huán)槽內(nèi)配入雙氧水溶液后，起到穩(wěn)定雙氧水不分解之目的。開車時(shí)，將穩(wěn)定器內(nèi)的穩(wěn)定劑與首次進(jìn)入脫硫器的雙氧水配制溶液同時(shí)或者在雙氧水之前置入，起到穩(wěn)定雙氧水配制溶液的作用。并且穩(wěn)定劑將一直隨著液體的循環(huán)在脫硫器中循環(huán)，而不需要另外添加，或者也可以在運(yùn)行一段時(shí)間后再添加，以保證循環(huán)中一定的穩(wěn)定劑濃度。
[0012]脫硫吸收塔可以是本領(lǐng)域中常用的形式，例如空塔、填料塔等設(shè)備形式，可以根據(jù)實(shí)際情況采用一級或多級脫硫吸收。
[0013]在一種優(yōu)選實(shí)施方案中，穩(wěn)定器是用于向循環(huán)槽中添加穩(wěn)定劑的裝置，以用于向循環(huán)槽中添加固態(tài)或液態(tài)穩(wěn)定劑。
[0014]進(jìn)一步，所述穩(wěn)定器是與穩(wěn)定劑源連通的通道或者是用于容納穩(wěn)定劑的容器。
[0015]在另一個優(yōu)選實(shí)施方案中，穩(wěn)定器是設(shè)置在循環(huán)槽的容納穩(wěn)定劑的裝置，其中所容納的穩(wěn)定劑是固態(tài)穩(wěn)定劑，固態(tài)穩(wěn)定劑固定在穩(wěn)定器中，在需要雙氧水與穩(wěn)定劑接觸時(shí)穩(wěn)定器呈開放型態(tài)或者穩(wěn)定器持續(xù)呈開放型態(tài)，以便于雙氧水與穩(wěn)定劑接觸。
[0016]另外優(yōu)選地，在稀酸輸出管線上還設(shè)置有還原器8，所述還原器中裝設(shè)有還原劑，所輸出的稀硫酸在進(jìn)入下游工序之前先與還原器中的還原劑接觸以對該稀硫酸產(chǎn)物進(jìn)行還原處理。
[0017]分離出來的稀硫酸在排出之前，優(yōu)選進(jìn)入還原器進(jìn)行處理。還原器裝置設(shè)置在稀硫酸管線上，還原器裝置中容納有用于分解副產(chǎn)稀硫酸中殘余雙氧水的還原劑，用于在稀硫酸通過管線運(yùn)送時(shí)發(fā)揮作用，以達(dá)到分解稀硫酸中殘留的過氧化氫的目的。用于容納還原劑的還原器為非金屬材質(zhì)制作的容器，內(nèi)部裝填有可以分解稀硫酸中殘余雙氧水的還原劑物質(zhì)，配備液體入口、液體出口和氣體排放口 ；含有殘余雙氧水的稀硫酸自液體入口進(jìn)入，噴灑在內(nèi)部裝填的還原劑上面，殘余雙氧水被分解為水和氧氣自氣體排放口排空，液體自液體出口排出。雙氧水分解是和前面所述的穩(wěn)定作用相反的作用，因此只要能加速雙氧水分解的試劑都可以用作此處所用的還原劑，優(yōu)選是經(jīng)過固定的催化劑，例如金屬氧化物床，例如以包含二氧化錳催化劑的材料制成的固體床，所述還原劑還可以自商家購得，所購得的還原劑可以是以各種原理達(dá)成本實(shí)用新型作用的還原劑，例如購自江蘇澄天環(huán)?？萍加邢薰镜腟T-1還原劑。
[0018]本實(shí)用新型還公開一種回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫尾氣脫硫方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟:1)熱能回收，對于200-280°C的回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫煙氣，采用熱能回收裝置回收煙氣熱量，副產(chǎn)低壓蒸汽回收能源；2)洗滌降溫，在洗滌降溫塔中，采用循環(huán)洗滌液將煙氣溫度降低至小于40°C，循環(huán)洗滌液積聚的熱量采用直接冷卻或循環(huán)水間接冷卻的方式去除熱量，降低溫度至35°C以下，然后仍循環(huán)做為洗滌液降低回轉(zhuǎn)揮發(fā)窯含硫煙氣；3)脫硫，在脫硫設(shè)備內(nèi)采用雙氧水對上述步驟中產(chǎn)生的洗滌降溫后的40°C的煙氣進(jìn)行脫硫，其中雙氧水濃度為0.01-10%，所產(chǎn)生的稀硫酸濃度保持在0-30%，并且脫硫步驟更包括在煙氣進(jìn)入脫硫塔中之前，脫硫塔內(nèi)充入雙氧水循環(huán)噴淋，循環(huán)噴淋的雙氧水與煙氣接觸脫除二氧化硫，所產(chǎn)生的稀酸濃度積累到一定程度時(shí)自循環(huán)洗滌液排出，其中充入的雙氧水在循環(huán)過程中與設(shè)置在塔內(nèi)的穩(wěn)定器中所包含的穩(wěn)定劑接觸。
[0019]優(yōu)選地，排出的稀酸在進(jìn)入后續(xù)工序之前，會