[发明专利]一种流态化炼汞工艺流程

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶金行业，特别涉及一种流态化炼汞工艺流程。

背景技术

众所周知，我国也曾是世界汞生产和出口大国，贵州省也曾是我国汞资源大省和汞生产强省。由于诸多原因，国内生产技术尚停留在上世纪六、七十年代水平，众多企业为了追求利润，生产技术与装备水平甚至倒退到五十年以前，造成大量稀缺又品位低的汞资源浪费。同时也由于水痦病影响和世界“汞公约”的约束，近三十年世界上汞业生产技术停滞不前。发达国家的汞市场在逐步萎缩，生产量也在缩减。一些世界大型产汞企业，如西班牙的阿尔马登矿(AlmadenMine)因资源枯竭导致闭坑。如此等等，国际汞市场已经出现有价无市的局面。

尽管国内某些行业退出了汞市场，但一些新兴行业用汞量却在快速增长，随着工业的发展，用汞量有增无减。剧不完全统计，2007年，全国总用汞量900吨左右。由于汞盐、汞齐在工业上的成功应用，涉汞企业无须直接与汞接触，用汞范围还将扩大，目前，汞价徘徊在55-65万元/吨。

由于用汞量的增加，而生产汞的工艺水平和设备却在倒退，因此需要一种新型的炼汞技术来解决目前困扰市场的工艺流程与现实品位降低的汞资源矿山的不相适应的矛盾，同时缓解企业生产用水和浮选尾矿堆存用地及建设投资的压力。更有价值的是，将过去大量抛弃的“废石”或不能利用、难利用的矿山资源加以资源最大化利用。以最少的资源消耗，获取最大汞产量，满足汞市场需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种既能充分提炼低品位的汞矿石又能将使用过的废水循环利用的新型流态化炼汞工艺流程。

一种流态化炼汞工艺流程：

a)将含汞原矿石经颚式破碎机，圆锥破碎机两级破碎筛分后，粒度13mm以下的矿石经计量定量从流态化炉顶部投入炉内，同时按比例投入经加工后粒度适当的烟煤，矿石和粉煤由炉下部送入的空气鼓吹成沸腾状，煤粉燃烧加热到所需的温度，矿石经加温脱汞后成炉渣从炉底部排出送到堆渣场。

b)流态化焙烧炉产出的含汞含尘炉气，生产中采取全密闭负压操作系统。将烟气从炉子顶部抽入两段旋涡收尘器，再进入高温电除尘器系统，使汞蒸气在冷凝前，最大限度地除去烟气中的粉尘，以提高汞的回收率和活汞率，减少汞炱的生成。

c)烟气经过两段旋涡及高温电除尘器除尘后进入文氏管，烟气温度急剧降低，绝大部分烟尘与硫离子被循环水带走，同时促使了汞蒸气快速凝聚成雾状，在负压作用下，进入后面的冷凝设备。文氏管出来的烟气依次进入旋风收汞器、热交换器及洗涤塔冷凝收汞系统，进一步冷凝烟气中的汞蒸气，以提高金属汞的回收率。

d)为使小颗粒汞珠在离心力的作用下，借助碰撞汇集成大颗粒汞珠而被收集，旋风收汞器内的气体流速不宜过大，以免降低收汞效率。

e)冷凝后的烟气进入净化塔，使烟气进一步净化。生产中通常用硫酸-软锰矿法净化汞尾气，净化液含软锰矿20～25g/L，硫酸20～30g/L。废气通过净化液，金属汞被吸收，并生成硫酸汞。当硫酸汞浓度达到200g/m³时，加铁屑置换，生成硫酸亚铁和汞。

f)经净化塔净化后的废气，再通过活性炭过滤室吸附过滤，使得废气含汞降到1.0mg/m³以下，净化后的尾气经排风机送入烟囱排入大气。

g)收尘设备收集到的烟尘及焙烧渣尘送到堆渣坝。产生的废水经加碱中和处理后循环利用，不外排。循环池底沉淀泥与活性碳室的废活性炭，定期清理或更换，并直接返回焙烧炉内焙烧，不堆存。

采用本发明流态化炼汞工艺，既能处理低品位的汞矿石，也能处理低品位的固体废物，同时还能将用过的废水再次循环利用，因此本发明的工艺流程能给企业带来良好的经济效益，也能使产品获得较高的技术指标。

附图说明

图1为本发明流态化炼汞工艺的工艺流程图；

具体实施方式

流态化炼汞技术，在国内起源于1964年。当时，针对国内汞资源日益贫化趋势，为满足低品位矿石直接入炉条件，由冶金部调集国内相关专家，就流态化技术进行试验研究，研制出了一整套流态化炼汞技术，但是由于当时的各种条件和现在又有很大的区别，因此针对现有条件，技术人员研制出了一种新型流化态炼汞技术。图1为本流态化炼汞技术的工艺流程图。

本发明流态化炼汞技术的工艺流程为：

a)将含汞原矿石经颚式破碎机，圆锥破碎机两级破碎筛分后，粒度13mm以下的矿石经计量定量从流态化炉顶部投入炉内，同时按比例投入经加工后粒度适当的烟煤，矿石和粉煤由炉下部送入的空气鼓吹成沸腾状，煤粉燃烧加热到所需的温度，矿石经加温脱汞后成炉渣从炉底部排出送到堆渣场。