[发明专利]一种含砷烟气的处理方法

说明书

本发明提供了一种含砷烟气的处理方法，涉及烟气处理技术领域。本发明对含砷烟气采用干法预除尘处理，除尘后的烟气经预降温后进入涡流骤冷系统，通过涡流骤冷系统将含砷烟气分为高温烟气和低温烟气，低温烟气的出口温度降至气态三氧化二砷温度以下，经气固分离后得到固体三氧化二砷和处理后烟气。本发明通过采用涡流骤冷的方式，大幅降低了烟气温度，提高了烟气温度骤降的效率和烟气冷却温度精准控制的稳定性，通过涡流冷却温度的控制，可以使烟气温度避开170～245℃的玻璃态砷形成温度区间，避免烟气中玻璃态砷的形成，提高烟气中砷的回收率。采用本发明的方法能够避免处理系统腐蚀或堵塞。

技术领域

本发明涉及烟气处理技术领域，具体涉及一种含砷烟气的处理方法。

背景技术

目前有色冶炼烟气中砷的去除(回收)技术分为湿法和干法两类，湿法技术一般采用稀酸多级洗涤+电除雾净化以满足后续烟气制酸要求，烟气中的气态砷进入液相进而从烟气中去除，处理后产生含有砷和重金属的污酸，污酸成分复杂、处理难度大、成本高。干法技术是通过冷却的方式将烟气中砷从气态转变为固态并分离，目前普遍采用传统烟道冷却法，但是由于现有技术的冷却方式为缓冷，烟气温度在玻璃砷形成的温度区间停留时间过长，极易生成玻璃砷导致烟气处理系统的粘结和堵塞等问题。若采用骤冷的急冷方式对烟气冷却，使烟气温度迅速通过玻璃砷温度区间，可解决玻璃砷的堵塞问题。

现有的烟气骤冷降温方式包括水冷式骤冷降温或浸没降温两类。由于工艺条件限制，浸没降温暂未进行工程类设施开展，因此普及性不高；水冷式骤冷降温则相对而言使用更为广泛。目前常采用汽化蒸发冷却骤冷塔，其原理是：烟气通过沉降容器时，在沉降容器顶部将适量的水雾化喷出，水在烟气中瞬间汽化，汽化时将吸收大量的热量，从而达到使烟气降温的目的。根据进入的烟气量、烟气温度和烟气的目标温度来控制汽化水量。该骤冷器虽然能够有效的达到骤冷目的，但是，由于大量的水蒸气进入烟气，使烟气的露点下降，很容易在设备或管道的外壁形成结露，从而使收尘管道和设备腐蚀。另外，该骤冷器对烟气系统前后的检测和自动控制装置要求非常严格，一旦控制系统或喷嘴出现故障，水量变化和水的喷出状态不理想时，骤冷器内及沿线管道、设备很容易出现结露和白砷泥浆，使整个系统全线瘫痪。

中国专利CN104451167A公开了一种利用喷雾骤冷塔的冷却方法，对含砷烟气进行多级降温将烟气中的砷冷凝，再采用袋式除尘器回收砷。该方法主要是采用冷却水喷雾骤冷，若喷雾水量控制不当容易造成系统腐蚀或堵塞。

中国专利CN205576244U中利用冰浆对含砷烟气骤冷除砷，该方案中通过冰浆喷枪组件和骤冷塔将气态砷转化为固态砷，依然需要收砷系统进行收砷。该方法也是采用喷雾降温方式实现骤冷，喷雾介质为冰浆，同样容易存在喷浆量控制不当时降温除砷效果差或堵塞的问题。

中国专利CN108187436A公开了一种利用循环流化床中的颗粒介质对含砷烟气进行骤冷降温除砷的方法，降温后烟气从流化床顶部流出，在流化床底部收集砷。但是该方法主要依靠流化床中的颗粒介质，若进气含烟尘浓度控制不当，容易造成系统的堵塞，降低烟气流速，容易导致降温效果不佳，影响砷的骤冷去除效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含砷烟气的处理方法，采用本发明的方法能够避免处理系统腐蚀或堵塞，同时能够提高烟气中砷的回收率。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含砷烟气的处理方法，包括以下步骤：

将含砷烟气进行干法预除尘处理，得到除尘后的烟气；

将所述除尘后的烟气预降温后进入涡流骤冷系统，得到高温烟气和低温烟气；

将所述低温烟气进行气固分离，得到处理后烟气和三氧化二砷。

优选地，所述干法预除尘处理在耐高温预除尘系统中进行。

优选地，所述预降温包括：将所述除尘后的烟气通入热能利用系统进行降温。