[发明专利]铅阳极泥熔炼高温炉气分级控温收尘净化工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铅阳极泥熔炼高温炉气分级控温收尘净化工艺。

背景技术

发明人发现，工业窑炉所产生的炉气中有时会含有两种或两种以上凝华温度不同的气态物质，其中每种物质冷却后形成的固体颗粒刚好又具有独立的使用价值，而目前的炉气处理方式往往又只能够得到这些物质的固体混合物，这就为各种固体颗粒的单独回收带来了较大麻烦。例如，铅阳极泥熔炼炉气（铅阳极泥是铅电解精炼过程中产生的副产品，目前主要通过火法处理工艺回收其中的有价物，处理时需要对铅阳极泥进行熔炼，从而产生炉气）中主要成分为三氧化二砷、三氧化二锑（三氧化二锑的凝华温度高于三氧化二砷），并含有少量氧化铅等，该炉气经冷却后形成的粉尘中锑、砷含量较高，目前该粉尘或通过还原－球压－焙烧等一系列步骤分别生产粗锑和白砷，或与木炭混合并依次经蒸馏、冷凝生产砷锑合金，或采用高压水浸工艺，这些后续处理工艺均十分麻烦。当然，除了上述的铅阳极泥熔炼炉气外，有色金属冶炼等其他领域的高温炉气同样存在此类问题。

发明内容

本发明首先要解决的技术问题是提供一种炉气分级控温收尘净化工艺及用于该工艺的设备，针对工业窑炉所产生的炉气中含有两种或两种以上凝华温度不同的气态待回收物质的情况，对待回收物质分别进行富集回收。

本发明其次所要解决的技术问题是提供一种铅阳极泥熔炼高温炉气分级控温收尘净化工艺，以分别获得较高纯度的三氧化二砷和三氧化二锑。

本发明的炉气分级控温收尘净化工艺的步骤包括：

1）将工业窑炉产生的炉气引入一炉气分级控温收尘净化设备，在引入该炉气分级控温收尘净化设备前的所述炉气中含有至少两种凝华温度不同的气态待回收物质；

2）在确保气态待回收物质基本不析出的温度条件下，将所述炉气引入该设备中的第一级控温冷却单元，使部分待回收物质冷却析出形成第一粉尘并收集在第一级控温冷却单元中；

3）在确保气态待回收物质基本不析出的温度条件下，将第一级控温冷却单元排出并携带有第一粉尘的炉气引入第一级气体过滤单元中进行除尘净化并进一步收集得到第一粉尘；

4）在确保气态待回收物质基本不析出的温度条件下，将第一级气体过滤单元排出的炉气引入第二级控温冷却单元，使部分待回收物质冷却析出形成第二粉尘并收集在第二级控温冷却单元中；

5）在确保气态待回收物质基本不析出的温度条件下，将第二级控温冷却单元排出并携带有第二粉尘的炉气引入第二级气体过滤单元中进行除尘净化并进一步收集得到第二粉尘；

上述收集得到的第一粉尘为富集有所述一种待回收物质的粉尘，第二粉尘为富集有所述一种待回收物质的粉尘，第二级气体过滤单元排出的气体进入后续回收处理或排放。

需要指出，将第二级气体过滤单元排出的气体进行的后续回收处理，包括在上述步骤基础上继续采用下一级或多级的控温冷却单元和气体过滤单元对炉气进行处理的情况。

用于上述工艺的炉气分级控温收尘净化设备，包括：

第一级控温冷却单元，所述第一级控温冷却单元接收工业窑炉所产生的含有至少两种凝华温度不同的气态待回收物质的炉气，并将其中部分待回收物质冷却析出形成第一粉尘并收集在第一级控温冷却单元中；

第一级气体过滤单元，所述第一级气体过滤单元接收第一级控温冷却单元排放的携带有第一粉尘的炉气，并通过对该炉气进行除尘净化而进一步收集得到所述的第一粉尘；

第二级控温冷却单元，所述第二级控温冷却单元接收第一级气体过滤单元排放的炉气，并将其中部分待回收物质冷却析出形成第二粉尘并收集在第二级控温冷却单元中；

第二级气体过滤单元，所述第二级气体过滤单元接收第二级控温冷却单元排放的携带有第二粉尘的炉气，并通过对该炉气进行除尘净化而进一步收集得到所述的第二粉尘；以及

动力装置，所述动力装置驱动工业窑炉产生的炉气依次通过第一级控温冷却单元、第一级气体过滤单元、第二级控温冷却单元以及第二级气体过滤单元；

其中，炉气在工业窑炉、第一级控温冷却单元、第一级气体过滤单元、第二级控温冷却单元和第二级气体过滤单元之间传送时保持在使气态待回收物质基本不析出的温度状态下；第一粉尘为富集有所述一种待回收物质的粉尘，第二粉尘为富集有所述一种待回收物质的粉尘。