本發(fā)明涉及煙氣處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置及方法。
背景技術(shù):
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(huì)造成酸雨,對(duì)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。我國(guó)銅、鉛、鋅、鎳等有色冶煉行業(yè)的高速發(fā)展,帶來了嚴(yán)重的二氧化硫污染,環(huán)境負(fù)荷難以承受,近幾年各行業(yè)的排放標(biāo)準(zhǔn)步步緊縮,給各行業(yè)的發(fā)展帶來制約,二氧化硫的減排日益緊迫。
銅冶煉行業(yè)環(huán)集煙氣因氣量大、粉塵濃度高、二氧化硫濃度波動(dòng)大等問題,現(xiàn)有的脫硫工藝均為拋棄法,即采用鈣法、氧化鎂法等,存在的突出問題是針對(duì)性不強(qiáng),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,工業(yè)應(yīng)用存在很大局限性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置及方法,以高效脫硫、降低污染并能綜合回收利用硫資源。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置,包括脫硫塔,所述脫硫塔包括螺旋冷卻管以及與所述螺旋冷卻管并排設(shè)置的淋洗塔,所述螺旋冷卻管與所述淋洗塔的上端通過彎管連接在一起,所述螺旋冷卻管下端設(shè)置有煙氣入口;所述淋洗塔由三節(jié)筒體連接在一起組成,位于淋洗塔內(nèi)部在筒體與筒體的連接處設(shè)置有吸附層,每個(gè)吸附層的上方均設(shè)置有噴淋管,所述噴淋管的一端延伸到所述淋洗塔外的儲(chǔ)液箱內(nèi),所述儲(chǔ)液箱通過壓力泵與置于所述淋洗塔外的接液裝置連接;所述淋洗塔下部設(shè)置有雙氧水液體箱,所述雙氧水液體箱內(nèi)盛裝有雙氧水,所述淋洗塔下部外側(cè)位于所述雙氧水液體箱上方置有液體增壓裝置,所述液體增壓裝置一端設(shè)置有直插入最下方筒體內(nèi)的噴液管,所述噴液管的端點(diǎn)處設(shè)置有使得雙氧水噴出后為發(fā)散狀的發(fā)散噴頭,所述液體增壓裝置另一端上設(shè)置有斜插入所述雙氧水液體箱內(nèi)進(jìn)液管。
優(yōu)選地,所述噴淋管的末端設(shè)置有噴頭,所述噴頭為一個(gè)上端開口,下端封閉的豎管,所述豎管的側(cè)壁和底端上均設(shè)置有多個(gè)噴液孔。
優(yōu)選地,所述壓力泵距所述接液裝置的距離小于所述壓力泵距所述儲(chǔ)液箱的距離。
優(yōu)選地,所述吸附層內(nèi)放置有直徑在1.2-2.3mm之間的活性炭。
一種煉銅過程中環(huán)集煙氣處理方法,包括以下步驟:
(1)對(duì)從銅冶煉生產(chǎn)中收集到的煙氣進(jìn)行分類預(yù)處理;
(2)將環(huán)集煙氣送入螺旋冷卻管進(jìn)行冷卻,降溫;
(3)將冷卻,降溫后的環(huán)集煙氣送入淋洗塔內(nèi),啟動(dòng)壓力泵、噴淋管,對(duì)環(huán)集煙氣中的煙塵進(jìn)行洗滌、降溫;
(4)煙氣與水混合體經(jīng)過吸附層,吸附掉煙氣中大顆粒物以及重金屬;
(5)檢測(cè)經(jīng)步驟(4)后的煙氣,當(dāng)煙氣中的硫化物濃度超標(biāo)時(shí),啟動(dòng)液體增壓裝置,啟動(dòng)雙氧水對(duì)煙氣進(jìn)行再次洗滌、中和;
(6)洗滌、中和結(jié)束后,對(duì)煙氣進(jìn)行捕水,煙氣中的硫化物濃度達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放;
(7)對(duì)洗滌中和后的雙氧水進(jìn)行硫的回收利用。
優(yōu)選地,所述雙氧水濃度為0.01-70%,脫硫尾氣中的二氧化硫含量被降低至20mg/nm3為達(dá)標(biāo)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明的煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置及方法,一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣進(jìn)行除塵、脫硫處理,回收煙氣中的硫以及重金屬,避免重金屬進(jìn)入堿液中和吸收,也避免了硫資源的浪費(fèi);另一方面實(shí)現(xiàn)了堿液雙氧水的夠循環(huán)利用,節(jié)約資源成本,有效降低設(shè)備投資、堿耗、運(yùn)行成本低,可操作性強(qiáng)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。在此需要說明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
請(qǐng)參照?qǐng)D1,本發(fā)明的煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置,包括脫硫塔,脫硫塔包括螺旋冷卻管1以及與螺旋冷卻管1并排設(shè)置的淋洗塔2,螺旋冷卻管1的螺距為70厘米,這樣有利于快速冷卻煙氣。螺旋冷卻管1與淋洗塔2的上端通過彎管3連接在一起,彎管3的設(shè)置可以進(jìn)一步增大冷卻距離,使得煙氣具有更長(zhǎng)的冷卻時(shí)間。螺旋冷卻管1下端設(shè)置有煙氣入口4。
淋洗塔2由三節(jié)筒體5連接在一起組成,筒體5之間通過法蘭盤6固定連接。位于淋洗塔2內(nèi)部在筒體5與筒體5的連接處設(shè)置有吸附層7,吸附層7內(nèi)放置有直徑在1.2-2.3mm之間的活性炭。每個(gè)吸附層7的上方均設(shè)置有噴淋管8,噴淋管8的一端延伸到淋洗塔2外的儲(chǔ)液箱9內(nèi),儲(chǔ)液箱9通過壓力泵10與置于淋洗塔2外的接液裝置11連接。噴淋管8的末端設(shè)置有噴頭,噴頭為一個(gè)上端開口,下端封閉的豎管,豎管的側(cè)壁和底端上均設(shè)置有多個(gè)噴液孔。
淋洗塔2下部設(shè)置有雙氧水液體箱12,雙氧水液體箱12內(nèi)盛裝有雙氧水13,淋洗塔2下部外側(cè)位于雙氧水液體箱12上方置有液體增壓裝置14,液體增壓裝置14一端設(shè)置有直插入最下方的筒體5內(nèi)的噴液管15,噴液管15的端點(diǎn)處設(shè)置有使得雙氧水噴出后為發(fā)散狀的發(fā)散噴頭16,液體增壓裝置14另一端上設(shè)置有斜插入雙氧水液13內(nèi)進(jìn)液管17。雙氧水13在雙氧水液體箱12、進(jìn)液管17、液體增壓裝置14、噴液管15內(nèi)循環(huán)流動(dòng),反復(fù)利用。
在本實(shí)施例中,壓力泵10距接液裝置11的距離小于壓力泵10距儲(chǔ)液箱9的距離。
本發(fā)明的煉銅過程中環(huán)集煙氣處理方法,包括以下步驟:
(1)對(duì)從銅冶煉生產(chǎn)中收集到的煙氣進(jìn)行分類預(yù)處理。具體為含粉塵、較高溫度或較高三氧化硫或酸霧的環(huán)集煙氣分別或同時(shí)采用收塵、降溫、除酸霧措施的分類處理方法,以滿足后續(xù)雙氧水法尾氣脫硫工藝裝置的技術(shù)需要;
(2)將環(huán)集煙氣送入螺旋冷卻管1進(jìn)行冷卻,降溫;
(3)將冷卻,降溫后的環(huán)集煙氣送入淋洗塔2內(nèi),啟動(dòng)壓力泵10、噴淋管8,對(duì)環(huán)集煙氣中的煙塵進(jìn)行洗滌、降溫;
(4)煙氣與水混合體經(jīng)過吸附層7,吸附掉煙氣中大顆粒物以及重金屬;
(5)檢測(cè)經(jīng)步驟(4)后的煙氣,當(dāng)煙氣中的硫化物濃度超標(biāo)時(shí),啟動(dòng)液體增壓14裝置,啟動(dòng)雙氧水13對(duì)煙氣進(jìn)行再次洗滌、中和;
(6)洗滌、中和結(jié)束后,對(duì)煙氣進(jìn)行捕水,煙氣中的硫化物濃度達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放;
(7)對(duì)洗滌中和后的雙氧水進(jìn)行硫的回收利用。
雙氧水濃度為0.01-70%,脫硫尾氣中的二氧化硫含量被降低至20mg/nm3為達(dá)標(biāo),可以排放。
本發(fā)明的煉銅過程中環(huán)集煙氣處理裝置及方法,一方面實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣進(jìn)行除塵、脫硫處理,回收煙氣中的硫以及重金屬,避免重金屬進(jìn)入堿液中和吸收,也避免了硫資源的浪費(fèi);另一方面實(shí)現(xiàn)了堿液雙氧水的夠循環(huán)利用,節(jié)約資源成本,有效降低設(shè)備投資、堿耗、運(yùn)行成本低,可操作性強(qiáng)。。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說明,但本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明原理和精神的情況下,對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型,仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。