冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置及其工艺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置及其工艺，属于工业废气处理技术领域。本发明专利技术工艺可使冶金矿焙烧段、烘干段及冷却段出来的烟气经过多次除尘、二次换热、吸收和脱硫等工艺后，达到环保排放标准，同时，本发明专利技术还能够充分利用热量，达到节能运行效果。采用本发明专利技术装置，在净化尾气的同时，还得到了有价值的化工产品，能够为硫酸铵的生产提供大量的原料，并省去硫酸铵生产过程中的许多工艺，易于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于工业废气处理
，具体涉及一种冶金矿(含冶金渣)烘干、焙烧、冷却尾气净化与热量回收装置及其工艺，该工艺可使尾气达到环保排放标准，且能回收贵重金属，充分利用热量，达到节能减排、提高企业经济效益结果。
技术介绍
传统的冶金矿提取贵金属，矿料粉碎后，添加粘合剂，压制成长方体形状(以下简称“工艺砖”)，将每一块“工艺砖”堆码在隧道窑或者回转窑内，通过烘干、焙烧、冷却，回收粉尘及高温焙烧后的“工艺砖”，用于下一步的提取贵金属。在以上生产过程中，烘干、焙烧、产生含锌、锰等金属元素粉尘，含SO2、HF、CO、H2S、CO、CO2等有毒有害气体，同时还有大量高温余热。传统工艺对尾气净化只做了粉尘回收，余热缺乏有效利用，特别是脱硫，方法较多，但研究高效脱硫技术仍是冶理工业尾气的重要课题。因此如何克服现有技术的不足是目前工业废气处理
亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种有色冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置及其工艺，该工艺可使尾气达到环保排放标准，且能够充分利用热量，达到节能运行效果。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，包括隧道窑，隧道窑烘干段气体出口和焙烧段的气体出口均通过管道与重力除尘器的气体入口相连；重力除尘器的气体出口通过管道与余热锅炉的气体入口相连；余热锅炉的气体出口通过管道与静电除尘器的气体入口相连；静电除尘器的气体出口通过管道与换热器的气体入口相连，换热器的气体出口通过第一引风机与吸收塔相连；所述的余热锅炉、汽包和汽轮机通过管道相连，构成闭合回路；所述的余热锅炉与汽包之间还另外并联一根管道；水源通过给水泵与汽包相连；汽轮机还与发电机相连；隧道窑冷却段气体出口与布袋除尘器的气体入口相连，布袋除尘器的气体出口通过第二引风机与烟囱相连；所述的吸收塔底部是吸收塔循环溶液槽；吸收塔上部设有第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头，氨水槽通过第一注氨泵与第一吸收塔喷淋头相连；吸收塔循环溶液槽通过吸收塔循环泵与第二吸收塔喷淋头相连；吸收塔中部的气体出口通过管道与脱硫塔下部的气体入口相连；在吸收塔内还设有填料层，该填料层位于第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头的正下方，且位于吸收塔气体出口的上方；脱硫塔的底部设有脱硫塔循环溶液槽，中部设有第一脱硫塔喷淋头和第二脱硫塔喷淋头，上部设有除雾器；氨水槽通过第二注氨泵与第二脱硫塔喷淋头相连；脱硫塔循环溶液槽通过脱硫塔循环泵与第一脱硫塔喷淋头相连；吸收塔循环溶液槽也通过脱硫塔循环泵与脱硫塔循环溶液槽相连；吸收塔循环溶液槽的下部、脱硫塔循环溶液槽的下部和氨水槽的下部均通过管道与集液槽相连；在除雾器和填料层的上方均设有清洗喷头；集液槽通过除雾器清洗泵与清洗喷头相连；脱硫塔的顶部气体出口通过管道与烟囱相连；所述的集液槽和氨水槽均与水源相连。进一步，优选的是所述的氨水槽的底部通过氨水循环泵与氨水槽的顶部相连。进一步，优选的是所述的隧道窑为旋转式隧道窑；所述的汽包和余热锅炉上均设有排污阀。进一步，优选的是所述的氨水槽和吸收塔之间设有气压平衡管。进一步，优选的是所述的集液槽还通过除雾器清洗泵与硫酸铵生产工艺段相连。进一步，优选的是所述的吸收塔循环溶液槽也通过吸收塔循环泵与贵金属萃取工艺段相连。进一步，优选的是所述的填料层的填料采用工程塑料PPH。本专利技术还提供一种冶金矿焙烧尾气净化与热量回收工艺，采用上述冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，包括如下步骤：步骤(1)，重力除尘：从隧道窑焙烧段气体出口出来的980-1020℃的高温烟气和从隧道窑烘干段气体出口出来的390-410℃的高温烟气一起进入重力除尘器除尘，得到温度为850-950℃的烟气；而从隧道窑冷却段气体出口出来的烟气经布袋除尘器除尘后，直接通过第二引风机排空；步骤(2)，第一次换热：将步骤(1)得到的温度为850-950℃的烟气通入余热锅炉中辐射换热，得到温度为290-310℃的烟气；辐射换热产生的蒸汽气压至2.5MPa，通过汽轮机进行发电；步骤(3)，静电除尘和第二次换热；将步骤(2)得到的温度为290-310℃的烟气通入静电除尘器中进行除尘，经除尘后的气体通过换热器进行二次换热，得到温度为49-51℃的烟气；步骤(4)，一次净化：将步骤(3)得到的温度为49-51℃的烟气通过引风机进入吸收塔，通过第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头喷淋的液体来吸收烟气中的有害气体，喷淋吸收反应后的液体进入吸收塔循环溶液槽；步骤(5)，二次净化：经步骤(4)处理得到的烟气进入脱硫塔，通过第一脱硫塔喷淋头喷淋的脱硫塔循环溶液槽内的液体、以及第二脱硫塔喷淋头喷淋的氨水对烟气进行二次脱硫，脱硫后的烟气经过除雾器的除雾后，即可通过烟囱排空。进一步，优选的是所述的换热器中的软水水温为25℃，经过换热后软水水温为44-46℃，换热后的软水存储作为余热锅炉用水。进一步，优选的是所述的氨水质量百分浓度为10％。本工艺脱硫反应机理如下：本专利技术工艺采用质量百分浓度为10％氨水，送入吸收塔及脱硫塔中与烟气中的SO2产生反应，反应后产生的(NH4)2SO3-NH4HSO3，经注入适量氨水生成亚硫酸铵溶液，亚硫酸铵溶液再送入塔内与SO2产生如下反应，实现对SO2的去除。在脱硫塔内进行以下两个反应过程：(1)吸收过程：吸收反应过程主要在吸收塔及脱硫塔内进行，吸收液经各种泵送入吸收塔及脱硫塔与SO2充分接触产生反应：2NH3+H2O+SO2＝(NH4)2SO3SO2+H2O+(NH4)2SO3＝2NH4HSO3(2)再生过程：再生过程主要在脱硫塔内进行，为保持吸收溶液中(NH4)2SO3/NH4HSO3比值稳定，脱硫塔内应加入适量氨水中和，使吸收溶液反应再生：NH4HSO3+NH3OH＝(NH4)2SO3+H2O本专利技术产生的亚硫酸铵可用于制备硫酸铵。(3)烟气中其它有害气体的吸收净化：烟气中的少量硫化氢、二氧化碳和氟化氢可被氨水吸收，硫化氢、二氧化碳、氟化氢与氨水反应吸收过程：H2S少量:H2S+2NH3·H2O＝(NH4)2S+2H2OH2S过量:H2S+NH3·H2O＝NH4HS+H2O2NH3·H2O+CO2＝(NH4)2CO3+H2ONH3+HF＝NH4F本专利技术与现有技术相比，其有益效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，其特征在于，包括隧道窑，隧道窑烘干段气体出口和焙烧段的气体出口均通过管道与重力除尘器的气体入口相连；重力除尘器的气体出口通过管道与余热锅炉的气体入口相连；余热锅炉的气体出口通过管道与静电除尘器的气体入口相连；静电除尘器的气体出口通过管道与换热器的气体入口相连，换热器的气体出口通过第一引风机与吸收塔相连；所述的余热锅炉、汽包和汽轮机通过管道相连，构成闭合回路；所述的余热锅炉与汽包之间还另外并联一根管道；水源通过给水泵与汽包相连；汽轮机还与发电机相连；隧道窑冷却段气体出口与布袋除尘器的气体入口相连，布袋除尘器的气体出口通过第二引风机与烟囱相连；所述的吸收塔底部是吸收塔循环溶液槽；吸收塔上部设有第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头，氨水槽通过第一注氨泵与第一吸收塔喷淋头相连；吸收塔循环溶液槽通过吸收塔循环泵与第二吸收塔喷淋头相连；吸收塔中部的气体出口通过管道与脱硫塔下部的气体入口相连；在吸收塔内还设有填料层，该填料层位于第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头的正下方，且位于吸收塔气体出口的上方；脱硫塔的底部设有脱硫塔循环溶液槽，中部设有第一脱硫塔喷淋头和第二脱硫塔喷淋头，上部设有除雾器；氨水槽通过第二注氨泵与第二脱硫塔喷淋头相连；脱硫塔循环溶液槽通过脱硫塔循环泵与第一脱硫塔喷淋头相连；吸收塔循环溶液槽也通过脱硫塔循环泵与脱硫塔循环溶液槽相连；吸收塔循环溶液槽的下部、脱硫塔循环溶液槽的下部和氨水槽的下部均通过管道与集液槽相连；在除雾器和填料层的上方均设有清洗喷头；集液槽通过除雾器清洗泵与清洗喷头相连；脱硫塔的顶部气体出口通过管道与烟囱相连；所述的集液槽和氨水槽均与水源相连。...

【技术特征摘要】
1.一种冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，其特征在于，包括隧道窑，隧道窑烘干段气体出口和焙烧段的气体出口均通过管道与重力除尘器的气体入口相连；重力除尘器的气体出口通过管道与余热锅炉的气体入口相连；余热锅炉的气体出口通过管道与静电除尘器的气体入口相连；静电除尘器的气体出口通过管道与换热器的气体入口相连，换热器的气体出口通过第一引风机与吸收塔相连；
所述的余热锅炉、汽包和汽轮机通过管道相连，构成闭合回路；所述的余热锅炉与汽包之间还另外并联一根管道；
水源通过给水泵与汽包相连；汽轮机还与发电机相连；
隧道窑冷却段气体出口与布袋除尘器的气体入口相连，布袋除尘器的气体出口通过第二引风机与烟囱相连；
所述的吸收塔底部是吸收塔循环溶液槽；吸收塔上部设有第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头，氨水槽通过第一注氨泵与第一吸收塔喷淋头相连；吸收塔循环溶液槽通过吸收塔循环泵与第二吸收塔喷淋头相连；
吸收塔中部的气体出口通过管道与脱硫塔下部的气体入口相连；
在吸收塔内还设有填料层，该填料层位于第一吸收塔喷淋头和第二吸收塔喷淋头的正下方，且位于吸收塔气体出口的上方；
脱硫塔的底部设有脱硫塔循环溶液槽，中部设有第一脱硫塔喷淋头和第二脱硫塔喷淋头，上部设有除雾器；
氨水槽通过第二注氨泵与第二脱硫塔喷淋头相连；脱硫塔循环溶液槽通过脱硫塔循环泵与第一脱硫塔喷淋头相连；吸收塔循环溶液槽也通过脱硫塔循环泵与脱硫塔循环溶液槽相连；
吸收塔循环溶液槽的下部、脱硫塔循环溶液槽的下部和氨水槽的下部均通过管道与集液槽相连；
在除雾器和填料层的上方均设有清洗喷头；集液槽通过除雾器清洗泵与清洗喷头相连；
脱硫塔的顶部气体出口通过管道与烟囱相连；
所述的集液槽和氨水槽均与水源相连。
2.根据权利要求1所述的冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，其特征在于，所述的氨水槽的底部通过氨水循环泵与氨水槽的顶部相连。
3.根据权利要求1所述的冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，其特征在于，所述的隧道窑为旋转式隧道窑；所述的汽包和余热锅炉上均设有排污阀。
4.根据权利要求1所述的冶金矿焙烧尾气净化与热量回收装置，其特征在于，所述的氨水槽和吸收塔之间设有气压平衡管。
5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张时能，
申请(专利权)人：云南旭光节能有限公司，
类型：发明
国别省市：云南;53