含砷冶炼烟气的处理方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于冶炼烟气处理领域，具体而言，本发明涉及含砷冶炼烟气的处理方法和系统。
【背景技术】
[0002]目前，含砷冶炼烟气的处理主要采用布袋收砷的方法，但由于冶炼烟气特别是熔炼烟气具有粉尘浓度大、烟气成分和浓度波动大、粉尘粘结能力强、烟气中硫(尤其是三氧化硫)含量高的特点，使得采用布袋收砷处理容易出现布袋腐蚀和堵塞严重的现象，处理效果不理想。同时还会出现砷与其他多种金属同时被收集下来，导致砷分离困难。相关技术中为了解决布袋收砷的方法中砷分离困难的技术问题，采用了将冶炼烟气分阶段降温的办法，将砷在最后进行收集，进而达到与其他金属分离的目的。但是冶炼烟气中含有的大量的三氧化硫、二氧化硫等气体仍然会对布袋造成腐蚀，降低了布袋的寿命。
[0003]因此，目前用于处理含砷的冶炼烟气的处理方法还有待进一步改进。
【发明内容】
[0004]本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够有效地除去含砷冶炼烟气中腐蚀性气体同时回收砷的处理方法和系统。
[0005]根据本发明实施例的含砷冶炼烟气的处理方法包括:
[0006]将含砷精矿进行冶炼，以便得到冶炼产品和冶炼烟气；
[0007]采用质量浓度为55-63%的硫酸对所述冶炼烟气进行淋洗处理，以便吸收所述冶炼烟气中的氧化砷；
[0008]当氧化砷过饱和而析出时，将含有氧化砷的硫酸进行固液分离处理，以便得到氧化砷和淋洗后硫酸。
[0009]由此，本发明的含砷冶炼烟气的处理方法采用质量浓度为55-63%的硫酸对冶炼烟气进行淋洗除砷，可以有效地将氧化砷冷却析出后从冶炼烟气中洗涤出来。进而实现单独分离氧化砷的目的，同时采用淋洗收砷代替布袋式的布袋收砷法可以有效避免布袋腐蚀和堵塞。因此，采用本发明的含砷冶炼烟气的处理方法可显著提高收砷效果，降低冶炼烟气处理成本。其中，对含有氧化砷的硫酸进行固液分离处理可以采用任何已有的固液分离手段，例如进行压滤处理，或采用适用的旋流分离设备、沉降分离设备等进行固液分离处理。
[0010]在本发明的优选方案中，在进行所述淋洗处理之前，上述含砷冶炼烟气的处理方法进一步包括:将所述冶炼烟气进行降温除尘处理，以便得到温度为260?310摄氏度的冶炼烟气。由此可以便于后续对氧化砷进行收集。
[0011]在本发明的优选方案中，所述淋洗处理的温度为80-100摄氏度。由此可以最大限度地提高氧化砷的析出率。
[0012]在本发明的优选方案中，所述淋洗处理的温度为92?98摄氏度。由此可以最大限度地提高氧化砷的析出率，进而提高收砷效果。
[0013]在本发明的优选方案中，所述淋洗处理的采用硫酸的质量浓度为58?62.5%。由此可以进一步提高硫酸收集氧化砷的效果。
[0014]在本发明的优选方案中，上述含砷冶炼烟气的处理方法进一步包括:将经过所述淋洗处理后的冶炼烟气进行净化后供给制酸系统制造硫酸。由此可以确保制酸系统所生产硫酸的质量。
[0015]在本发明的优选方案中，上述含砷冶炼烟气的处理方法进一步包括:将所述淋洗后硫酸的一部分供给制酸系统制造硫酸。由此可以对淋洗后硫酸进行资源化利用。
[0016]在本发明的优选方案中，上述含砷冶炼烟气的处理方法进一步包括:将净化得到的稀硫酸的一部分用于所述淋洗处理。由此可以使净化产生的稀硫酸的一部分在生产系统内得到资源化利用。
[0017]在本发明的优选方案中，上述含砷冶炼烟气的处理方法进一步包括:将所述淋洗后硫酸的全部或一部分返回用于所述淋洗处理，由此可以循环使用淋洗用硫酸，降低工厂整体运行成本。
[0018]在本发明的优选方案中，上述含砷冶炼烟气的处理方法进一步包括:根据所述冶炼烟气的波动情况，调节所述淋洗处理的硫酸的浓度和/或加入量。由此可以避免由于冶炼烟气波动影响收砷效果。
[0019]根据本发明的第二方面，本发明提出了一种含砷冶炼烟气的处理系统。
[0020]根据本发明实施例的含砷冶炼烟气的处理系统包括:
[0021]冶炼装置，所述冶炼装置适于将含砷精矿进行冶炼，以便得到冶炼产品和冶炼烟气;
[0022]淋洗装置，所述淋洗装置具有淋洗液进口、冶炼烟气进口、淋洗后烟气出口和含氧化砷的硫酸出口，所述冶炼烟气进口与所述冶炼装置相连，所述淋洗装置适于采用质量浓度为55-63%的硫酸对所述冶炼烟气进行淋洗处理，以便吸收所述冶炼烟气中的氧化砷；
[0023]固液分离装置，所述固液分离装置具有含氧化砷的硫酸进口、淋洗后硫酸出口和氧化砷出口，所述含氧化砷的硫酸进口与所述淋洗装置的含氧化砷的硫酸出口相连，所述固液分离装置适于当氧化砷过饱和而析出时，将含有氧化砷的硫酸进行固液分离处理，以便得到氧化砷和淋洗后硫酸。
[0024]由此，采用本发明上述方案的含砷冶炼烟气的处理系统可以有效地将氧化砷从冶炼烟气中洗涤出来，并使其在过饱和情况下析出，进而实现单独分离氧化砷的目的，同时采用淋洗收砷代替布袋收砷法可以彻底避免布袋腐蚀和堵塞。因此，采用本发明上述实施例的含砷冶炼烟气的处理系统可显著提高收砷效果，降低冶炼烟气处理成本，更重要的是彻底代替布袋收砷导致的腐蚀、堵塞问题，并彻底解决因此导致的无法正常生产的问题。其中，对含有氧化砷的硫酸进行固液分离处理可以采用任何已有的固液分离手段，例如进行压滤处理，或采用适用的旋流分离设备、沉降分离设备等进行固液分离处理。
[0025]在本发明的优选方案中，含砷冶炼烟气的处理系统进一步包括:
[0026]降温除尘装置，所述降温除尘装置分别与所述冶炼装置和所述淋洗装置的冶炼烟气进口相连，以便将所述冶炼烟气进行降温除尘处理，以便得到温度为260?310摄氏度的冶炼烟气。由此便于后续利用淋洗装置对烟气进行收砷处理。
[0027]在本发明的优选方案中，含砷冶炼烟气的处理系统进一步包括:
[0028]烟气净化装置和制酸系统，所述烟气净化装置具有淋洗后烟气进口和净化烟气出口，所述淋洗后烟气进口与所述淋洗装置的淋洗后烟气出口相连，所述净化烟气出口与所述制酸系统相连。由此可以确保制酸系统所生产硫酸的质量。
[0029]在本发明的优选方案中，所述固液分离装置的淋洗后硫酸出口与所述淋洗装置的淋洗液进口相连。由此可以循环使用淋洗用硫酸，降低工厂整体运行成本。
[0030]在本发明的优选方案中，所述固液分离装置的淋洗后硫酸出口和所述制酸系统相连。由此可以对淋洗后硫酸进行资源化利用。
[0031]在本发明的优选方案中，含砷冶炼烟气的处理系统进一步包括:
[0032]所述烟气净化装置还具有稀硫酸出口，所述稀硫酸出口与所述淋洗装置的淋洗液进口相连。由此可以使净化产生的稀硫酸的一部分在生产系统内得到资源化利用。
【附图说明】
[0033]图1是根据本发明一个实施例的含砷冶炼烟气的处理方法的流程图。
[0034]图2是根据本发明一个实施例的含砷冶炼烟气的处理系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]通常冶炼含砷精矿特别是熔炼含砷精矿时，为了控制冶炼产品的稳定性，会调节含砷精矿的加入量，使得产生的冶炼烟气波动较大。并且含砷精矿的冶炼特别是熔炼通常采用富氧冶炼，产生的冶炼烟气中的水汽和三氧化硫的含量明显高于焙烧烟气甚至高于其他冶炼烟气。进而使得铜精矿冶炼烟气具有粉尘浓度大、烟气成分和浓度波动大、粉尘粘结能力强、烟气中硫(尤其是三氧化硫)含量高的特点，采用现有的布袋收砷法很难对该冶炼烟气进行处理。
[0036]为此，本发明提出了一种能够有效克服现有上述弊端的含砷冶炼烟气的处理方法。下面详细描述本发明具体实施例的含砷冶炼烟气的处理方法。如图1所示，该方法包括:
[0037]将含砷精矿进行冶炼处理，