一种含砷物料的脱砷系统技术方案

本发明专利技术公开了一种含砷物料的脱砷系统，包括依次设置的布料装置和加热系统，布料装置用于将物料送至加热系统中；加热系统设置有气体出口和物料出口，加热系统的气体出口与一排气系统相连接；排气系统包括沿气体运动方向依次连接的还原装置和冷凝沉降装置。本发明专利技术的脱砷系统设置了烘干、加热、还原、冷凝与结晶、除尘装置，构成了一条完整的生产线，实现了从含砷物料至无害金属砷的连续化生产，可以直接产出单质砷，减少了后续的还原处理，节约了成本、提高了含砷物料的脱砷效率；且本发明专利技术的脱砷系统能够连续进料、出料，无需人工接触，自动化程度高。高。高。

【技术实现步骤摘要】
一种含砷物料的脱砷系统


[0001]本专利技术涉及金属冶炼领域，具体涉及一种铜冶炼过程中含砷物料的金属砷生产系统。

技术介绍

[0002]含砷烟尘主要源于铜、铅、锌等金属矿物的焙烧冶炼过程。铜、铅、锌等金属一般与砷伴生，在选矿过程中不能完全将砷去除，因此会有一定量的砷随着这些金属一同进入冶炼过程，分别进入烟尘和冶炼渣中。含砷烟尘中砷的存在形态多样，主要以氧化物、砷酸盐、砷化物以及少量硫化砷的形式存在。我国每年都有大量高砷烟尘在铜、铅、锌等有色金属的采、选、冶等环节中以含砷尾矿及尾渣形式被囤积贮存，大量有价金属未能回收利用造成资源浪费，也导致含有大量砷化物的固体废物污染土壤环境和地表水，甚至地下水。这些含砷废弃物如不及时处理或处理不当，将对生态环境和人体健康带来极大的危害。本技术将含砷物料直接还原无毒的金属砷，从经济角度和环保角度来考量，对含砷烟尘的资源化回收利用都具有十分重要的意义。
[0003]目前脱砷处理是一种间断式炉常压操作方法，主要存在产能不足，一台炉一天只能处理200公斤左右，且现场环境非常恶劣，装料出料需要人工密接触。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种含砷物料的生产金属砷的生产线，用以解决目前现有的技术问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种含砷物料的脱砷系统，包括依次设置的布料装置和加热系统，所述布料装置用于将物料送至加热系统中；所述加热系统设置有气体出口和物料出口，所述加热系统的气体出口与一排气系统相连接；所述排气系统包括沿气体运动方向依次连接的还原装置和冷凝沉降装置。
[0007]上述技术方案的设计思路在于，加热装置对含砷物料进行加热煅烧，可将含砷物料中的砷的氧化物、砷酸盐、其他砷化物转化成氧化砷并升华为气态，产生的氧化砷将被排气系统所捕获从而进入还原装置中被还原剂所还原并产生砷固体，神固体经冷凝沉降装置冷凝后被收集，从而实现了对含砷物料中砷的直接回收过程，相较于现有技术对氧化砷的收集而言，本专利技术的脱砷系统简化了流程，可以直接获得砷单质产品。
[0008]作为上述技术方案的进一步改进：
[0009]所述还原装置中设置有还原性物质，且所述还原装置内部温度设置在500～700℃。还原装置里的还原性物质会对加热系统排出的三氧化二砷等氧化物进行还原，产出砷等单质。
[0010]所述冷凝沉降装置内部温度设置在300～500℃。
[0011]所述冷凝沉降装置设置有两组冷凝器，每组冷凝器均有气体截断装置。该设计可
在一组冷凝器内产物装满后切换至另一冷凝器生产，从而保证生产的连续性。
[0012]所述排气系统还包括设置在冷凝沉降装置后的除尘装置、喷淋装置和吸附装置。除尘装置主要是除去大颗粒，喷淋装置对细小微粒进行去除，吸附装置主要是活性炭进行吸附细小微粒。
[0013]所述除尘装置采用表面呈疏水性质的过滤材料。由于表面光滑、疏水，高粘性粉尘无法黏附于过滤材料表面，在保证除尘效果的前提下使清灰压力大大降低，同时使过滤材料的使用寿命大大延长。
[0014]所述除尘装置为布袋除尘器或塑烧板装置。布袋除尘器或塑烧板是一种高效的除尘装置，去除粉尘粒径在0.1μm以上，除尘效率可达99％以上。
[0015]所述布袋除尘器或塑烧板清灰采用压差传感器控制清灰效果。对滤袋停风及喷吹的时间，清灰周期进行控制，各时间均为可调。
[0016]布袋除尘器或塑烧板采用星型卸料器卸灰。
[0017]所述加热系统的入料口设置有硅胶进口密封装置。为了避免外界空气进入炉管内，一方面布料装置上方的料斗装满物料，通过料封阻绝炉内、外气体的流通，另一方面还设置有硅胶进口密封装置，确保炉膛的密封，保证尾气无泄漏。
[0018]所述布料装置包括物料储存料斗和旋料装置，物料储存料斗底部开设有出料口，旋料装置在物料储存料斗内持续旋转，防止物料搭桥阻塞布料过程。
[0019]所述加热系统的物料出口设置有冷却装置，所述冷却装置包括设置有进水口和出水口的水冷套，所述水冷套的截面呈回字形，并包围所述加热系统的物料出口。
[0020]所述水冷套的上部设置有可开启的盖，水冷套的小布设置有排污口。
[0021]所述加热系统的物料出口还设置有出料卸料装置。
[0022]所述入布料装置前设置有干燥装置，所述干燥装置的出料口与布料装置相连接。干燥装置用于对含有水份的含砷物料进行烘干，避免水份进入后段工序表成砷化氢，也避免水份对设备的腐蚀，以及对除尘设备的干扰。
[0023]所述干燥装置为简易回转装置，所述干燥装置内部的温度设置在100～300℃
[0024]所述脱砷系统还包括气氛系统，用以向脱砷系统各处提供所需的保护性气体，并对其进行控制。
[0025]所述脱砷系统由进气管路、涡街/金属浮子流量计(带流量远传显示)、手动阀、压力表。
[0026]所述进气管路上设有压力表检测进气压力，并设欠压报警。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0028]本专利技术的脱砷系统设置了烘干、加热、还原、冷凝与结晶、除尘装置，构成了一条完整的生产线，实现了从含砷物料至无害金属砷的连续化生产，可以直接产出单质砷，减少了后续的还原处理，节约了成本、提高了含砷物料的脱砷效率；且本专利技术的脱砷系统能够连续进料、出料，无需人工接触，自动化程度高。
附图说明
[0029]图1为实施例1的脱砷系统的结构示意图(正视方向)；
[0030]图2为实施例1的脱砷系统的结构示意图(俯视方向)；
[0031]图3为实施例1的脱砷系统中出料卸料装置的结构示意图。
[0032]图例说明：
[0033]1、布料装置；2、加热系统；3、还原装置；4、冷凝沉降装置；5、除尘装置；6、喷淋装置；7、吸附装置；8、冷却装置；9、干燥装置；10、出料卸料装置；11、物料储存料斗；12、旋料装置；14、保温层；15、旋转减速机；16、旋料盘；17、钢丝刷。
具体实施方式
[0034]以下结合具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。
[0035]实施例1：
[0036]如图1和图2所示，本实施例的含砷物料的脱砷系统包括设置在依次设置的干燥装置9、布料装置1和加热系统2，加热系统2设置有入料口、物料出口和气体出口，加热系统2外包覆有保温层14；其中，入料口设置有硅胶进口密封装置，脱砷系统各部分采用钢带运输系统进行物料运输和连接，加热装置的物料出口设置有冷却装置8和出料卸料装置10，加热系统2的气体出口与排气系统相连通，脱砷系统还设置有对脱砷系统所需的保护气体进行控制的气氛系统。
[0037]干燥装置9为简易回转装置，其内部的温度设置在100～300℃，用于对含有水份的含砷物料进行烘干，避免水份进入后段工序表成砷化氢，也避免水份对设备的腐蚀，以及对除尘设备的干扰。
[0038]为了避免外界空气进入系统内部，加热系统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含砷物料的脱砷系统，其特征在于，包括依次设置的布料装置(1)和加热系统(2)，所述布料装置(1)用于将物料送至加热系统(2)中；所述加热系统(2)设置有气体出口和物料出口，加热系统(2)的气体出口与一排气系统相连接；所述排气系统包括沿气体运动方向依次连接的还原装置(3)和冷凝沉降装置(4)。2.根据权利要求1所述的脱砷系统，其特征在于，所述还原装置(3)中设置有还原性物质，且所述还原装置(3)的工作温度设置在500～700℃。3.根据权利要求1所述的脱砷系统，其特征在于，所述冷凝沉降装置(4)的工作温度设置在300～500℃。4.根据权利要求1所述的脱砷系统，其特征在于，所述排气系统还包括设置在冷凝沉降装置(4)后的除尘装置(5)、喷淋装置(6)和吸附装置(7)。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的脱砷系统，其特征在于，所述加热系统(2)的入料口设置有硅胶进口密封装置。6.根据权利要求1
‑
4任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李骕，袁建邦，张敏，李林波，
申请(专利权)人：湖南中大资珑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：