[發(fā)明專利]一種處理鎢冶煉煙氣及離子交換廢水的裝置及其處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110087404.5
• 申請日: 2011-04-08
• 公開（公告）號: CN102161520A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建圃
• 申請（專利權(quán)）人: 江西稀有金屬鎢業(yè)控股集團(tuán)有限公司
• 主分類號: C02F1/42
• 分類號: C02F1/42;C02F1/20;C02F1/58;B01D53/78;B01D53/50;C02F101/16;C02F101/20;C02F103/16
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

1.?一種處理鎢冶煉煙氣及離子交換廢水的裝置，其特征在于：設(shè)有豎立隔柵（2）的隔油池（1）的一側(cè)底部設(shè)有第一廢水出口，封閉的吹脫塔（4）設(shè)有四個外接口，安裝在吹脫塔（4）上部的廢水噴淋口（3）的進(jìn)水口從吹脫塔（4）的頂面伸出，隔油池（1）的第一廢水出口經(jīng)管道與廢水噴淋口（3）的進(jìn)水口連接；吹脫塔（4）頂面的出氣口（8）經(jīng)管道與氨氣回收塔（11）連接；吹脫塔（4）的中部設(shè)有水平的篩板（6），篩板（6）上堆放填料（5）；篩板（6）下面的吹脫塔（4）一側(cè)壁設(shè)有送氣口（9），送氣口（9）通過管道與送風(fēng)機(jī)（10）的出風(fēng)口連接；吹脫塔（4）底部設(shè)有第二廢水出口（7），第二廢水出口（7）經(jīng)管道通向沉淀凈化槽（12）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種處理鎢冶煉煙氣及離子交換廢水的裝置，其特征在于：所述填料（5）為精選的鎢礦石與生石灰的混合物，其中生石灰體積與鎢礦石體積之比為2～5%?;?吹脫塔中篩板（6）上部空間的物料填充系數(shù)為30%～75%；使用12～48小時后的填料進(jìn)行回收，返回鎢礦石冶煉工序；精選的鎢礦石粒度要求-325目篩余＜10%?。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種處理鎢冶煉煙氣及離子交換廢水的裝置，其特征在于：所述隔柵（2）的孔徑為0.3～0.5mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種處理鎢冶煉煙氣及離子交換廢水的裝置，其特征在于：所述沉淀凈化槽（12）以鎢冶煉中的鎢礦石壓煮工序產(chǎn)生的冶煉廢渣作為混凝劑。

5.采用權(quán)利要求1所述裝置的一種處理鎢冶煉煙氣及離子交換廢水的方法，包括：

[1]?將鎢冶煉離子交換廢水注入設(shè)有隔柵（2）的隔油池（1）中沒有廢水出口的一側(cè)，廢水中的油類比重較小而匯集于隔油池頂部進(jìn)行收集，廢水通過孔徑為0.3～0.5mm的隔柵（2）濾除大顆粒雜質(zhì)，經(jīng)位于隔柵（2）另一側(cè)的第一廢水出口和管道注入廢水噴淋口（3）；將鎢冶煉各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的煙氣進(jìn)行回收，統(tǒng)一匯入煙氣回收管路并與送風(fēng)機(jī)（10）的進(jìn)風(fēng)口連接；

[2]?將精選的鎢礦石與生石灰的混合均勻，其中生石灰體積與鎢礦石體積之比為2-5%，放入吹脫塔（4）中部的篩板（6）上作為填料（5）；吹脫塔中篩板（6）上部空間的物料填充系數(shù)為30%～75%，精選的鎢礦石粒度要求-325目篩余＜10%；這種鎢礦石屬結(jié)構(gòu)粗糙的化學(xué)惰性物，接觸表面積較大且過水壓力損失較小，充分符合吹脫法的填料要求，改變了通常采用陶瓷作為填料的做法，可節(jié)省成本并回收廢水中的鎢；

[3]?經(jīng)隔油處理后的廢水從吹脫塔頂端的廢水噴淋口（3）噴下，同時用送風(fēng)機(jī)將回收煙氣從篩板（6）下面的吹脫塔一側(cè)壁的送氣口（9）自下向上送入，廢水與煙氣逆流接觸，在填料中完成傳質(zhì)過程，氨氮在氣液兩相中的分壓差較大，因此氨氣迅速從吹脫塔頂部出氣口（8）排出并得以回收；填料（5）中的生石灰遇水生成Ca（OH）₂，與廢水中的鎢元素反應(yīng)生成CaWO₄固體留在填料（5）中；單位時間內(nèi)通過填料（5）的煙氣體積與廢水體積之比在75%～85%范圍內(nèi)，煙氣流速控制在7～13m/s；主要可達(dá)到四個目的：a.?可控制適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)速度，使煙氣中的SO₂與堿性廢水充分反應(yīng)，完全脫離氣體；b.?生石灰遇水變成Ca（OH）₂是一個放熱反應(yīng)，放出的熱量在該條件下不會快速消散，可有效釋放到氣液兩相接觸界面中，進(jìn)一步降低氨氮在廢水中的溶解度；c.?在該條件下篩板上面的一部分水變成泡沫狀態(tài)，可大大增加傳質(zhì)面積，提高氨氮排出速率；?d.?在該條件下，氣液比接近液泛，即廢水被氣體流帶走的極限，使氣液相充分直流，提高傳質(zhì)效率;

[4]?吹脫法產(chǎn)生的氨氣從吹脫塔（4）頂部的出氣口（8）進(jìn)入氨氣回收塔，完成對氨氣的收集，并送回鎢冶煉過程中的離子交換工序，完成煙氣的回收和凈化；?

[5]?吹脫塔（4）底部的廢水由第二廢水出口（7）經(jīng)管道流入沉淀凈化槽（12）；以鎢冶煉中鎢礦石壓煮工序所產(chǎn)生的冶煉廢渣作為混凝劑加入沉淀凈化槽（12）中，冶煉廢渣含有大量鐵鹽，與堿性較高的廢水接觸后生成氫氧化鐵膠體，這種膠體具有較大的比表面和較高的吸附能力，能和砷酸根發(fā)生吸附共沉淀;?同時廢渣中的硅酸鹽本身也是一種有效的混凝劑，可有效去除廢水中的砷元素;?自然沉淀完成除砷反應(yīng)，再進(jìn)一步處理鉛等重金屬后，完成鎢冶煉離子交換廢水的回收和凈化排放；?????????????

[6]?使用12-24小時后的填料（5）從吹脫塔（4）中取出并返回鎢礦石壓煮冶煉過程，吹脫塔（4）重新填料；

根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際需要，吹脫塔（4）、氨氣回收塔（11）及沉淀凈化槽（12）采用一座或一座以上，送風(fēng)機(jī)（10）采用一臺或一臺以上；氨氣回收后，以氣體形式返回離子交換工序，或者以氨水的形式返回離子交換工序。