[發明專利]鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統及方法

在審

• 申請號: 202110499663.2
• 申請日: 2021-05-08
• 公開（公告）號: CN113511634A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 韓景文;陳文廣
• 申請（專利權）人: 佛山市景嘉機電設備有限公司
• 主分類號: C01B17/80
• 分類號: C01B17/80;C01B17/74
• 代理公司: 東莞卓為知識產權代理事務所(普通合伙) 44429
• 代理人: 齊海迪

1.一種鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統，其特征在于：包括回轉窯、布袋除塵器、填料吸收塔和引風機，所述回轉窯、所述布袋除塵器、所述填料吸收塔和所述引風機之間通過連接管道依次相連接，所述回轉窯的窯頭設有螺旋加料器，所述回轉窯的窯尾設有天然氣噴槍和粉料出口，所述布袋除塵器設有螺旋卸料器，所述填料吸收塔包括第一填料吸收塔、第二填料吸收塔和第三填料吸收塔，所述第一填料吸收塔、所述第二填料吸收塔和所述第三填料吸收塔通過連接管道相連接，所述引風機為所述系統提供抽力，使所述系統在負壓狀態運行。

2.根據權利要求1所述的鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統，其特征在于：所述第一填料吸收塔的下端設有第一進氣口，頂部設有第一噴頭，底部設有第一吸收液體和第一噴淋泵，所述第二填料吸收塔的下端設有第二進氣口，頂部設有第二噴頭，底部設有第二吸收液體和第二噴淋泵，所述第三填料吸收塔的下端設有第三進氣口，頂部設有第三噴頭，底部設有第三吸收液體和第三噴淋泵，所述第一噴頭、所述第二噴頭和所述第三噴頭為PPH螺旋霧化噴頭。

3.根據權利要求2所述的鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統，其特征在于：所述第一吸收液體的液位控制在所述第一進氣口的下面，所述第二吸收液體的液位控制在所述第二進氣口的下面，所述第三吸收液體的液位控制在所述第三進氣口的下面。

4.根據權利要求1所述的鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統，其特征在于：所述第一填料吸收塔設有第一冷卻系統，所述第二填料吸收塔設有第二冷卻系統，所述第三填料吸收塔設有第三冷卻系統。

5.根據權利要求1所述的鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統，其特征在于：所述第一填料吸收塔設有第一進液口和第一出液口，所述第二填料吸收塔設有第二進液口和第二出液口，所述第三填料吸收塔設有第三進液口和第三出液口。

6.一種鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的方法，其利用權利要求1-5中任意一項所述鋼鐵行業酸洗回收廢料硫酸鐵粗鹽制備硫酸的系統，其特征在于：包括如下步驟：

（1）硫酸鐵粗鹽晶體干燥

將鋼鐵行業的酸洗硝酸廢液回收處理得到的硫酸鐵粗鹽晶體通過并流旋切熱風干燥機干燥，得到硫酸鐵晶體粉體，硫酸鐵晶體粉體的外水含量為1-3wt%；

（2）硫酸鐵晶體粉體加熱分解

硫酸鐵晶體粉體通過螺旋加料器加入回轉窯，由回轉窯窯頭向回轉窯窯尾方向運動并逐漸升溫，回轉窯窯頭溫度控制在180-200℃，回轉窯窯身溫度控制在300-500℃，回轉窯窯尾溫度控制在500-750℃，回轉窯尾部裝有天然氣噴槍，通過天然氣噴槍控制空氣過剩系數在1.2，保證回轉窯內為氧化氣氛，使硫酸鐵加熱分解所產生的三氧化硫與二氧化硫混合氣體中，三氧化硫與二氧化硫的體積含量比≥99:1；

（3）氣體過濾除塵

利用引風機將回轉窯中的氣體和粉塵抽入布袋除塵器，控制布袋除塵器中氣體溫度在180-200℃，布袋除塵器將混合氣體中的粉塵阻擋在布袋之外，并通過布袋除塵器下部的螺旋卸料器排出；

（4）氣體吸收

在引風機抽力的作用下，過濾粉塵后的氣體通過連接管道進入第一進氣口，穿過第一填料吸收塔填料層，從第一填料吸收塔頂部通過連接管道進入第二進氣口，穿過第二填料吸收塔填料層，從第二填料吸收塔頂部通過連接管道進入第三進氣口，穿過第三填料吸收塔填料層從第三填料吸收塔頂部通過連接管道進入引風機入口；

第一噴淋泵將第一吸收液體加壓并通過第一填料吸收塔頂部的第一噴頭向下噴出，吸收向上穿過第一填料吸收塔填料層的氣體，第一冷卻系統控制第一吸收液體的溫度小于75℃；

第二噴淋泵將第二吸收液體加壓并通過第二填料吸收塔頂部的第二噴頭向下噴出，吸收向上穿過第二填料吸收塔填料層的氣體，第二冷卻系統控制第二吸收液體的溫度小于60℃；

第三噴淋泵將第三吸收液體加壓并通過第三填料吸收塔頂部的第三噴頭向下噴出，吸收向上穿過第三填料吸收塔填料層的氣體，第三冷卻系統控制第三吸收液體的溫度小于45℃。