专利名称：从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及环保技术领域，具体地说是一种从烧结机机头粉尘中回收氧 化铁的方法及设备。
背景技术：
烧结生产是炼铁中的一个重要过程，通过烧结可以改善铁矿的冶金性能， 去除原料中的有害杂质。但是烧结生产的废气量大，粉尘的浓度高，对大气 环境的污染十分严重。随着环境保护意识的增强，对烧结生产中出现大量粉 尘的治理提出了更高的要求。目前，我国对铁矿原料在烧结过程中产生的烟 气粉尘进行净化处理大体上有两种方式 一是对烧结机机头产生的烟气粉尘 直接进行除尘处理；二是为了提高除尘效果，首先对烧结机机头产生的烟气
粉尘进行净化处理，然后通过引风机将处理过的烟气再次送入脱硫装置内进 行脱硫处理。无论采取哪种方式对烧结机产生的废气粉尘进行处理，都是把 脱硫作为主要目的，而对产生的大量粉尘，特别是粉尘中大量的氧化铁等， 在除尘过程中并没有采取有效的措施加以回收利用。对烧结机产生的粉尘采 用这种粗放型的除尘处理存在两个方面的问题。 一方面，在烧结机生产过程
中产生的粉尘，虽然成分比较复杂，但40% 65%为氧化铁，由于在脱硫过程 中没有采取有效的措施加以回收利用，因此只能作为工业垃圾白白地被浪费 掉。另一方面，由于对氧化铁等粉尘没有采取有效的措施加以分离与回收， 致使在脱硫除尘过程中产生许多难以分离的物质，往往会堵塞脱硫装置的喷 淋设施，进而造成烧结机停产检修，这种除尘对烧结机生产产生很大的消极
影响。往往使烧结矿质量下降，工序能耗增加，有的甚至威胁烧结生产的正 常进行。
发明内容
为了克服现有技术存在的不足，本发明的目的是提供了 一种从烧结机机 头粉尘中回收氧化铁的方法。
本发明的另一个目的是从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的设备。
本发明解决其技术问题所采用的方法步骤是 (1 )将烧结机机头的废气粉尘经初步除尘后由引风机通过烟道送入安装 在脱硫塔前面的氧化铁回收装置内；
(2) 水作为分离剂，根据烧结机的大小，采用液气比大于万分之二 (即
使用2立方米的水洗涤1万立方米的废气粉尘)以上的水量，通过高压水泵
和喷雾管在腔体内形成高压水雾密集区，使粉尘中的氧化铁粉末与高压水流 形成的雾滴碰撞接触后，随着水流经出水口进入循环水池沉淀，再用压滤机
进行压滤，完成氧化铁的分离与回收；
(3) 其余的废气粉尘由出气口进入脱硫塔再进行脱硫处理；经循环水池 沉淀后的水被再次使用，分离出来的含氧化铁回收物作为烧结原料重新使用。
采用上述方法从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的装置，包括腔体、进风 口、出风口、进水口、出水口以及横向设置在腔体内1 4根高压水管，并在 每根高压水管上纵向地设置1 5排喷雾管，每根喷雾管上均匀地设有喷雾孔; 进水口通过上水管连接高压水泵并与循环水池相连通；腔体底部的出水口通 过下水槽与循环水池相连接。
本发明的有益效果是
一是由于将氧化铁从烧结机机头产生的粉尘中分离出来，经循环水池沉 淀压滤后，氧化铁的回收率高达84% 90%，回收了的氧化铁可作为烧结原料
再次利用到炼铁过程中，从而降低了炼铁成本，减少了浪费，提高了经济效
.、
二是烧结机机头粉尘中的氧化铁经分离装置被分离出来，粉尘浓度由原 来的750 960 mg/m3减少到88 120 mg/m3，有效地净化了环境，减少了污染。
三是由于烧结机产生的粉尘浓度大大降低，减少了脱硫混合物的复杂程 度，进而降低了脱硫塔中喷淋设施、脱水装置由结垢产生的故障概率，大大 延长了脱硫设备的维修周期，有效地消除了脱硫设备对烧结生产产生的消极 影响，提高了除尘脱硫的综合效果。
图1是实施本工艺方法发明所用设备的整体结构示意图； 图2是本发明所用氧化铁经分离装置的结构示意图。 图中1.引风机，2.烟道，3.进风口， 4.氧化铁回收装置，
6.脱硫塔，7.下水槽，8.上水管，9.高压水泵，10.循环水池
12.出风口， 13.喷雾管，14.出水口， 15.高压水管。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。 实施例1
烧结机26m2，风量12万m3/h，烧结机机头烟气温度120°C ，含水量10.7%， 粉尘浓度952mg/m3，风压721Pa。
本发明回收氧化铁方法的工作过程是 (1)将烧结机机头的废气粉尘经初步除尘后由引风机1通过烟道2送入 安装在脱硫塔6前面的氧化铁回收装置4内进行处理。由于氧化铁分离装置4 腔体ll内的横截面比烟道2大，含有以氧化铁为主要成分的粉尘和二氧化硫
5.进水口， ，11.腔体，
为主的烟气迸入腔体11后流速放缓，部分大颗粒的氧化铁粉尘自动沉降在氧 化铁分离器腔体ll的底部。
(2) 氧化铁回收装置4以水作为分离剂，根据烧结机的大小，采用液气
比为万分之四(即使用4立方米的水洗涤1万立方米的废气粉尘)的水量，
通过高压水泵9和喷雾管13在腔体11内形成高压水雾密集区。烟气与粉尘 接触到高压水雾后，因气流的流动方向与喷出的高压水雾形成横向阻截状态， 使粉尘中的氧化铁粉末与高压水流形成的雾滴碰撞接触后，随着水流经出水 口 14进入循环水池IO沉淀。含有氧化铁的回收物在循环水池10内经过沉淀 后用压滤机将所含水分压滤，经压滤机分离出的水再次循环使用。
(3) 二氧化硫等其余的废气及粉尘由出风口 12进入脱硫塔6再进行脱
硫净化处理。烟气完成脱硫后，其水气经脱硫塔顶部的排气口排入大气。
(4) 经循环水池10沉淀后的水被再次使用，分离出来的含氧化铁回收 物，被送入原料场作为烧结原料被重新利用，完成氧化铁的分离与回收。
采用上述方法从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的设备
氧化铁回收装置4的腔体11直径为3.5米，长为4.5米，腔体ll设有进 风口 3、出风口 12、进水口 5、出水口 14以及横向设置在腔体11内两根高压 水管15，每根高压水管15上纵向设置4排喷雾管13，每排喷雾管13上均匀 地设有40个孔径为10mm的喷雾孔；进水口 5通过上水管8连接高压水泵9 并与循环水池10相连通，高压水泵9的电机功率为15kw，高压水泵9的扬 程为25米，水泵循环水量50m3/h，腔体11底部的出水口 14通过下水槽7与 循环水池10相连接。
使用本发明的方法及设备处理以后，烧结机机头粉尘浓度降低到112 mg/m3，氧化铁回收率达到88%。
实施例2
烧结机72m2，风量40万m3/h，烧结机机头烟气温度120°C ，含水量9.7%， 粉尘浓度785 mg/m3，风压753Pa。
本发明回收氧化铁方法的工作过程是
(1) 将烧结机机头的废气粉尘经初步除尘后由引风机1通过烟道2送入 安装在脱硫塔6前面的氧化铁回收装置4内进行处理。由于氧化铁分离装置4 腔体ll内的横截面比烟道2大，含有以氧化铁为主要成分的粉尘和二氧化硫 为主的烟气进入腔体11后流速放缓，部分大颗粒的氧化铁粉尘自动沉降在氧 化铁分离器腔体ll的底部。
(2) 氧化铁回收装置4以水作为分离剂，根据烧结机的大小，采用液气 比为万分之五(S卩使用5立方米的水洗涤1万立方米的废气粉尘)的水量， 通过高压水泵9和喷雾管13在腔体11内形成高压水雾密集区。烟气与粉尘 接触到高压水雾后，因气流的流动方向与喷出的高压水雾形成横向阻截状态， 使粉尘中的氧化铁粉末与高压水流形成的雾滴碰撞接触后,随着水流经出水口 14进入循环水池10沉淀。含有氧化铁的回收物在循环水池10内经过沉淀后 用压滤机将所含水分压滤，经压滤机分离出的水再次循环使用。
(3) 二氧化硫等其余的废气及粉尘由出风口 12进入脱硫塔6再进行脱
硫净化处理。烟气完成脱硫后，其水气经脱硫塔顶部的排气口排入大气。
(4) 经循环水池10沉淀后的水被再次使用，分离出来的含氧化铁回收 物，被送入原料场作为烧结原料被重新利用，完成氧化铁的分离与回收。
采用上述方法从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的设备 氧化铁回收装置4的腔体11直径为3.5米，长为4.5米，腔体11设有进 风口 3、出风口 12、进水口 5、出水口 14以及横向设置在腔体11内三根高压 水管15，每根高压水管15上纵向设置5排喷雾管13，每排喷雾管13上均匀 地设有40个孔径为10mm的喷雾孔；进水口 5通过上水管8连接高压水泵9 并与循环水池10相连通，高压水泵9的电机功率为30kw，高压水泵9的扬程为27米，水泵循环水量为200m3/h，腔体11底部的出水口 14通过下水槽 7与循环水池10相连接。
使用本发明的方法及设备处理以后，烧结机机头粉尘浓度降低到97 mg/m3，氧化铁回收率达到84.3%。 实施例3
烧结机24n^，风量10万mVh，烧结机机头烟气温度120。C，含水量10.4%， 粉尘浓度808 mg/m3，风压640Pa。
本发明回收氧化铁方法的工作过程是
(1) 将烧结机机头的废气粉尘经初步除尘后由引风机1通过烟道2送入 安装在脱硫塔6前面的氧化铁回收装置4内进行处理。由于氧化铁分离装置4 腔体ll内的横截面比烟道2大，含有以氧化铁为主要成分的粉尘和二氧化硫 为主的烟气进入腔体11后流速放缓，部分大颗粒的氧化铁粉尘自动沉降在氧 化铁分离器腔体ll的底部。
(2) 氧化铁回收装置4以水作为分离剂，根据烧结机的大小，采用液气 比为万分之四的水量，通过高压水泵9和喷雾管13在腔体11内形成高压水 雾密集区。烟气与粉尘接触到高压水雾后，因气流的流动方向与喷出的高压 水雾形成横向阻截状态，使粉尘中的氧化铁粉末与高压水流形成的雾滴碰撞 接触后，随着水流经出水口 14进入循环水池10沉淀。含有氧化铁的回收物 在循环水池10内经过沉淀后用压滤机将所含水分压滤，经压滤机分离出的水 再次循环使用。
(3) 二氧化硫等其余的废气及粉尘由出风口 12进入脱硫塔6再进行脱 硫净化处理。烟气完成脱硫后，其水气经脱硫塔顶部的排气口排入大气。
(4) 经循环水池10沉淀后的水被再次使用，分离出来的含氧化铁回收 物，被送入原料场作为烧结原料被重新利用，完成氧化铁的分离与回收。
采用上述方法从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的设备 氧化铁回收装置4的腔体11直径为3.3米，长为4.3米，腔体11设有进 风口 3、出风口 12、进水口 5、出水口 14以及横向设置在腔体11内两根高压 水管15，每根高压水管15上纵向设置3排喷雾管13，每排喷雾管13上均匀 地设有40个孔径为10mm的喷雾孔；进水口 5通过上水管8连接高压水泵9 并与循环水池10相连通，高压水泵9的电机功率为llkw，高压水泵9的扬 程为27米，水泵的循环水量为40mVh，腔体11底部的出水口 14通过下水槽 7与循环水池10相连接。
使用本发明的方法及设备处理以后，烧结机机头粉尘浓度降低到 120mg/m3，氧化铁回收率达到85%。
权利要求
1、一种从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的方法，其特征在于该方法的步骤是(1)将烧结机机头的废气粉尘经初步除尘后由引风机(1)通过烟道(2)送入安装在脱硫塔(6)前面的氧化铁回收装置(4)内；(2)以水作为分离剂，根据烧结机的大小，采用液气比大于万分之一以上的水量，通过高压水泵(9)和喷雾管(13)在腔体(11)内形成高压水雾密集区，使粉尘中的氧化铁粉末与高压水雾形成的雾滴碰撞接触后下落，随着水流经出水口5(14)进入循环水池(10)沉淀，再用压滤机进行压滤，完成氧化铁的分离与回收；(3)其余的废气粉尘由出风口(12)进入脱硫塔(6)再进行脱硫净化处理；经循环水池(10)沉淀后的水被再次使用，分离出来的含氧化铁回收物作为烧结原料重新使用。
2、 -种用于权利要求l所述从烧结机机头粉尘中lHj收氧化铁的装置，其特 征在于这种氧化铁回收装置(4)包括腔体(11)、进风口 (3)、出风口 (12)、 进水口 (5)、出水口 (14)以及横向设置在腔体(12)内的高压水管(15)， 每根高压水管(15)上纵向地设置1~5排喷雾管(13)，每根喷雾管(13)上 均匀地设有喷雾孔；进水口 (5)通过上水管(8)连接高压水泵(9)并与循环 水池(10)相连通；腔体(11)底部的出水口 (14)通过下水槽(7)与循环水 池(10)相连接。
全文摘要
本发明公开了一种从烧结机机头粉尘中回收氧化铁的方法，将烧结机机头的废气粉尘由引风机通过烟道送入安装在脱硫塔前的氧化铁回收装置，通过高压水泵和喷雾管在腔体内形成高压水雾，使氧化铁粉末与高压水雾接触经出水口进入循环水池沉淀、压滤、回收。采用上述方法的设备包括腔体、进风口、出风口、进水口、出水口以及横向设置在腔体内的高压水管，高压水管上设有多排喷雾管，喷雾管上均匀地设有喷雾孔；进水口通过上水管连接高压水泵并与循环水池相连通；腔体底部的出水口通过下水槽与循环水池相连接。本发明氧化铁的回收率高达84％～90％，粉尘浓度由原来的750～960mg/m<sup>3</sup>减少到88～120mg/m<sup>3</sup>，提高了烧结机除尘脱硫的综合效果。
文档编号B01D47/06GK101347701SQ200810139688
公开日2009年1月21日 申请日期2008年9月2日 优先权日2008年9月2日
发明者王丽君, 王京福, 王文君 申请人:济南高新开发区中泰环保技术开发中心