噴霧熱解法銀粉生產系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種噴霧熱解法銀粉生產系統，包括依次連接的溶銀罐、計量泵、噴霧熱解爐和高溫陶瓷過濾器，純水制備機給所述溶銀罐提供純水，氨分解爐給所述噴霧熱解爐提供氫氣與氮氣的混合氣體，包裝機將所述陶瓷過濾器下部沉積的銀粉進行包裝。該噴霧熱解法銀粉生產系統，具有工藝穩定、銀回收率高、產品純度高、產品粒度范圍可控、環境污染小的優點。由于每個單獨的設備全部為成熟常規設備，工藝條件易于控制，連續操作。由煙氣收集管道、尾氣吸收塔、中和池組成的煙氣脫硝系統，對氮氧化物的去除效率在96%以上，實現了煙氣中氮氧化物達標且低濃度排放，徹底解決銀粉生產系統中煙氣中氮氧化物的環境污染問題。
【專利說明】噴霧熱解法銀粉生產系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種銀粉生產系統，尤其涉及一種噴霧熱解法銀粉生產系統。
【背景技術】
[0002]金屬銀粉的制備方法有很多種，大體分為物理法和化學法。物理法主要有氣相蒸發凝聚法、研磨法和霧化法等。目前，實際工業應用的銀粉，大部分采用化學法，其通過對前驅體、還原劑、制備工藝與設備的調控，可制備出尺度從納米級至微米級，形貌為球形或多面體的金屬銀粉，但其不足在于工藝流程較長，制備的銀粉結晶度、球形度偏低，表面欠光潔，粒度范圍較廣，純度不高，且不能進行大規模工業化生產，難以滿足電子漿料等應用領域的要求。
實用新型內容
[0003]本實用新型的目的是提供一種銀粉結晶度高、球形度高、表面光潔，可以進行大規模工業化生產的噴霧熱解法銀粉生產系統。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采取的技術方案是:
[0005]一種噴霧熱解法銀粉生產系統，包括依次連接的溶銀罐、計量泵、噴霧熱解爐和高溫陶瓷過濾器，純水制備機給所述溶銀罐提供純水，氨分解爐給所述噴霧熱解爐提供氫氣與氮氣的混合氣體，包裝機將所述陶瓷過濾器下部沉積的銀粉進行包裝。
[0006]所述溶銀罐的上部安裝有集氣罩，集氣罩將銀錠與硝酸反應所產生的氮氧化物廢氣，通過集氣管路送入尾氣吸收塔中。
[0007]經所述高溫陶瓷過濾器過濾排出的含氮氧化物與水蒸汽的廢氣，通過管道送入所述尾氣吸收塔中。
[0008]所述純水制備機產生的濃縮水一部分經管道送入所述尾氣吸收塔中用于配制純堿溶液，多余部分經管道排放。
[0009]所述廢氣在尾氣吸收塔中經純堿溶液中和，凈化后的尾氣外排。
[0010]所述尾氣吸收塔中的廢液排入中和池中，中和池中通入臭氧，中和液經管道排放。
[0011]本實用新型提供的噴霧熱解法銀粉生產系統，具有工藝穩定、銀回收率高、產品純度高、產品粒度范圍可控、環境污染小的優點。由于每個單獨的設備全部為成熟常規設備，工藝條件易于控制，連續操作。由煙氣收集管道、尾氣吸收塔、中和池組成的煙氣脫硝系統，對氮氧化物的去除效率在96%以上，實現了煙氣中氮氧化物達標且低濃度排放，徹底解決銀粉生產系統中煙氣中氮氧化物的環境污染問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0013]圖中，1-純水制備機，2-溶銀罐,3-計量泵，4_噴霧熱解爐，5_氨分解爐，6_聞溫陶瓷過濾器，7-包裝機，8-尾氣吸收塔，9-中和池。【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例及其附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0015]如圖1所示，本實用新型提供的噴霧熱解法銀粉生產系統，包括依次連接的溶銀罐2、計量泵3、噴霧熱解爐4和陶瓷過濾器6，純水制備機I給溶銀罐2提供純水，氨分解爐5給噴霧熱解爐4提供氫氣與氮氣的混合氣體，包裝機7將陶瓷過濾器6下部沉積的銀粉進行包裝。
[0016]溶銀罐2的上部安裝有集氣罩，集氣罩將銀錠與硝酸反應所產生的氮氧化物廢氣，通過集氣管路送入尾氣吸收塔8。經所述高溫陶瓷過濾器6過濾排出的含氮氧化物與水蒸汽的廢氣，通過管道送入至尾氣吸收塔8中。純水制備機I產生的濃縮水一部分經管道送入尾氣吸收塔8中用于配制純堿溶液，另一部分經管道排放。廢氣在尾氣吸收塔8中，經純堿溶液中和，凈化后的尾氣外排。尾氣吸收塔8中的廢液排入中和池9中，中和池中通入臭氧，中和液經管道排放。
[0017]因在國內的各類水質排放標準中，對于硝酸鈉的外排沒有作出明確規定，故本系統產生的硝酸鈉溶液原則上可以外排，如當地的環保部門對于硝酸鈉的外排有明確要求，則可以增加一套硝酸鈉結晶系統，用于硝酸鈉的結晶，硝酸鈉結晶可以杜絕廢水的外排，也可得到硝酸鈉結晶體，作為產品出售，但硝酸鈉結晶處理會大幅增加金屬銀粉的生產成本。
[0018]本實用新型提供的噴霧熱解法銀粉生產系統，其生產過程包括以下步驟:
[0019]1.制備純水:
[0020]利用純水制備機I生產所需純水。在生產純水時，有濃縮水產生，濃縮水通過管道送入到尾氣吸收塔8中，用于配制純堿溶液，多余的濃縮水通過管道排放。
[0021]2.制備硝酸銀溶液:
[0022]在溶銀罐2中加入分析級的硝酸溶液，放入銀錠，緩慢加熱至60~75°C，得到
0.2~1.0 mo I/L的硝酸銀溶液。
[0023]溶解反應可以用方程式表示:
[0024]4Ag+6HN03 — 4 AgN03+N02 ? +NO ? +3Η20
[0025]在溶銀罐2的上部安裝有集氣罩，集氣罩將銀錠與硝酸溶液反應所產生的氮氧化物廢氣，通過集氣管路送入尾氣吸收塔8中。
[0026]3.液氨的分解:
[0027]從市場上購得濃度為99.9%的液氨，液氨經減壓后進入氨分解爐5，氨分解爐5將液氨分解成含氫氣和氮氣的混合氣體，其中氫氣:氮氣=3:1。
[0028]氫氣和氮氣的混合氣體通過輸氣管道進入到噴霧熱解爐4中，氫氣與氮氣混合物的輸入量為5.5~11.0 mL/min。
[0029]氨分解爐 分解的化學反應方程式為:2NH3=3H2+N2
[0030]4.硝酸銀溶液的霧化:
[0031]將濃度為0.2~1.0 mol/L的硝酸銀溶液，經計量泵3打入噴霧分解爐4上側部的霧化噴嘴中，硝酸銀溶液被霧化成霧滴，霧滴流速控制在以3.0~6.0 mL/min的流速噴入到噴霧熱解爐4中。噴霧熱解爐4通過電加熱，使噴霧熱解的溫度為650~850°C。[0032]其反應方程式為:
[0033]2AgN03=2Ag+2N02 丨 +O2 ?
[0034]2Η2+02=2Η20
[0035]5.高溫陶瓷過濾器分離:
[0036]從噴霧熱解爐4排出的煙氣，進入高溫陶瓷過濾器6的下部進行分離。高溫陶瓷過濾器6可以處理900~1000°C的煙氣。
[0037]經高溫陶瓷過濾器6過濾排出的含氮氧化物與水蒸汽的廢氣，通過管道送入至尾氣吸收塔8中。
[0038]6.包裝產品:
[0039]高溫陶瓷過濾器6的下部安裝有包裝機7，銀粉經過濾后在高溫陶瓷過濾器6下部沉積，由包裝機7對銀粉進行包裝。
[0040]7.除酸:
[0041]純水制備機I產生的濃縮水，經管道送入尾氣吸收塔8中配制濃度為30%的純堿溶液。溶銀罐2產生的含氮氧化物廢氣、高溫陶瓷過濾器6過濾排出的含氮氧化物與水蒸汽的廢氣，分別通過管道送入至尾氣吸收塔8中。尾氣吸收塔8是以純堿溶液為介質，濃度為30%的純堿溶液為從尾氣吸收塔上部進行噴淋，廢氣由下部進入，從尾氣吸收塔上部排出，從而達到對廢氣中有害物質的吸收。
[0042]廢氣在尾氣吸收塔8`經純堿溶液吸收后，凈化后的尾氣外排。尾氣中的氮氧化物排放濃度小于240mg/m3、排放速率小于0.77kg/h，排氣筒高度為15m。
[0043]尾氣吸收塔8中的廢液排入中和池9中，廢液為含有亞硝酸鈉和硝酸鈉的中和液，待吸收到亞硝酸根的濃度為100mg/L后，往中和池中通入濃度為150mg/L的臭氧，當中和池中無氧氣排放時，說明中和液中的亞硝酸鈉已經全部轉化為硝酸鈉，再將中和液經排放管道排放。
[0044]其反應方程式為:
[0045]N02+N0= N2O3
[0046]N203+Na2C03 =2NaN02+C02 ?
[0047]2N02+Na2C03= NaN02+NaN03+C02 個
[0048]2NaN03= 2NaN02+02 ?
[0049]NaN02+03=NaN03+02 個
[0050]采用本方法，銀粉的產品合格率為95%以上，銀粉的回收率90%以上。
[0051]以上所述的僅是本實用新型的較佳實施例，并不局限本實用新型。應當指出對于本領域的普通技術人員來說，在本實用新型所提供的技術啟示下，還可以做出其它等同變型和改進，均可以實現本實用新型的目的，都應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種噴霧熱解法銀粉生產系統，其特征在于，包括依次連接的溶銀罐(2)、計量泵(3)、噴霧熱解爐(4)和高溫陶瓷過濾器(6)，純水制備機(I)給所述溶銀罐(2)提供純水，氨分解爐(5)給所述噴霧熱解爐(4)提供氫氣與氮氣的混合氣體，包裝機(7)將所述陶瓷過濾器(6)下部沉積的銀粉進行包裝。
【文檔編號】B22F9/30GK203437645SQ201320380973
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年6月29日 優先權日:2013年6月29日
【發明者】于照陽, 王丁, 朱來東, 王興峰, 吳世洋, 王麗苑, 楊文君 申請人:西北礦冶研究院