[发明专利]预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备及方法

权利要求书

1.一种预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，包括：

一级预热炉，用于对高砷金属矿粉进行预热，包括用于输送高砷金属矿粉的预热炉内窑和用于输送高温烟气的预热炉夹套；所述预热炉内窑的一端设有预热炉进料口，另一端设有预热炉出料口；所述预热炉夹套包围在所述预热炉内窑外壁的周围，其一端设有预热炉烟气入口，另一端设有预热炉烟气出口；所述预热炉夹套内部的两个侧壁之间沿轴向设有若干个带有第一烟道通孔的第一烟道隔板，相邻的两个所述第一烟道隔板的两个所述第一烟道通孔成180度相对设置；

二级控氧焙烧炉，用于对高砷金属矿粉进行加热热解，包括用于输送高砷金属矿粉的焙烧炉内窑和用于输送高温烟气的焙烧炉夹套；所述焙烧炉内窑一端设有与所述预热炉出料口连接的焙烧炉进料口，另一端设有焙烧炉出料口和焙烧炉热解气出口；所述焙烧炉夹套包围在所述焙烧炉内窑外壁的周围，其一侧设有焙烧炉烟气入口，另一侧设有焙烧炉烟气出口，所述焙烧炉烟气出口与所述预热炉烟气入口连接；

烟气母管，用于输送高温烟气，其包括母管烟气入口和第一母管烟气出口，所述第一母管烟气出口与所述焙烧炉烟气入口连接；

燃烧室，用于产生高温烟气，所述燃烧室设有与所述母管烟气入口连接的燃烧室烟气出口；以及，

含砷气体处理装置，用于处理热解气，其与所述焙烧炉热解气出口连接；

其中，所述含砷气体处理装置包括：

冷凝收砷装置，用于将热解气冷凝后变成氧化砷粉末，其设有与所述焙烧炉热解气出口连接的冷凝器热解气入口和用于输出氧化砷粉末的冷凝器粉末输出口；

收砷布袋，用于收集氧化砷粉末，其设有与所述冷凝器粉末输出口连接的布袋入口和用于输出氧化砷粉末的布袋出口；

高温密闭还原炉，用于还原氧化砷粉末中的砷，包括用于放置氧化砷粉末的下还原炉和用于放置还原剂的上还原炉，下还原炉设有下还原炉入口，其与所述布袋出口连接，上还原炉设有上还原炉出口；

结晶罐，用于析出还原后的单质砷，其设有与所述上还原炉出口相连的结晶罐入口和用于输出单质砷的结晶罐物料出口。

2.根据权利要求1所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述预热炉烟气入口设在靠近所述预热炉出料口的一端，所述焙烧炉烟气出口设在靠近所述焙烧炉进料口的一端。

3.根据权利要求1所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述焙烧炉烟气入口设置为N个，N1，其分布在所述焙烧炉夹套的轴向侧壁，所述第一母管烟气出口设置为N个，其分布在所述烟气母管的轴向侧壁，N个所述第一母管烟气出口通过N个烟气通道与N个所述焙烧炉烟气入口一一对应连接。

4.根据权利要求3所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述焙烧炉烟气入口均匀分布，所述第一母管烟气出口均匀分布，N个所述烟气通道上均设有用于调节气量的电控阀。

5.根据权利要求3所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述焙烧炉烟气入口的直径从靠近所述焙烧炉烟气出口一端向远离所述焙烧炉烟气出口一端逐渐减小，所述烟气通道和所述第一母管烟气出口的直径与所述焙烧炉烟气入口的直径匹配。

6.根据权利要求3所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，相邻所述焙烧炉烟气入口之间的距离从靠近所述焙烧炉烟气出口一端向远离所述焙烧炉烟气出口一端逐渐增大。

7.根据权利要求1所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述焙烧炉烟气出口与所述预热炉烟气入口之间连接有焙烧炉烟气出口管，所述焙烧炉烟气出口管上设有用于关断和开启高温烟气的电控阀。

8.根据权利要求7所述的预热烟气180度流动的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述焙烧炉夹套靠近所述焙烧炉烟气出口管的一端和远离所述焙烧炉烟气出口管的一端均设有温度探头，用于监测高温烟气的温度。