有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备制造技术

本实用新型专利技术提供一种有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，低温内筒中的硫化砷渣中的硫化砷生成固态金属硫化物和气态三氧化二砷。高温内筒中的冶炼烟尘或氧化金属矿粉中的固态三氧化二砷变为气态。低温内筒和高温内筒无限接近无氧气氛，将碳粉输入到高温内筒中。本实用新型专利技术的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，将多种物料协同处理，脱砷固硫，反应物中的有价金属通过硫化方式，得以升值，且保留了其中的硫，有利于后续火法冶炼；相比流化床、鼓风炉、反射炉等传统炉型，其烟气气量极少，硫损失小，二次污染低；适应性强，可针对不同有色金属冶炼产物，调整相应工艺参数和物料添加比例，均有较好效果，工艺流程简单，可工业化大规模处理。模处理。模处理。

【技术实现步骤摘要】
有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备


[0001]本技术涉及固体废弃物处理
，特别涉及一种有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备。

技术介绍

[0002]工业生产中，硫化砷渣生成后便会堆放在一起集中处理。硫化砷渣的主要成分为As2S3，常用的处理方法分为火法和湿法。火法主要是焙烧法，湿法主要包括碱浸法、硫酸铁浸出法和硫酸铜置换法等。火法：砷的回收率低，容易造成环境污染，产品质量差。碱浸法：氢氧化钠用量较大，运行成本较高；硫酸铁浸出法：流程比较复杂，过程中返料较多，产品杂质含量较高，投资大；硫酸铜置换法：砷的回收率仅55％左右。
[0003]冶炼烟尘是金、铜、锡、铅、锌等有色金属冶炼过程中挥发性元素随烟气带走并经收尘冷凝后的产物产生的烟尘，其主要的化合物组成为:CuO、PbO、ZnO、As2O3、Fe2O3和K2O等。冶炼烟尘成分和物相渣组成差别较大，没有统一的处理方法。
[0004]故需要提供一种有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，以解决现有技术中的含硫含砷物料与含砷金属氧化物共同处理的目的是脱砷，而且其主要工艺是火法，无法避免硫的损失，而且脱砷效果不好，污染环境严重，工业生产时存在极大的安全隐患，不利于处理后的尾渣二次资源化利用的技术问题。为解决上述技术问题，本技术的技术方案为：
[0006]一种有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，用于对含有硫化砷的硫化砷渣进行脱砷固硫处理，以及用于对冶炼烟尘或氧化金属矿粉进行脱砷处理，硫化砷渣与冶炼烟尘或氧化金属矿粉形成热解原料，其特征在于，所述有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备包括低温固硫装置和高温热解装置；
[0007]其中，所述低温固硫装置包括低温热解炉，所述低温热解炉用于对所述热解原料进行加热热解，使得硫化砷中的硫形成固态金属硫化物，硫化砷中的砷形成气态三氧化二砷；所述低温热解炉设置有低温热解进料口、低温热解出料口和低温热解出气口，所述低温热解进料口用于输入所述热解原料，所述低温热解出料口用于输出含有金属硫化物的热解物料，所述低温热解出气口用于输出含有三氧化二砷的低温热解气；以及，
[0008]氮气制造机，其与所述低温热解炉连接，用于向所述低温热解炉中输入氮气形成无氧气氛；
[0009]其中，所述高温热解装置包括高温热解炉，所述高温热解炉用于对所述热解物料进行加热热解，使得所述热解物料中的固态三氧化二砷变为气态；所述高温热解炉与所述氮气制造机连接，用于向所述高温热解炉中输入氮气形成无氧气氛；所述高温热解炉包括高温热解进料口、高温热解出料口和高温热解出气口，所述高温热解进料口与所述低温热
解出料口连接，用于输入所述热解物料，所述高温热解出料口用于输出含有金属硫化物的热解尾渣，所述高温热解出气口用于输出含有三氧化二砷的高温热解气；以及，
[0010]添加剂进料机构，所述添加剂进料机构与所述高温热解炉连接，用于向所述高温热解炉中输入碳粉，使得所述热解物料中的砷酸盐得到分解，且所述添加剂进料机构与所述氮气制造机连接，用于向所述添加剂进料机构中输入氮气。
[0011]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述低温固硫装置还包括原料进料机构，其内部设置有螺旋结构，所述原料进料机构的出口与所述低温热解进料口连接，用于向所述低温热解炉内输送所述热解原料；所述原料进料机构还与所述氮气制造机连接，用于向所述原料进料机构中输入氮气形成无氧气氛。
[0012]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述低温固硫装置还包括原料混合机，所述原料混合机的出口与所述原料进料机构的进口连接，用于将所述硫化砷渣与所述冶炼烟尘和/或所述氧化金属矿粉进行混合。
[0013]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述低温固硫装置还包括破碎机，其所述破碎机的出口与所述原料混合机的进口连接，所述破碎机用于将所述硫化砷渣破碎成微粒。
[0014]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述高温热解装置还包括热解料进料机构，其内部设置有螺旋结构，所述热解料进料机构的入口与所述低温热解出料口连接，所述热解料进料机构的出口与所述高温热解进料口连接，用于向所述高温热解炉内输送热解物料；所述热解料进料机构还与所述氮气制造机连接，用于向所述热解料进料机构中输入氮气，形成无氧气氛。
[0015]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备还包括收砷装置，所述收砷装置包括冷凝收砷装置，所述冷凝收砷装置的入口与所述低温热解出气口和所述高温热解出气口均连接，用于对所述低温热解气和所述高温热解气进行冷凝收砷得到精白砷。
[0016]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述收砷装置还包括还原塔，所述还原塔的入口与低温热解出气口和所述高温热解出气口均连接，用于对所述低温热解气和所述高温热解气进行碳还原得到金属砷。
[0017]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，所述收砷装置还包括高温气固分离塔，用于对所述低温热解气和所述高温热解气进行过滤得到过滤热解气；所述高温气固分离塔包括分离塔内炉和分离塔夹套，所述分离塔内炉包括分离塔气体入口和分离塔气体出口，所述分离塔气体入口与所述低温热解出气口和所述高温热解出气口均连接，所述分离塔气体入口用于输入低温热解气和高温热解气，所述分离塔气体出口与所述冷凝收砷装置的入口和所述还原塔的入口均连接，所述分离塔气体出口用于输出过滤热解气；所述分离塔内炉分为上部的过滤腔体和下部的排灰腔体，所述排灰腔体呈圆锥形，其底部设置有排灰口；所述分离塔内炉还包括支撑板、多根过滤膜管和反吹管，所述支撑板沿所述过滤腔体的径向固定在所述过滤腔体内，所述支撑板将所述过滤腔体分割成两部分，远离所述排灰腔体的部分为上腔体，靠近所述排灰腔体的部分为下腔体，且所述上腔体的容量小于所述下腔体的容量，所述分离塔气体入口和所述分离塔气体出口分别位于所述下腔体相对的两侧，且所述分离塔气体出口高于所述分离塔气体入口，多根所述过滤膜管沿
所述过滤腔体的轴向固定在所述过滤腔体内，所述过滤膜管贯穿固定在所述支撑板上，所述反吹管的一端位于所述高温气固分离塔的外部，另一端位于所述上腔体内，所述反吹管位于所述上腔体的一端设置有多个反吹口，多个所述反吹口分别与多根所述过滤膜管对应连通，所述反吹管用于使所述过滤膜管内的灰尘从所述排灰口排出；所述分离塔夹套包裹在所述分离塔内炉的周侧，所述分离塔夹套用于输入高温烟气，对所述分离塔内炉中的低温热解气和高温热解气进行加热。
[0018]本技术所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备中，
[0019]所述高温热解炉包括高温内筒和高温夹套；所述高温内筒用于容置所述热解物料，所述高温内筒与所述氮气制造机连接，所述高温热解进料口、所述高温热解出料口和所述高温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，用于对含有硫化砷的硫化砷渣进行脱砷固硫处理，以及用于对冶炼烟尘或氧化金属矿粉进行脱砷处理，硫化砷渣与冶炼烟尘或氧化金属矿粉形成热解原料，其特征在于，所述有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备包括低温固硫装置和高温热解装置；其中，所述低温固硫装置包括低温热解炉，所述低温热解炉用于对所述热解原料进行加热热解，使得硫化砷中的硫形成固态金属硫化物，硫化砷中的砷形成气态三氧化二砷；所述低温热解炉设置有低温热解进料口、低温热解出料口和低温热解出气口，所述低温热解进料口用于输入所述热解原料，所述低温热解出料口用于输出含有金属硫化物的热解物料，所述低温热解出气口用于输出含有三氧化二砷的低温热解气；以及，氮气制造机，其与所述低温热解炉连接，用于向所述低温热解炉中输入氮气形成无氧气氛；其中，所述高温热解装置包括高温热解炉，所述高温热解炉用于对所述热解物料进行加热热解，使得所述热解物料中的固态三氧化二砷变为气态；所述高温热解炉与所述氮气制造机连接，用于向所述高温热解炉中输入氮气形成无氧气氛；所述高温热解炉包括高温热解进料口、高温热解出料口和高温热解出气口，所述高温热解进料口与所述低温热解出料口连接，用于输入所述热解物料，所述高温热解出料口用于输出含有金属硫化物的热解尾渣，所述高温热解出气口用于输出含有三氧化二砷的高温热解气；以及，添加剂进料机构，所述添加剂进料机构与所述高温热解炉连接，用于向所述高温热解炉中输入碳粉，使得所述热解物料中的砷酸盐得到分解，且所述添加剂进料机构与所述氮气制造机连接，用于向所述添加剂进料机构中输入氮气。2.根据权利要求1所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，其特征在于，所述低温固硫装置还包括原料进料机构，其内部设置有螺旋结构，所述原料进料机构的出口与所述低温热解进料口连接，用于向所述低温热解炉内输送所述热解原料；所述原料进料机构还与所述氮气制造机连接，用于向所述原料进料机构中输入氮气形成无氧气氛。3.根据权利要求2所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，其特征在于，所述低温固硫装置还包括原料混合机，所述原料混合机的出口与所述原料进料机构的进口连接，用于将所述硫化砷渣与所述冶炼烟尘或所述氧化金属矿粉进行混合。4.根据权利要求3所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，其特征在于，所述低温固硫装置还包括破碎机，其所述破碎机的出口与所述原料混合机的进口连接，所述破碎机用于将所述硫化砷渣破碎成微粒。5.根据权利要求1所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，其特征在于，所述高温热解装置还包括热解料进料机构，其内部设置有螺旋结构，所述热解料进料机构的入口与所述低温热解出料口连接，所述热解料进料机构的出口与所述高温热解进料口连接，用于向所述高温热解炉内输送热解物料；所述热解料进料机构还与所述氮气制造机连接，用于向所述热解料进料机构中输入氮气，形成无氧气氛。6.根据权利要求1所述的有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备，其特征在于，所述有色冶炼含砷物料协同处理与利用设备还包括收砷装置，所述收砷装置包括冷凝收砷装置，所述冷凝收砷装置的入口与所述低温热解出气口和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪，文岳雄，段铭诚，李鹏，谢高理，刘新阳，吕黎明，王丽娟，
申请(专利权)人：红河砷业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：