[發明專利]一種含砷固廢處理系統及處理方法

在審

• 申請號: 202010587717.6
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111765473A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 劉維;劉積社;彭紅葵;謝龍臣;陳程;張力攀;梁超;黃德松
• 申請（專利權）人: 湖南銳異資環科技有限公司
• 主分類號: F23G5/20
• 分類號: F23G5/20;F23G5/44;F23G7/00;F27D25/00
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 李發軍;胡凌云

本發明涉及一種含砷固廢處理系統及處理方法，包括旋轉爐，所述旋轉爐的爐尾連接有第一密封罩，旋轉爐的爐頭連接有第二密封罩；還包括第一進料機構，設置于第一密封罩內，其出料口伸入旋轉爐內；和第二進料機構，可活動地設置于旋轉爐的爐頭側，用于從旋轉爐的爐頭向旋轉爐內加料。本發明的含砷固廢處理系統兩端均設有進料機構，可方便地解決物料粘壁堵塞問題；也可定期地分別從旋轉爐兩端進料，防止粘壁堵塞現象的發生，提升處理效果和效率。

技術領域

本發明涉及一種含砷固廢處理系統及處理方法，屬于固廢處理領域。

背景技術

隨著冶煉工業的迅速發展，多數金銀銅鉛等的冶煉，長期以來產生了大量的含硫含砷（砒霜）危險固廢。而脫砷、制砷、治砷、防砷等工藝技術，設備設施相對原始，淤積囤放成了規律，導致淤積下來的含砷固廢沒有得到有效的處置和利用，造成了嚴重土壤土質水質大氣等環境隱患。長期得不到實質的科學處置，既害當代，也害后代，一旦出現不可抗拒的災難天氣后果不堪設想。上述隱患主要在于砷的劇毒性很強，工藝技術極端復雜，砷價低，真正從事砷冶煉和處置等方面的臨床科研人員少至極少，但也有不少學術專家文獻出了不少可實際生產工藝技術并未得到解決，三氧化二砷的冶煉始于幾百年至今幾乎都是所遺留的土法冶煉，未見明顯的科學改進。因而國家生態環保部，國家發改委高度重視砷污染問題，曾多次發布有關砷污染防治的文件，發改委又于近年即2019年4月再三發布取締土法煉砷保護環境，目前較普遍的處置方法有三種：1.全人力化的土法反射爐，2.煉硫酸用的沸騰爐配礦混合焙燒處置，3.常見普遍旋轉爐。以上三種方法都存在嚴重的缺陷，無法正常生產，砷產品質量達不到國際所需，處置成本高，環境污染極為嚴重。

反射爐、沸騰爐、常見旋轉爐處置含砷固廢都有各自的缺陷：

針對反射爐煉砷脫砷，國家早已宣布取締，但由于沒有研發出更新的工藝設施取代土法生產，因而長期以來國家即使有取締土法煉砷的政策卻依然存在土法生產。

反射爐的型體工藝原理如下：

反射爐型體為臥式長方形，全長約12米，寬約3.6米，頂部為拱形，類似火車隧道，爐內鋪料平臺高0.9米，適合于人力操作，爐兩側諸多小門孔便于人力加料，翻料出渣。分爐頭和爐尾，從爐頭的前端1米處加煤燃燒。往后鋪放含砷固廢，接收高溫硫砷氣化成煙氣，往爐尾進入砷產品收集倉，原理主要依靠煤把爐內頂部燒紅成高溫再將熱量輻射到添加原料上，這就叫全人力化土法反射爐。

反射爐處置含砷固廢技術主要存在的缺陷如下：

隱患1：爐內兩側小門窗多需不停進料出渣、人力翻炒，無法密封，有大量劇毒煙泄露出來。工作場所環境污染相當惡劣，直接參與工人身體根本無法保障，堅持1年以上的工人很少見不患疾病。

隱患2：添煤出渣時產生大量塵物進入砷產品無法避免，導致砷產品嚴重的不合格。

隱患3：因勞動強度大，人力無法足額完成8小時工作量，實際作業時間約5小時，嚴重耗能、耗工、耗費。

隱患4：反射爐日處理量少，所產生的硫量也小，無法安裝制酸的設備，同時固廢中含水量大，所產生的蒸汽無法使用，布袋除尾排的砷塵揚。因此，反射爐所產生出的二氧化硫和尾排的部分砷得不到有效治理。唯獨依靠石灰除硫沉砷的方法進行處置，故而帶來嚴重缺陷和隱患。

相對而言沒有起到半點處置含砷固廢的作用，擴大了環境污染隱患。如尾氣排放過程中不用石灰和堿內等物除硫沉砷，二氧化硫隨同砷塵和一些其它劇毒性煙氣直接排放到大氣危害極大。如果采用了石灰堿類噴淋方式除硫沉砷，這方法也等于零。原因是，二氧化硫和砷等劇毒物與石灰渣混合一體，堆在地上造成土壤土質水質永久性的污染，后患無窮。

常用制硫酸的沸騰爐，將硫精礦加配含砷固廢于沸騰爐處置的工藝簡介如下：