含氟、磷废渣的处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种含氟、磷废渣的处理装置。该装置包括：混料单元、熔炼单元及水淬单元，混料单元用于将含氟磷废渣、水淬渣及辅料进行混料，形成混合料；熔炼单元包括熔炼设备，熔炼设备与混料单元连通，用于将混合料进行熔炼，得到液态熔融渣；水淬单元与熔炼单元连通，用于将液态熔融渣进行水淬处理，得到非晶玻璃渣。通过采用高温熔融固化工艺，将待处理废渣经混料单元进行混合得到混合料后，将混料单元与熔炼单元连通，便于将混合料在熔炼设备中熔炼成液态熔融渣，进而经水淬单元进行水淬处理，即可得到非晶玻璃渣。该装置的处理工艺简单，对物料粒度无要求，无需破碎等处理，工艺结构简单，适合在工业上进行废渣的大规模处理。适合在工业上进行废渣的大规模处理。适合在工业上进行废渣的大规模处理。

【技术实现步骤摘要】
含氟、磷废渣的处理装置


[0001]本技术涉及废渣处理领域，具体而言，涉及一种含氟、磷废渣的处理装置。

技术介绍

[0002]废旧锂离子电池主要由正极、负极、隔膜、电解液和外包装等组成，其中电解液主要由有机溶剂和电解质LiPF6组成。目前，常见的废旧电池回收预处理工艺中包括放电、破碎、分选、热解处理等，在这些预处理的过程中，电解质LiPF6会转变为含氟、磷的废气(HF、LiF、PF5、POF3)，通常采用碱吸收(或Ca(OH)2喷淋工艺)处理含氟废气和含磷废气，最终将废液蒸干处理后得到含F、P的废渣，主要成分为Ca(OH)2、CaF2、Ca3(PO4)2。
[0003]目前铅锌厂处理铅精矿、铅锌复合矿、锌浸出渣时大多采用烟化炉处理工艺，将矿物中的锌还原挥发后可以得到由FeO
‑
CaO
‑
SiO2为主要成分的水淬渣，这部分水淬渣产量大，通常用作建筑材料。
[0004]现有技术公开了一种含氟固体废渣的安全处置方法，该方法先通过向含氟固体废渣中加入钙化合物，利用含氟固体废渣中的成分氟离子，与加入钙化合物中的钙离子形成难溶于水的化合物氟化钙，使含氟固体废渣中游离的氟离子大量减少，避免了现有技术中含氟固体废渣中的氟离子含量大，容易溶于土壤和地下水中形成污染；接着，固化剂的加入，起到了粘结含氟固体废渣的作用，同时，在含氟固体废渣的表面形成一层低渗透物质限制了含氟固体废渣中有害成分主要是氟离子的转移，同样避免了土壤和地下水的污染。然而，该方法存在以下问题：(1)含氟固体废渣和钙化合物的反应属于固固反应，该化学反应受限于颗粒物之间的接触，很难实现含氟废渣的完全转化。(2)即使加入固化剂，很难保证形成的低渗透物质能够全部包裹住含氟固体废渣。(3)该方法中还提及向混合物中喷洒锌化合物的20wt％的溶液，该溶液中重新混入F离子会形成含氟废液，进一步污染环境。(4)该工艺对物料的粒度也有要求，要求含氟固体废渣的粒度小于或者等于50mm，需要对含氟固废进行破碎处理。
[0005]因此，仍需要对现有技术中进行无害化处理，以进一步提高处理的无害化程度。

技术实现思路

[0006]本技术的主要目的在于提供一种含氟、磷废渣的处理装置，以进一步提高处理的无害化程度。
[0007]为了实现上述目的，根据本技术的一个方面，提供了一种含氟、磷废渣的处理装置，该装置包括：混料单元、熔炼单元及水淬单元，混料单元用于将含氟磷废渣、水淬渣及辅料进行混料，形成混合料；熔炼单元包括熔炼设备，熔炼设备与混料单元连通，用于将混合料进行熔炼，得到液态熔融渣；水淬单元与熔炼单元连通，用于将液态熔融渣进行水淬处理，得到非晶玻璃渣。
[0008]进一步地，混料单元包括：混料设备，混料设备包括：含氟磷废渣入口，与废渣存储设备连通；水淬渣口，与水淬渣存储设备连通；辅料入口，辅料入口与辅料存储设备连通；混
料出口，混料出口与熔炼设备连通。
[0009]进一步地，辅料存储设备为石英砂存储设备、石灰石存储设备、白云石存储设备及方解石存储设备中的任意一种或多种。
[0010]进一步地，熔炼设备为熔炼炉或电炉。
[0011]进一步地，熔炼炉为底吹炉、顶吹炉或侧吹炉。
[0012]进一步地，熔炼设备的设置温度为1200～1500℃。
[0013]进一步地，水淬单元包括供水设备，供水设备的水出口与熔炼设备连通。
[0014]进一步地，供水设备的供水量按照与液态熔融渣质量比5～10:1的比例进行供应。
[0015]应用本技术的技术方案，本申请的含氟、磷废渣的处理装置，通过采用高温熔融固化工艺，将待处理废渣经混料单元进行混合得到混合料后，将混料单元与熔炼单元连通，便于将混合料在熔炼设备中熔炼成液态熔融渣，进而经水淬单元进行水淬处理，即可得到非晶玻璃渣。该装置的处理工艺简单，对物料粒度无要求，无需破碎等处理，工艺结构简单，适合在工业上进行废渣的大规模处理。
附图说明
[0016]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
[0017]图1示出了根据本技术的优选实施例的对含氟磷废渣的处理装置的结构示意图；
[0018]图2示出了根据本专利技术的实施例1中对含氟磷废渣处理后得到水淬渣的XRD图谱；
[0019]图3示出了根据本专利技术的实施例2中对含氟磷废渣处理后得到水淬渣的XRD图谱。
[0020]上述附图包括如下附图标记：
[0021]10、混料单元；20、熔炼单元；30、水淬单元。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本技术。
[0023]如
技术介绍
所提到的，现有技术对含氟磷废渣无害化处理的程度并不完全，为进一步提高此类废渣的无害化处理程度，在本申请一种典型的实施方式中，提供了一种含氟、磷废渣的处理装置，如图1所示，该装置包括：混料单元10，用于将含氟磷废渣、水淬渣及辅料进行混料，形成混合料；熔炼单元20，包括熔炼设备，熔炼设备与混料单元10连通，用于将混合料进行熔炼，得到液态熔融渣；水淬单元30，水淬单元30与熔炼单元20连通，用于将液态熔融渣进行水淬处理，得到非晶玻璃渣。
[0024]本申请的含氟、磷废渣的处理装置，通过采用高温熔融固化工艺，将待处理废渣经混料单元进行混合得到混合料后，将混料单元与熔炼单元连通，便于将混合料在熔炼设备中熔炼成液态熔融渣，进而经水淬单元进行水淬处理，即可得到非晶玻璃渣。该装置的处理工艺简单，对物料粒度无要求，无需破碎等处理，工艺结构简单，适合在工业上进行废渣的大规模处理。
[0025]上述处理装置中，对原料含氟磷废渣与水淬渣并无特殊要求，可以以任何形式进行添加混料。比如，可以将混料单元与熔炼单元设置为同一单元，在同一熔炼设备中进行混料和熔炼。在本申请一种优选的实施例中，混料单元10包括：混料设备，混料设备包括：含氟磷废渣入口，与废渣存储设备连通；水淬渣口，与水淬渣存储设备连通；辅料入口，辅料入口与辅料存储设备连通；混料出口，混料出口与熔炼设备连通。在混料设备上分别设置上述三种原料的入口，便于按用量需求定量添加各种原料，比如可以在各物料的供应线路上设置计量装置，以实现物料提供的定量化和自动化。
[0026]在一种更优选的实施例中，上述混料设备与上述熔炼设备为同一设备，既可以实现对原料的熔融，又能减少反应装置，减少设备占地面积，降低企业成本。
[0027]上述处理装置中，辅料的主要作用是为了造渣，在本申请中辅料可以为石英砂、石灰石、白云石及方解石中的任意一种或多种。因此，辅料存储设备可以是石英砂存储设备、石灰石存储设备、白云石存储设备及方解石存储设备中的任意一种或多种。
[0028]为了方便对上述混合料进行加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氟、磷废渣的处理装置，其特征在于，所述装置包括：混料单元，用于将含氟磷废渣、水淬渣及辅料进行混料，形成混合料；熔炼单元，包括熔炼设备，所述熔炼设备与所述混料单元连通，用于将所述混合料进行熔炼，得到液态熔融渣；水淬单元，所述水淬单元与所述熔炼单元连通，用于将所述液态熔融渣进行水淬处理，得到非晶玻璃渣。2.根据权利要求1所述的含氟、磷废渣的处理装置，其特征在于，所述混料单元包括：混料设备，所述混料设备包括：含氟磷废渣入口，与废渣存储设备连通；水淬渣口，与水淬渣存储设备连通；辅料入口，所述辅料入口与辅料存储设备连通；混料出...

【专利技术属性】
技术研发人员：苟海鹏，陈学刚，裴忠冶，代文彬，祁永峰，陈宋璇，李明川，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：