[發明專利]一種冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用系統及方法

有效

• 申請號: 201710744985.2
• 申請日: 2017-08-25
• 公開（公告）號: CN107537285B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 方永水;馬俊;魏占鴻;何春文;李山東;王輝;劉娜;宋小虎;王超文;艾海元;劉兵波;王程飛
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/14;B01D36/04
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 陶濤

本發明公開了一種冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用系統及方法，屬于化工技術領域。首先利用凈化酸性廢水由后向前串酸形成的濃度梯度，以及對酸性廢水中煙塵的沉積以及氟、酸和氯的濃縮，形成了凈化酸性廢水多層級循環濃縮回用體系，以冷卻塔為凈化“分水嶺”，確保煙氣中雜質不會影響后續系統安全穩定運行；然后利用粗、精兩級過濾對酸性廢水進行除泥，解決了凈化回用酸性廢水含固量高的問題，提高了酸性廢水的回用率；另外利用多級霧化增濕，溶解煙氣中的氟化氫氣體，通過冷凝以及電除霧，有效避免了氟化氫進入后段干燥和轉化工序的風險。本發明投資低，運行可靠，操作簡單，酸性廢水濃縮回用效果顯著，達到了節能減排和清潔生產的目標。

技術領域

本發明屬于化工技術領域，涉及有色金屬冶煉中的廢水處理，具體是一種冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用系統及方法。

背景技術

有色金屬冶煉煙氣制酸濕法凈化洗滌過程中，會產生大量的酸性廢水，現有的凈化工序單一，對制約凈化進程的灰塵和鉛，沒有得到有效的處理，導致酸水排放量大、回用率低。然而，若強制酸水在凈化系統內部循環濃縮，首先煙氣中的灰塵會導致各凈化塔酸泥沉積嚴重，堵塞噴淋裝置及塔內填料，進而降低洗滌除塵效果，不利于后端制酸系統的穩定；其次，系統內塵泥不斷循環富集，含鉛量增大，后續進入電除霧器內部，會造成陰極線與陽極管積泥掛鉛，降低除霧效率，存在安全隱患；另外由于冶煉煙氣中含有大量有害雜質，尤其是一些粒度細的金屬氧化物礦塵、氟化氫和三氧化硫等氣態雜質，對后續制酸系統危害較大，強制酸水在原有凈化系統內循環，勢必存在酸水因濃縮而導致各項雜質濃度升高，其中尤其氟化氫的富集對干燥塔及后段設備的危害較大，不利于后端制酸系統穩定、安全生產。

發明內容

本發明的目的是提供一種冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用系統，在不影響后續制酸系統穩定、安全的前提下提高冶煉煙氣制酸廢水的回用率。

本發明的另一目的是，提供利用上述系統進行冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用的方法。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：一種冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用系統，包括依次通過煙道連接的湍沖塔、洗滌塔、冷卻塔、一段電除霧器和二段電除霧器，其中，湍沖塔的逆噴管上設有逆噴管增濕噴頭，湍沖塔塔底循環槽通過湍沖塔循環泵分別與湍沖塔內噴淋裝置以及逆噴管的動力波噴頭連接，湍沖塔底部沉降槽通過泥漿泵與酸水緩沖罐連接，酸水緩沖罐通過酸水緩沖泵與懸浮過濾器連接，懸浮過濾器上部分別通過設有第一閥門和第二閥門的管道與懸浮清液罐和湍沖塔塔體連接，懸浮過濾器底部通過管道與渣罐連接，懸浮清液罐和出口設有底排閥的渣罐均通過懸浮清液緩沖泵與濾壓裝置連接，濾壓裝置入口的管道上設有壓力表和流量計，出口通過管道與清液緩沖罐連接，清液緩沖罐出口設有第三閥門，并通過清液輸送泵分別與逆噴管頂部的溢流堰、逆噴管增濕噴頭、湍沖塔塔體以及外排管道連接；洗滌塔塔底循環槽通過洗滌塔循環泵分別與洗滌塔內噴淋裝置和湍沖塔塔體連接；冷卻塔塔底循環槽通過冷卻塔循環泵分別與冷卻塔內分酸裝置和洗滌塔塔體連接；一段電除霧器底端氣室通過管道與冷卻塔塔體連接，冷卻塔與一段電除霧器的煙道上設有一段電霧增濕噴頭，一段電除霧器與二段電除霧器之間的煙道上設有二段電霧增濕噴頭，二段電霧增濕噴頭與增濕泵連接；二段電除霧器頂部出口通過管道與干燥塔連接，底端氣室通過管道與二段電霧冷凝水罐連接，二段電霧冷凝水罐通過冷凝水輸送泵與一段電霧增濕噴頭連接。

作為備用，上述湍沖塔循環泵、洗滌塔循環泵、冷卻塔循環泵、泥漿泵、酸水緩沖泵、懸浮清液緩沖泵、清液輸送泵均設置兩組。

一種利用上述系統進行冶煉煙氣制酸廢水多層級循環回用的方法，具體包括以下步驟：

A、將生產用水通過增濕泵輸送至二段電霧增濕噴頭，霧化后與出一段電除霧器的煙氣逆流接觸，溶解煙氣中的氟化氫氣體后進入二段電除霧器冷凝，并流入二段電霧冷凝水罐收集，除氟后的煙氣從二段電除霧器頂部出口排出進入干燥塔；