[發明專利]一種硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統及其使用方法

在審

• 申請號: 202010826123.6
• 申請日: 2020-08-17
• 公開（公告）號: CN111847405A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 王成彥;但勇;趙林;馬保中;陳永強;趙澎;陳雪風;高波;趙頂
• 申請（專利權）人: 眉山順應動力電池材料有限公司
• 主分類號: C01B21/42
• 分類號: C01B21/42;C01F5/06;C01F7/30;C01G9/03;C01G49/06;C01G19/02;C01G21/02;C01G3/02
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 張迪

1.一種硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，包括加熱熔融罐(1)、熱解爐(2)、霧化器(3)、收塵器(4)、風機(5)、尾氣換熱器(6)、硝酸吸收裝置(7)；

所述加熱熔融罐(1)的出料口連接至熱解爐(2)的頂端進料口，所述熱解爐(2)的中部出料口連接至收塵器(4)的側面進料口；所述收塵器(4)的頂端排氣口通過風機(5)連接至尾氣換熱器(6)進氣口，所述尾氣換熱器(6)的排氣口連接至硝酸吸收裝置(7)；

所述熱解爐(2)包括內殼(8)和外殼(9)，所述內殼(8)嵌套設置于所述外殼(9)中，所述內殼(8)圍合成所述熱解爐的分解通道；所述內殼(8)與所述外殼(9)之間形成密閉的熱源空間；所述熱源空間中設置有加熱體(10)；所述加熱體(10)是電阻絲、微波磁控管或輻射加熱管；

所述霧化器(3)設置在所述熱解爐(2)頂部，所述霧化器(3)用于將熱解爐(2)的頂端進料口輸入的硝酸鹽熱流體噴入所述熱解爐(2)的分解通道中。

2.根據權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述外殼(9)是保溫耐火材料制成的結構件；所述保溫耐火材料是氧化鋁、氧化鎂和氧化硅中的一種或多種。

3.根據權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述內殼(8)是不銹鋼或合金鋼材料制成的結構件。

4.根據權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述外殼(9)的厚度至少為20cm。

5.根據權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述內殼(8)的厚度是1mm～10mm。

6.根據權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述加熱體(10)均勻分布于熱源空間內。

7.根據權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述熱解爐(2)的底部設置有第一排渣口，用于將金屬硝酸鹽熱分解時產生的固體粉末排出，

和/或，

所述收塵器(4)的底部設置有第二排渣口，用于將收塵器(4)分離的固體粉末排出。

8.根據權利要求1-7任意一項所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統，其特征在于，所述收塵器(4)的除塵方式是靜電除塵、高溫布袋除塵、高溫金屬膜除塵、旋風除塵、重力沉降除塵中的一種或幾種。

9.一種如權利要求1所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統的使用方法，包括以下步驟：

步驟1、將金屬硝酸鹽在加熱熔融罐(1)中加熱成金屬硝酸鹽熱流體；

步驟2、將步驟1得到的金屬硝酸鹽熱流體輸送至熱解爐(2)的頂端進料口，金屬硝酸鹽熱流體經過霧化器(3)噴入熱解爐(2)的分解通道進行熱分解，得到金屬氧化物粉末和混合氣體；

將所述熱解爐(2)中分解所得的夾帶金屬氧化物粉末的混合氣體輸送至收塵器(4)；

步驟3、收塵器(4)進行固體和氣體分離，然后通過風機(5)將氣體送入尾氣換熱器(6)換熱冷卻，之后將冷卻后的氣體輸送至硝酸吸收裝置(7)中進行吸收反應得到硝酸。

10.根據權利要求9所述的硝酸鹽熱分解回收硝酸的裝置系統的使用方法，其特征在于，所述步驟2中，所述熱解爐(2)中壓力為-0.01～-0.1MPa。