[發明專利]電袋除塵系統在提高微硅粉中二氧化硅含量的用途

在審

• 申請號: 202011110862.1
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112354308A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 牛強;邸俊明;周鵬飛;宋永宏;王東雄;李宗翰;魯德云
• 申請（專利權）人: 內蒙古鄂爾多斯電力冶金集團股份有限公司;鄂爾多斯市西金礦冶有限責任公司
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 尉月麗

本發明公開了電袋除塵系統在提高微硅粉中二氧化硅含量的用途，涉及微硅粉處理技術領域。所述高含量二氧化硅微硅粉中，二氧化硅的含量為96?98％。微硅粉中SiO₂相對獨特的的電阻率使得電袋除塵技術可以很好地實現針對二氧化硅的捕集，尤其是對于微硅粉而言，可以大幅提高其中二氧化硅的含量，得到高二氧化硅含量的微硅粉，提高了其商業價值；同時得到的副產品粉塵中，C和Fe₂O₃約占70?80％，粘結壓制后可用于硅鐵冶煉，解決了固體廢料的處理問題。

技術領域

本發明涉及微硅粉處理技術領域，具體涉及電袋除塵系統在電袋除塵系統在提高微硅粉中二氧化硅含量的用途。

背景技術

微硅粉也叫硅灰或稱凝聚硅灰，是鐵合金在冶煉硅鐵和工業硅(金屬硅)時，礦熱電爐內產生出大量揮發性很強的SiO₂和Si氣體，氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。微硅粉區別于國內頂尖的H系硅微粉：從指標上來說，二者有很多相同之處，也有很多不同之處。具體來說，H系硅微粉與微硅粉的化學成分基本上是相同的，主要成分都是二氧化硅，而且雜質里都含有氧化鈉、氧化鈣，氧化鎂，氧化鐵，氧化鋁等。只不過H系硅微粉的含硅量比較高，基本都在99％以上，而微硅粉的含硅量一般都在80-92％，94％以上便屬于很罕見的。

電爐在生產普通硅鐵時，因為所采用的原料不同，以及操作人員對電爐的控制水平的不同，各企業、各爐臺所產生的副產品微硅粉品質也存在一定的差別，一般微硅粉中SiO₂的含量在70-82％，含碳量在10％左右，含其它氧化物約為10-20％之間。微硅粉的主要應用領域有：混凝土工業的高強摻和劑；用于耐火材料的添加劑；冶金球團助劑；水泥摻和材料；化工產品中的分散隔離劑等。

微硅粉產品主要以SiO₂的含量來決定銷售領域及銷售價格，當SiO₂的含量達到88％以上時，可滿足微硅粉的多數應用領域；當SiO₂含量只有70-82％時只能用于價值相對低的水泥摻和材料。同時也是因為相對價值低，產品銷售受限與運輸成本的核算以及水泥行業的淡季和旺季的限制，造成現今普通硅鐵生產企業微硅粉產品只能低價銷售，甚至無銷售市場，導致企業只能通過挖坑傾倒，再填埋處理，這樣即增加了企業的生產成本，更重要的是對環境造成了二次污染和破壞。

中國專利申請201810282898.4公開了一種硅微粉生產回收工藝，包括如下步驟：S1：一次除塵；S2：煙氣降溫；S3：脈沖布袋除塵；S4：二次除塵；S5：制成水漿液；S6：調節pH值；S7：沉降；S8：過濾；S9：絮凝沉降；S10：包裝。該發明采用納秒級等離子體產生脈沖電源，其電路采用大功率脈沖及磁壓縮技術，經脈沖發生裝置產生微秒級低壓脈沖，經脈沖升壓器升壓為微秒級高壓脈沖，再由脈沖壓縮裝置壓縮為納秒級高壓脈沖，實現陡化脈沖前沿、縮窄脈沖寬度、提高重復頻率的目的，降低了電源能耗，節能環保，通過將獲得的硅微粉先后經過濕法提純和凝絮法提純兩種方式，可以提高硅微粉的純度至90％以上，但是凝絮法進行二次提純，相對耗時耗力。

目前，靜電除塵器、布袋除塵器、電袋復合除塵器、電除塵改袋除塵器、電除塵改電袋復合除塵器在除塵領域已被廣泛應用，例如中國專利申請200410018152.0公開了一種單級電除塵器與布袋除塵器相結合的優化技術，其工藝流程為：電站鍋爐-單級電除塵器-布袋除塵器-煙囪排放，適用于電廠燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐電廠等的除塵。

本申請人在研究中意外發現，微硅粉中SiO₂相對獨特的的電阻率使得電袋除塵技術可以很好地實現針對二氧化硅的捕集，尤其是對于微硅粉而言，可以大幅提高其中二氧化硅的含量，得到高二氧化硅含量的微硅粉，并且得到的副產品粉塵中，C和Fe₂O₃約占70-80％，粘結壓制后可用于硅鐵冶煉。

發明內容