[实用新型]一种硝酸盐热分解回收硝酸的装置系统

说明书

本实用新型涉及一种硝酸盐热分解回收硝酸的装置系统，包括加热熔融罐、热解炉、雾化器、收尘器、风机、尾气换热器、硝酸吸收装置；所述加热熔融罐用于将硝酸盐加热熔融得到硝酸盐热流体；所述热解炉用于分解来自加热熔融罐的硝酸盐热流体；经过分解的混合气体，并将混合气体中夹带的粉尘进行分离；冷却并输送到硝酸吸收装置中；其中，所述热解炉分为内壳和外壳，所述内壳构成所述热解炉的分解通；所述内壳和外壳之间设置有加热体，所述加热体是电阻丝、微波磁控管或辐射加热管。利用该装置系统可以有效降低加热成本，同时使得整个热分解回收硝酸的流程简单化，可控性强，同时，制备得到的金属氧化物粒径均匀。

技术领域

本实用新型涉及一种无机化工资源回收处理技术领域，具体涉及了一种硝酸盐热分解回收硝酸的装置系统。

背景技术

大部分金属硝酸盐在受热条件下，可以分解为金属氧化物、二氧化氮和氧气，放出的氧、二氧化氮在一定条件下用水吸收可生成硝酸，金属氧化物也可以在有色金属湿法冶金以及其他化工领域中得到循环再生利用，实现低成本生产过程，这种金属硝酸盐热分解回收硝酸和金属氧化物的方式，引起了越来越多的关注。

中国专利CN 108862218 A公开了一种利用金属硝酸盐热解制取硝酸的方法及其装置，通过在密闭的装置中使金属硝酸盐粉末通过热解，产生O₂、NO₂及金属氧化物粉末，将得到的O₂、NO₂导入到吸收塔中，通过吸收塔中设有的吸收液循环吸收后，得到需要浓度的硝酸。整个系统保持密封、正压，让硝酸盐在回转窑内充分热解，所产生气体被吸收塔中的液体吸收制成硝酸溶液。但是硝酸盐分解要求温度较高，如果直接将硝酸盐输送到回转炉窑中进行加热分解，存在硝酸盐受热不均匀，分解不充分的问题。如此一来系统的运行能耗较高，且硝酸盐中硝酸回收利用率不高。

中国专利CN109721038A公开了一种硝酸盐热解回收硝酸方法，将硝酸盐输送到至少两级的预热装置中，进行加热，液化。再将硝酸盐热流体输送到分解器中，利用高温气体进行加热，使得硝酸盐分解产生混合气体和固体粉末。将混合气体和固体粉末分离，一部分混合气体输送到硝酸回收罐中，另一部分混合气体加热至500-800℃，然后回流分解器中，用于加热硝酸盐热流体，使之高效受热分解。但是该方法也存在一些弊端，首先该方法所用的高温气体需要额外的设备提供加热，在加热过程中会有较大的热损失，致使其运行成本高；其次，额外的加热设备使得整个生产流程复杂化，人工控制难度大，可操作性差；最后，利用高温气体进行分解硝酸盐过程中可能受动态气流或装置切换时的影响使得制备的金属氧化物颗粒不均匀，销售价格大大降低。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术硝酸盐热分解回收硝酸过程中存在的硝酸盐受热不均匀利用率低、加热成本高、流程复杂、可操作性差、金属氧化物颗粒不均匀等技术问题，提供一种硝酸盐热分解回收硝酸的装置系统。利用该装置系统可以有效降低加热成本，同时使得整个热分解回收硝酸的流程简单化，可控性强，同时，制备得到的金属氧化物粒径均匀。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种硝酸盐热分解回收硝酸的装置系统，包括加热熔融罐、热解炉、雾化器、收尘器、风机、尾气换热器、硝酸吸收装置；

所述加热熔融罐的出料口连接至热解炉的顶端进料口，所述热解炉的中部出料口连接至收尘器的侧面进料口；所述收尘器的顶端排气口通过风机连接至尾气换热器进气口，所述尾气换热器的排气口连接至硝酸吸收装置；

所述热解炉包括内壳和外壳，所述内壳嵌套设置于所述外壳中，所述内壳围合成所述热解炉的分解通道；所述内壳与所述外壳之间形成密闭的热源空间；所述热源空间中设置有加热体；所述加热体是电阻丝、微波磁控管或辐射加热管；

所述热解炉顶部设置有雾化器，所述雾化器用于将热解炉的顶端进料口输入的硝酸盐热流体喷入所述热解炉的分解通道中；