[发明专利]一种铅锌冶炼烟气制酸过程中除汞的方法

说明书

本发明涉及一种铅锌冶炼烟气制酸过程中除汞的方法，属于烟气处理技术领域，通过在铅锌冶炼烟气制酸工艺中的一级动力波处投加络合剂一，在中间洗涤塔至二级动力波气相管道上投加络合剂二，二级动力波处投加络合剂一，实现制酸过程中的高效脱汞；最终实现干吸工段硫酸中汞含量小于0.002%，静置后成品酸中汞含量小于0.001%，达到工业硫酸优等品要求，且该除汞方法除汞效率稳定，除汞工艺简单，无需新增设备，适应性强，利于现有装置的改造。

技术领域

本发明属于烟气处理技术领域，具体的说，涉及一种铅锌冶炼烟气制酸过程中除汞的方法。

背景技术

目前的硫酸用户，尤其是食品工业、医药工业、饲料工业和化肥工业等领域，对所用硫酸的汞含量要求越来越高，我国GBIT534—2014《工业硫酸》要求优等品硫酸汞的质量分数小于或等于0.001％，而国外一些国家要求硫酸中汞的质量分数不能超过0.000 1％，越来越高的汞含量指标，对制酸工艺中汞的脱除提出了新的挑战。

采用铅锌冶炼产生的烟气制酸时，由于汞的沸点低仅为357℃，又具有很强的挥发性，且反应生成的硫化汞可以不经还原反应，在沸腾炉内直接高温氧化生成汞蒸气和二氧化硫气体，进入冶炼烟气中。烟气中的气态二价汞(Hg²⁺)与气态一价汞(Hg⁺)极易被净化工段的稀酸洗涤液捕捉，由烟气中转移至稀酸中；与此同时，一部分的气态汞(Hg⁰)也能被洗涤进入稀酸。制酸过程中，控制净化工序出口烟气温度为30℃，此时烟气中的气态汞(Hg⁰)大部分被冷凝，大量富集在二级动力波、以及电除雾器管道槽罐附近，不仅增加设备维修的危险性，产品酸质量也无法控制。

欲使烟气中的汞不在设备中大量沉淀，可以在净化工序前或净化工序中使用除汞药剂，使汞与药剂结合形成相应固体而从气相中移出，此类药剂应用后，可使净化工序出口烟气中的汞含量下降至30mg/nm³左右，汞不会在设备槽罐中大量冷凝，影响人员安全，但出口烟气中的汞在后续干吸转化被带入产品酸中，仍然无法达到高品质要求。

现有的铅锌冶炼烟气制酸除汞的方法主要有硫化―氯化法，此工艺技术成熟，能将成品酸中的汞含量达到国家特等硫酸品标准要求，但是投资较大，工艺复杂、操作繁琐，运行成本高；硫代硫酸盐法，此法通过向干燥酸中加入硫代硫酸盐，通过氧化还原生成硫化汞沉淀达到除汞的目的，但是改法需增设预干燥塔，投资较大，改造困难；硫化钠-碘化钾法，此法烟气除汞采用硫化法，酸中除汞采用碘化钾法，具有较好的除汞效果，但是运行成本较高，且生产的成品酸需进行脱色处理；碘络合工艺法，此法采用碘化钾溶液洗涤烟气以除去汞，但是改法需设置独立的除汞塔，运行成本高，设备投资大，改造困难；奥托昆普工艺法，此法采用热的浓硫酸分段洗涤烟气除汞，但是该法腐蚀严重，设备维护困难。

以上几种除汞技术都在一定条件下具有显著的效果，但对于现有的铅锌冶炼厂中制酸装置已经固定，且不能增加新设备的情况下，以上几种处理方法很难适用。为适应越来越高的汞含量指标，且不增加新的处理设备，通过简单的设备改造，实现汞的高效脱除，有必要对汞的脱除方法进行进一步的研究。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种铅锌冶炼烟气制酸过程中除汞的方法，通过在制酸工艺不同工段中投加除汞络合剂，实现汞的高效脱除。

本发明是通过如下技术方案实现的：

所述的铅锌冶炼烟气制酸过程中除汞的方法的具体方案为：在铅锌冶炼烟气制酸工艺中的一级动力波及二级动力波处投加络合剂一，在中间洗涤塔至二级动力波的气相管道上投加络合剂二，所述的络合剂一为二甲基二硫代氨基钾酸氨改性生成的二甲基二硫代氨基甲酸钠溶液和SRB菌液的混合物，所述的络合剂二为次氯酸盐和富里酸盐的混合物。