[實用新型]用于處理非鐵礦石的裝置

有效

• 申請號: 201420420323.1
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN204325448U
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: M·J·薩耶;J·徐
• 申請（專利權）人: 氣體產品與化學公司
• 主分類號: C22B3/02
• 分類號: C22B3/02;B01D50/00;B01D53/00;B01D53/047;B01D53/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李強;何逵游

技術領域

本實用新型涉及排氣的凈化、回收和再循環。

背景技術

在非鐵金屬處理中，如處理難熔礦石以提取金，常常使用高壓釜使礦石氧化(例如氧化礦石中的硫化物物質)。當進料氣體中的氧(O₂)在高壓釜中被消耗時，氧的純度最終對工藝來說變得過低而無用，并且高壓釜內的氣體被排出。

在一些情況下，來自高壓釜的排氣可以排出到大氣。然而，除了環境問題，這種實踐被認為是浪費，因為來自高壓釜的排氣通常包含大量含氧氣體和潛在有用的能量(例如來自熱和壓力)。例如來自高壓釜的排氣可大約為40巴，并且可含有接近50％(體積)的氧，主要雜質是水蒸氣(H₂O)、二氧化碳(CO₂)、氮(N₂)、氬(Ar)、硫氧化物(SOx)以及顆粒物。

一些現有技術的系統旨在利用來自高壓釜的排氣，但是這些系統沒有利用排氣流的全部效用。例如，一個現有技術的系統公開了將來自高壓釜的排氣直接饋送回到高壓釜的工藝。另一個現有技術的系統公開了從高壓釜的排氣中去除二氧化碳，并且然后使排氣再循環回到高壓釜。然而，這兩種系統在如何處理和使用排氣流方面提供的靈活性很少或者沒有，并且因此不能使排氣流的價值最大化。

因此，現有技術需要一種成本有效且靈活的設備和工藝來處理高壓釜排氣，以供高壓釜和/或金屬處理裝置的一個或多個額外工藝再使用。

實用新型內容

方面1：一種方法，包括：(a)從高壓釜抽出第一排氣流，高壓釜操作地配置成使礦石氧化，并為礦石處理裝置的一部分；(b)冷卻第一排氣流；(c)使用排氣洗滌子系統從第一排氣流中去除硫氧化物和顆粒物，由此產生比第一排氣流具有更低的硫氧化物濃度的第二排氣流；(d)使用二氧化碳和水分離子系統從第二排氣流中去除水蒸氣和二氧化碳，由此產生比第二排氣流具有更低水蒸氣和二氧化碳濃度的第三排氣流；以及(e)將第三排氣流引入的金屬處理裝置中的至少一個工藝中。

方面2：一種用于處理非鐵礦石的裝置，包括：在流體方面連接到富氧進料氣體的供應和含水礦石漿料的供應上的高壓釜；在流體方面連接到高壓釜上的第一排氣管道，用于從高壓釜排出第一排氣流，該第一排氣流的氧濃度比富氧進料氣體低；在流體方面連接到第一排氣管道上的洗滌子系統，該洗滌子系統操作地配置成從第一排氣流中去除二氧化硫，并產生流過第二排氣管道的第二排氣流，該第二排氣流的二氧化硫的濃度比第一排氣流低；第一分離子系統，其操作地配置成從第二排氣流中去除二氧化碳和水，并產生通過第三管道的第三排氣流，該第三排氣流比第二排氣流具有更低的二氧化碳含量和更低的二氧化碳和水濃度；其中第三排氣管道在流體方面連接到下者組成的組中的至少一個：用于產生功率的膨脹機、第二分離子系統，以及需要富氧的第三子系統。

附圖說明

下文中將結合附圖描述本實用新型，其中相同的數字表示相同的元件：

圖1是示出了根據本實用新型的一個實施例的高壓釜排氣系統的方框圖；

圖2是示出了根據本實用新型的一個實施例的二氧化碳和水分離子系統的方框圖；

圖3是示出了根據本實用新型的一個實施例的二氧化碳和水分離子系統以及氮和氬分離子系統的方框圖；

圖4是示出了根據本實用新型的另一個實施例的二氧化碳和水分離子系統以及氮和氬分離子系統的方框圖；

圖5是示出了根據本實用新型的一個實施例的高壓釜和排氣洗滌子系統的方框圖；

圖6是示出了根據本實用新型的一個實施例的高壓釜和熱交換器以及膨脹機的方框圖；以及

圖7是示出了根據本實用新型的一個實施例的用于處理來自高壓釜的排氣的方法的流程圖。

具體實施方式

接下來的詳細描述僅提供了優選的示例性實施例，并且不意圖限制本實用新型的范圍、應用或結構。相反地，接下來對優選示例性實施例的詳細描述將為本領域技術人員提供使得能夠實施本實用新型優選示例性實施例的描述。在不脫離所附權利要求中所闡述的本實用新型的精神和范圍的條件下，可以在元件的功能和布置方面進行各種變化。

在說明書和權利要求書中使用的術語“管道”或“管線”是指一種或多種結構，通過該結構，流體能夠在系統的兩個或更多個構件之間輸送。例如，管道可包括在整個生產系統中以不同的壓力輸送液體和/或氣體的導管、輸送管及其組合。