[发明专利]一种电解锰阳极渣处理铅氮硫的设备系统

说明书

技术领域

本发明涉及金属冶炼回收技术领域，具体为一种电解锰阳极渣处理铅氮硫的设备系统。

背景技术

随着我国钢铁及有色金属工业的迅速发展，锰及其合金作为钢铁、有色金属工业的添加剂、脱氧剂和脱硫剂，是不可缺少的原料，其需求亦不断增长，亦拉动电解金属锰行业迅速发展。2014年，全州电解锰生产能力约39万吨，其中：花垣县17万吨，古丈4万吨，泸溪10万吨，保靖2万吨，湖南东方矿业集团尚有年产10万吨的在建项目，同属“锰三角”的秀山电解锰年产能力23万吨，松桃电解锰年生产能力30万吨。各厂家生产过程中所产生的固体废弃物--阳极渣，按电解锰年产总量的8％计算，湘西州电解锰每年产出阳极渣约32000吨，阳极渣由于含有3％-5％的铅金属危险废物，随意处置或外售都会造成严重的环境污染，由于目前国内尚无合法企业能处理阳极渣，按湘西自治州环保局《危险废物污染整治方案》，从2014年3月起，已禁止对外出售。由此，造成县内电解锰厂家积累大量的阳极渣无处堆放，极大的制约了电解锰企业的可持续发展，同时也是重大的环境污染隐患。阳极渣是由电解液中部分Mn 2+在阳极区被氧化形成Mn 4+的水合氧化物。电解锰阳极渣中含有大量的铅、氮、硫污染物，因其组成复杂，电解过程严重改变了化合物性质，回收利用难度大，以前含铅阳极渣卖给锰铁企业冶炼锰铁合金，在1500℃左右的高温作用下，铅以烟尘的形式挥发到烟气中，造成周边大气、土壤和水体的铅污染，导致人体血铅超标。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种电解锰阳极渣处理铅氮硫的设备系统及其处理方法，它能实现对电解锰阳极渣的无废水、无废渣、无大气污染物的排放处理，环保效果良好。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种电解锰阳极渣处理铅氮硫的设备系统，它包括锰铁精炼炉1，所述锰铁精炼炉1的出气管通过密封管道依次连接烟气冷凝器2、布袋除铅系统4、脱硫脱氮除尘系统5、烟气过滤器6；所述布袋除铅系统4包括阵列设置的布袋除铅器，每一个布袋除铅器上均设置有进烟管45；所述进烟管45均连接主进气管8和辅助进气管9；所述主进气管8和辅助进气管9均连接总进气管10；所述主进气管8与总进气管10之间设置有风机3；所述布袋除铅器顶端的出气口连接无铅烟管7；所述无铅烟管7连接脱硫脱氮除尘系统5；所述布袋除铅器内设置有孔板41；所述孔板41上均匀设置有烟气孔411，每一个烟气孔411均连接一个除铅布袋42；所述孔板41下端设置有积尘腔44；所述进烟管45位于孔板41下端；所述布袋除铅器内设置有振动器43。

进一步的，所述脱硫脱氮除尘系统5包括脱硫脱氮室16，所述脱硫脱氮室16上端连接无铅烟管7，下端连接烟气过滤器6；无铅烟管7上靠近脱硫脱氮室16的一端内部均匀设置有水雾喷头141；所述脱硫脱氮室16为密封腔体，腔体中间设置有滤气板15；所述水雾喷头141喷出的水为石灰水。

进一步的，所述脱硫脱氮室16底端连接一级沉淀池17；所述一级沉淀池17连接二级沉淀池18；所述二级沉淀池18通过循环水管14连通水雾喷头141。

进一步的，所述进烟管45内设置有活动的隔离板46；所述积尘腔44下端设置有落尘开关13；所述隔离板46和落尘开关13均通过电磁阀和气缸控制。

进一步的，所述主进气管8管径大于辅助进气管9；所述主进气管8位于辅助进气管9上方。

进一步的，所述振动器43位于孔板41下端。

进一步的，所述除铅布袋42内设置有U型冷却管19；所述U型冷却管19连接总冷却管20。

进一步的，所述除铅布袋42上端连接固定座23；所述固定座23均匀设置在固定板22上；所述U型冷却管19上端通过固定座23固定。

进一步的，所述U型冷却管19外表面包裹有圆柱状隔离套21；所述隔离套21外表面上均匀设置有冷凝片211。

进一步的，所述除铅布袋42包括外层布袋421和内层布袋422；所述外层布袋421和内层布袋422之间均匀设置有连接带423。

本发明的有益效果：

本发明可对电解锰阳极渣中的锰、铅、氮、硫进行净化回收，解决了阳极渣无处堆放和由此带来的环境污染问题。回收效率高，铅的回收率可达到98％；利用冷凝原理，采用专门设计的布袋除铅器将冷却后的铅隔离收集起来；利用氧化钙与二氧化硫、二氧化氮发生反应的原理将二氧化硫、二氧化氮转变成沉淀物收集起来。将电解锰阳极渣中的污染气体进行回收净化，净化后的空气质量高于国家要求标准。

附图说明