电子垃圾等离子气化熔炼处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，该系统包括预处理装置、等离子气化熔炼装置、烟气资源化装置、以及有价金属提取装置；所述预处理装置的出气口与等离子气化熔炼装置的鼓风口相连，所述预处理装置的出料口与等离子气化熔炼装置的进料口相连；所述等离子气化熔炼装置的烟气出口与烟气资源化装置的进气口相连，所述等离子气化熔炼装置的熔液出口与有价金属提取装置的进液口相连。本实用新型专利技术在较短的工艺流程内设置了烧结气无害化、熔炼烟气余热回收与无害化、尾气资源化、金属综合回收等装置，实现了电子废弃物的充分无害化、减量化、资源化利用。

Plasma gasification process system for electronic waste

The utility model discloses a plasma gasification and smelting processing system for electronic waste. The system includes a preprocessing device, a plasma gasification melting device, a flue gas resource device, and a valuable metal extraction device; the outgassing port of the preprocessing device is connected with a blast mouth of a plasma gasification melting device. The outlet of the device is connected with the feeding port of the plasma gasification melting device, and the flue gas exit of the plasma gasification smelting device is connected with the intake port of the flue gas resource device, and the molten liquid exit of the plasma gasification melting device is connected with the inlet of the valuable metal extraction device. The utility model sets the harmless sintering gas, the recovery and harmlessness of the waste heat of the flue gas, the resources of the tail gas and the comprehensive recovery of metal in the short process flow, and realizes the full harmless, reduced and resource utilization of the electronic waste.

【技术实现步骤摘要】
电子垃圾等离子气化熔炼处理系统
本技术涉及电子垃圾回收的
，具体地指一种电子垃圾等离子气化熔炼处理系统。
技术介绍
电子废弃物，俗称“电子垃圾”，是指电子电器产品生产过程中产生的废弃物以及被废弃不再使用的电子电器设备，种类繁多，成分、结构复杂，涉及工业生产和居民生活的各个领域。随着电子信息产业的快速发展和人们生活水平的不断提升，电子产品的更新换代速度逐渐加快，全球每年的电子废弃物产生量高达4000至5000万吨，并仍以5～10％的年增长率增加，给全球的生态环境造成了巨大的威胁。由于应用功能、工作原理、制造工艺的不同，电子产品结构差别很大，其中所蕴含的金属、塑料、陶瓷等材料的组成及含量差异也较大，电子废弃物的高效资源化回收利用已成为亟待解决的难题之一。目前，工业上处理电子废弃物的通用做法是将其进行手工或半自动化拆解得到塑料或金属外壳、普通零部件、有害零部件或材料、电路板等。部分普通零部件经检测合格后，直接降级使用；外壳及不可回用的普通零部件通过机械破碎、分选可得塑料、金属、陶瓷等粒料，经过简单的再生处理回收利用；手机电池、打印机墨盒等有害零部件和荧光粉、液态冷媒等有害材料交由专门的处理企业进行处置；而回收价值最高的电路板目前还没有一套适用性广、操作性强、经济环保的回收利用技术。比利时Umicore、加拿大Xstrata、瑞典Boliden等公司分别研究开发了高温熔炼技术处理电子废弃物及其它含贵金属的固体废弃物，根据熔炼装备设计的不同，原料配伍方案、熔炼条件、渣型选择及产物组成、烟气后处理系统设计等差别显著，但其基本原理类似，利用重金属对贵金属的捕集作用实现贵金属的高效回收，电子废弃物中的有机材料在高温条件中燃烧，为熔炼过程提供热量和还原性气氛。高温熔炼技术虽然已有较为成功的工业化实施范例，但其投资成本巨大，且受限于传统火法冶金熔炉的温度要求，对原料成分有严格限制。基于此，迫切需要一种全新的电子废弃物资源化处理装备系统，以应对快速增长的电子废弃物带来的资源、环境压力。
技术实现思路
本技术的目的就是要提供一种资源充分利用、无二次污染的电子垃圾等离子气化熔炼处理系统。为实现上述目的，本技术所提供的一种电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，包括预处理装置、等离子气化熔炼装置、烟气资源化装置、以及有价金属提取装置；所述预处理装置的出气口与等离子气化熔炼装置的鼓风口相连，所述预处理装置的出料口与等离子气化熔炼装置的进料口相连；所述等离子气化熔炼装置的烟气出口与烟气资源化装置的进气口相连，所述等离子气化熔炼装置的熔液出口与有价金属提取装置的进液口相连。进一步地，所述预处理装置包括原料料仓、第一输送机、剪切破碎机、第二输送机、造渣剂料仓、第三输送机、粘结剂料仓、第四输送机、混料机、第五输送机、密闭式烧结机、第六输送机、烧结机加热炉、烧结尾气收集器，烧结尾气管道、制氧站、富氧管道、气体混合仓、进气管道、焦炭料仓、以及第七输送机；所述原料料仓的出料口、第一输送机、剪切破碎机、第二输送机依次相连，所述造渣剂料仓的出料口与第三输送机的进料端相连，所述粘结剂料仓的出料口与第四输送机的进料端相连，所述第二输送机的出料端、第三输送机的出料端、第四输送机的出料端均与混料机的进料口相连；所述混料机、第五输送机、密闭式烧结机、第六输送机依次相连，所述烧结尾气收集器的进气口与密闭式烧结机的出气口相连，所述烧结尾气收集器的出气口通过烧结尾气管道与气体混合仓的尾气进口相连；所述制氧站的氧气进口通过富氧管道与气体混合仓的进气口相连，所述焦炭料仓的出料口与第七输送机的进料端相连。进一步地，所述第二输送机、第三输送机、第四输送机、第六输送机、第七输送机均为具有称重计量装置的输送机。进一步地，所述烧结尾气管道的管路上设置有第一流量计；所述富氧管道的管路上设置有第二流量计。进一步地，所述等离子气化熔炼装置包括等离子炉、熔液溜槽、以及烟气管道；所述等离子炉上设置有进料口、鼓风口、熔液出口、烟气出口；所述第六输送机的出料端、第七输送机的出料端均与等离子炉的进料口相连，所述气体混合仓的出气口通过进气管道与等离子炉的鼓风口相连，所述等离子炉的熔液出口与熔液溜槽的进液口相连，所述等离子炉的烟气出口与烟气管道的进气口相连。进一步地，所述烟气出口设置在等离子炉的顶部，所述熔液出口设置在等离子炉的底部，所述鼓风口设置在等离子炉的中部，所述进料口位于烟气出口与鼓风口之间；所述鼓风口沿等离子炉的纵向呈单层或双层排布，每层数量为3～12个；所述烟气出口的数量为1～4个，且与烟气出口相连的排气管前段设置有2～6级挡板。进一步地，所述等离子炉的下部沿其周向设置有等离子体火炬，所述等离子体火炬位于鼓风口与熔液出口之间，且数量为3～12支。进一步地，所述烟气资源化装置包括纯水槽、骤冷塔、热水管道、过滤机、余热锅炉、第一气体管道、旋风收尘器、第二气体管道、布袋收尘器、第三气体管道、碱吸塔、第四气体管道、水汽重整塔、第五气体管道、费托合成塔、气体循环管道、初级油品管道、精制蒸馏塔、以及成品油输出管道；所述纯水槽的出水口与骤冷塔上部的冷水入口相连，所述烟气管道的出气口与骤冷塔下部的进气口相连，所述骤冷塔底部的热水出口通过热水管道与过滤机、余热锅炉依次相连；所述骤冷塔顶部的排气口与第一气体管道、旋风收尘器、第二气体管道、布袋收尘器、第三气体管道、碱吸塔、第四气体管道、水汽重整塔、第五气体管道、费托合成塔、初级油品管道、精制蒸馏塔、成品油输出管道依次相连；所述费托合成塔顶部的出气口通过气体循环管道与水汽重整塔的进气口相连。再进一步地，所述烟气资源化装置还包括污泥仓、一级灰收集仓、以及二级灰收集仓，所述污泥仓设置在过滤机底部与其污泥出口正对布置；所述一级灰收集仓设置在旋风收尘器的底部与其出灰口正对布置；所述二级灰收集仓设置在布袋收尘器的底部与其出灰口正对布置。更进一步地，所述有价金属提取装置包括保温炉、合金溜槽、圆盘铸锭机、转运装置、电解槽、熔渣溜槽、玻璃拉丝机；所述熔液溜槽的出液口与保温炉顶部的进液口相连，所述保温炉底部的合金出口与合金溜槽、圆盘铸锭机依次相连，所述转运装置设置在圆盘铸锭机与电解槽之间；转运装置所述保温炉上部的出渣口与熔渣溜槽、玻璃拉丝机依次相连。与现有技术相比，本技术具有如下优点：其一，本技术在较短的工艺流程内设置了预处理装置、等离子气化熔炼装置、烟气资源化装置、以及有价金属提取装置，实现了烧结气无害化、熔炼烟气余热回收与无害化、尾气资源化、金属综合回收等，使得电子废弃物得到了充分无害化、减量化、资源化利用，该系统可推广应用与类似的有机质与金属材料混合的固体废弃物的资源化回收领域。其二，本技术中等离子气化熔炼温度较高，可充分裂解电子废弃物中有机质，同时熔化金属、金属氧化物、玻璃、陶瓷等组分，对电子废弃物成分组成要求较低。其三，本技术在回收提取电子废弃物中金属的同时，充分利用了各非金属材料，有机质在烧结过程中发挥部分粘结作用，其中所含碳、氢资源在烟气资源化过程得以回收，陶瓷、玻璃等含二氧化硅材料减少了造渣剂的用量，并最终被加工为有价值的玻璃制品。附图说明图1为一种电子垃圾等离子气化熔炼处理系统的连接结构示意图；图2为图1中预处理装置的放大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，包括预处理装置(1)、等离子气化熔炼装置(2)、烟气资源化装置(3)、以及有价金属提取装置(4)，其特征在于：所述预处理装置(1)的出气口与等离子气化熔炼装置(2)的鼓风口相连，所述预处理装置(1)的出料口与等离子气化熔炼装置(2)的进料口相连；所述等离子气化熔炼装置(2)的烟气出口与烟气资源化装置(3)的进气口相连，所述等离子气化熔炼装置(2)的熔液出口与有价金属提取装置(4)的进液口相连。

【技术特征摘要】
1.一种电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，包括预处理装置(1)、等离子气化熔炼装置(2)、烟气资源化装置(3)、以及有价金属提取装置(4)，其特征在于：所述预处理装置(1)的出气口与等离子气化熔炼装置(2)的鼓风口相连，所述预处理装置(1)的出料口与等离子气化熔炼装置(2)的进料口相连；所述等离子气化熔炼装置(2)的烟气出口与烟气资源化装置(3)的进气口相连，所述等离子气化熔炼装置(2)的熔液出口与有价金属提取装置(4)的进液口相连。2.根据权利要求1所述的电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，其特征在于：所述预处理装置(1)包括原料料仓(101)、第一输送机(102)、剪切破碎机(103)、第二输送机(104)、造渣剂料仓(105)、第三输送机(106)、粘结剂料仓(107)、第四输送机(108)、混料机(109)、第五输送机(110)、密闭式烧结机(111)、第六输送机(112)、烧结机加热炉(113)、烧结尾气收集器(114)，烧结尾气管道(115)、制氧站(117)、富氧管道(118)、气体混合仓(120)、进气管道(121)、焦炭料仓(122)、以及第七输送机(123)；所述原料料仓(101)、第一输送机(102)、剪切破碎机(103)、第二输送机(104)依次相连，所述造渣剂料仓(105)的出料口与所述第三输送机(106)的进料端相连，所述粘结剂料仓(107)的出料口与所述第四输送机(108)的进料端相连，所述第二输送机(104)的出料端、所述第三输送机(106)的出料端、所述第四输送机(108)的出料端均与所述混料机(109)的进料口相连；所述混料机(109)的出料口、第五输送机(110)、密闭式烧结机(111)、第六输送机(112)依次相连，所述烧结尾气收集器(114)的进气口与所述密闭式烧结机(111)的出气口相连，所述烧结尾气收集器(114)的出气口通过烧结尾气管道(115)与所述气体混合仓(120)的尾气进口相连；所述制氧站(117)的出气口通过富氧管道(118)与所述气体混合仓(120)的氧气进口相连，所述焦炭料仓(122)的出料口与所述第七输送机(123)的进料端相连。3.根据权利要求2所述的电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，其特征在于：所述第二输送机(104)、第三输送机(106)、第四输送机(108)、第六输送机(112)、第七输送机(123)均为具有称重计量装置的输送机。4.根据权利要求3所述的电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，其特征在于：所述烧结尾气管道(115)的管路上设置有第一流量计(116)；所述富氧管道(118)的管路上设置有第二流量计(119)。5.根据权利要求4所述的电子垃圾等离子气化熔炼处理系统，其特征在于：所述等离子气化熔炼装置(2)包括等离子炉(201)、熔液溜槽(202)、以及烟气管道(203)；所述等离子炉(201)上设置有进料口(a)、鼓风口(b)、熔液出口(d)、烟气出口(e)；所述第六输送机(112)的出料端、所述第七输送机(123)的出料端均与所述等离子炉(201)的进料口(a)相连，所述气体混合仓(120)的出气口通过进气管道(121)与所述等离子炉(201)的鼓风口(b)相连，所述等离子炉(201)的熔液出口(d)与所述熔液溜槽(202)的进液口相连，所述等离子炉(201)的烟气出口(e)与所述烟气管道(203)的进气口相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘静欣，
申请(专利权)人：武汉凯迪工程技术研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42