[發明專利]一種鉛煙凈化處理方法

有效

• 申請號: 201310529309.5
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103551023A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 邱滔;呂新宇;秦夢霞;鄭婭
• 申請（專利權）人: 常州大學
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/64;B01D53/96
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種鉛煙凈化處理方法，特別涉及冶煉的工業生產過程中產生鉛煙的處理方法,屬于廢氣凈化技術領域。

背景技術

鉛加熱到400～500?℃時即產生大量的鉛蒸氣(俗稱鉛煙)?而逸入空氣中.?在不同溫度下,鉛蒸氣可以與氧反應生成PbO?和PbO₂。熔鉛煙塵中鉛主要以PbO?的形式存在,尤其是當熔鉛溫度較高時更是如此。鉛對人體屬積累性的毒物，它將損害人的神經系統、消化系統、骨骼和血液循環系統，并造成貧血。

含鉛廢氣根據粒徑大小又可分為鉛塵與含鉛廢氣兩種。由于鉛塵粒徑較大，目前對鉛塵的凈化技術也較成熟，如采用袋式濾塵粉塵處理設備來進行凈化，均能達到較滿意的效果。鉛煙是在冶煉的工業生產過程中形成的固體粒子的氣溶膠，由氣溶膠凝聚而成，它多是由熔融物質蒸發后生成的氣體物質的冷凝物。粒徑很小，一般在0.01-l?μm。

目前國內已有的鉛煙凈化設備基本上為濕式除塵器，如水浴式、淋水填料塔、噴霧室等；方法多為水洗滌方法，以上處理的效果均不太理想，效果不好的原因如下：洗滌裝置是借洗滌液產生的液滴、液膜、氣泡等使煙氣中的塵粒粘附和相互凝集，將塵粒進行分離，但鉛和氧化鉛的化學性質較穩定，它們均不溶于水，而且是親水性小的粉塵，因此水只能洗滌煙氣中較大粒徑的顆粒，對呈氣溶膠狀態的鉛煙，簡單噴淋設備中水的凝聚作用和吸收效果都是很差的。熔鉛煙塵中主要以PbO的形式存在，該物質不溶于水，難溶于稀的堿性溶液，但易溶于酸生成鉛鹽，化學吸收法通常利用這一特點采用濕法吸收。目前采用稀醋酸作為吸收劑，但產生的醋酸鉛稀溶液，生成的醋酸鹽毒性大且易溶于水,而《污水綜合排放標準》GB8978?—1996)?中規定總鉛的最高允許排放濃度為110?mg/?L?,故吸收液必須經過處理方能排放。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，針對電解鉛企業，提供了一種有效的電解鉛廠鉛煙凈化處理的方法。它是將熔鉛時產生的廢氣（鉛塵和鉛煙），首先經布袋除塵器除去鉛塵，再經鉛煙凈化。該方法以氟硅酸吸收劑，采用化學吸收，控制一定的液氣比，常溫下吸收成氟硅酸鉛，氟硅酸鉛達到一定濃度后，回用于鉛電解工藝。鉛煙排放濃度低于國家規定的鉛煙排放標準0.7mg/m³。

本發明的目的是這樣實現的：

一種鉛煙凈化處理方法，按照下述步驟進行：鉛煙廢氣用氟硅酸水溶液吸收劑將鉛煙中的氧化鉛和鉛的氣溶膠吸收，生成氟硅酸鉛水溶液，吸收劑循環使用，氟硅酸鉛達到1-10%（質量百分比）濃度后，排放至鉛電解工藝綜合利用。

其中所述的吸收劑氟硅酸水溶液中氟硅酸的濃度為1-10%（質量百分比）。

其中所述的吸收塔的液氣比為1:1-10。

其中吸收劑循環使用，氟硅酸鉛達到1-10%（質量百分比）濃度后，排放至鉛電解工藝綜合利用。

其中當鉛煙廢氣濃度小于50?mg/m³，凈化后尾氣鉛煙排放濃度低于國家規定的鉛煙排放標準0.7mg/m³。

本發明的原理如下：

2Pb?+?O_2?→?2PbO??…………………………（1）

Pb?+?H₂SiF₆→?PbSiF₆+?H_2??????????……………（2）

PbO?+?H₂SiF₆?→PbSiF₆?+?H₂O??……………（3）

本發明的優點在于：一氧化鉛能溶于酸，生成鉛(Ⅱ)鹽；氟硅酸和一氧化鉛反應生成可溶于水卻難電離的弱電解質氟硅酸鉛，它屬于置換反應，反應速度快，鉛煙氣溶膠的凈化吸收速率取決于起反應的兩組分的擴散速率，增加相際接觸面積可以強化吸收操作。同時，由于水中加入酸液后，水的表面張力下降，因此提高了水對煙塵的滲透性和親和度，從而增強了液珠與煙塵的接觸。所以用含氟硅酸的溶液洗滌鉛煙，還能破壞氣溶膠狀態的鉛煙，使其變成離子，生成易溶于水的氟硅酸鉛，從而大大提高了凈化效果。而且經循環吸收后的氟硅酸鉛能用于鉛的電解工序，不需處理和外排，資源綜合利用。

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附圖說明

圖1?為本發明一種鉛煙凈化處理方法的流程示意圖。

具體實施方式