一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统的制作方法

本发明涉及废气处理，具体涉及一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统。

背景技术：

1、金属铜具有良好的可再生性能，可反复再生利用，为了维持金属铜供需平衡，市场开始将越来越多地将目光转移到再生铜资源上，加大了对再生铜二次资源的回收利用力度，能最大限度地减少含铜废弃物的排放，以实现经济社会的可持续发展。

2、废杂铜精炼炉作为一类专用于回收和利用废杂铜的设备，其主要用于液态粗铜的精炼，通过高温熔炼和精炼净化过程来将废杂铜提炼成纯铜或铜合金。废铜熔化、精炼过程会产生大量烟尘，这些烟尘的来源主要包括原料处理、熔炼过程和冷却时的蒸发等环节，其中含有大量的有害物质，如cucl、cuo、zno、so2、hcl、氯化盐覆盖剂、二噁英、油脂及炉子燃烧不完全的产物co等，对环境和人类健康造成极大的威胁，必须进行净化处理。

3、目前，对于上述铜精炼炉废气通常会根据烟气原始参数制定出合理的治理方案及工艺流程，并建立复杂的处理系统来进行处理使之达标排放。同时，考虑到再生铜精炼产生的大量烟气存在较多具有可进行再利用的相关元素，如粉尘中的铜及有价元素以及烟气中的余热，均具有重要经济效益和环保效益，可以在处理系统的前端进行利用。但现有技术中，对于上述价值元素的利用率较低且多与处理系统集成为一体，维护成本高，价值元素利用率低，具有改进空间。

技术实现思路

1、本发明所解决的技术问题在于提供一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，以解决上述技术背景中的缺陷。

2、本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

3、一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，包括顺序连接设置的二次燃烧器、热交换组件、洗脱塔以及组合过滤装置；

4、所述热交换组件包括顺序设置的余热换热锅炉以及烟气热交换器；

5、所述洗脱塔包括塔体，所述塔体在底部一侧设置进气口，在顶部设置出气口，塔体具有圆柱形的塔腔，其塔腔内沿高度方向设置有多个洗脱单元；所述洗脱单元包括收集槽以及喷淋架；所述收集槽设置平面在下，为外侧贴靠塔体内壁的环形槽，收集槽上设置有对槽内积存液体进行排出的导流结构；所述喷淋架设置平面在上，包括伞形支架，所述伞形支架的表面蒙装有惰性材料板面，所述惰性材料板面的外缘外扩到收集槽的正上方，伞形支架在惰性材料板面的下部内侧装配有雾化喷淋喷头，伞形支架在外缘惰性材料板面的外缘设置水幕发生装置，所述水幕发生装置用于产生环形帘状水幕，环形帘状水幕下部通过所述收集槽进行承接；

6、所述喷淋架的下缘与收集槽的设置平面之间留有8～15cm的高度间隙来作为烟气过道；

7、所述组合过滤装置设置于烟气通道上，包括前置滤网以及设置于组合滤网后部的用于对烟气进行过滤的过滤单元。

8、作为进一步限定，所述二次燃烧器之前还设置有旋风除尘器。

9、作为进一步限定，所述二次燃烧器为管道式燃烧器，其燃烧器内设置于有燃料雾化器。

10、作为进一步限定，所述烟气热交换器与所述洗脱塔之间设置有前置过滤装置，所述前置过滤装置为多孔陶瓷过滤器。

11、作为进一步限定，所述收集槽的设置平面为斜面，而所述导流结构为导流槽或者导流管，对应设置于收集槽的斜面底部位置。

12、作为进一步限定，所述烟气热交换器为热管式热交换器。

13、作为进一步限定，所述水幕发生装置为环形扁头喷嘴；所述环形扁头喷嘴的喷头朝向下，且正对所述环形槽的槽面。

14、作为进一步限定，所述外缘惰性材料板面外缘与环形槽之间的所述烟气过道位置搭装有百叶帘；所述水幕发生装置为环形出水管，所述环形出水管的出水沿百叶帘表面流动并流入环形槽中。

15、作为进一步限定，所述雾化喷淋喷头与所述水幕发生装置均采用水或者碱液作为介质液。

16、作为进一步限定，所述过滤单元包括顺序设置的前置烟气滤料、纤维滤料、颗粒物滤料以及后置烟气滤料；

17、所述纤维滤料采用的纤维料为玻璃棉纤维、过滤棉纤维、聚脂纤维、共聚丙烯腈纤维中的一种或者组合；

18、所述颗粒物滤料为活性炭颗粒以及多孔颗粒物滤材的一种或者组合；

19、所述前置烟气滤料与所述后置烟气滤料为p-84纤维、氟美斯纤维、诺梅克斯纤维、芳砜纶纤维中的一种或者组合；前置烟气滤料的设置厚度少于后置烟气滤料的设置厚度，且前置烟气滤料的孔隙率小于后置烟气滤料的孔隙率；

20、更进一步的，所述组合过滤装置包括箱体，箱体两端为开放面，并在箱体内设置有流通通道；所述箱体在前开放面位置以可拆卸装配方式成型有所述前置滤网；所述箱体在对应流通通道的延伸方向上平行设置有若干插槽，前置烟气滤料、纤维滤料、颗粒物滤料以及后置烟气滤料分别填充于框体支架中，所述框体支架与所述插槽相匹配，能在插槽位置进行插装和抽出以实现过滤单元在箱体中的可拆卸装配；

21、更进一步的，所述框体支架与所述流通通道之间保持有65～75°的夹角。

22、有益效果：本发明的一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统可用于在前端对精炼炉烟气进行前置处理，其具有设计合理、结构简单、运行成本低、维护方便的优点；

23、该系统可用于降低烟气中的大颗粒污染物的含量，并对烟气中的热量进行利用，其即能有效利用能耗，同时又能降低管道内烟气的温度，避免烟气温度过高对后续设备的损伤；

24、同时还能有效对精炼炉中烟气中的杂质进行中和和回收，以在实现除尘、将尘的同时，其后续的回收处理液还可以在其他系统中进行集中净化处理，并回收其中的有价资源；

25、其处理后的烟气可以通过排气系统排出或者进入后续处理系统进行进一步处理，其通过排气系统排出时能有效减少对环境的污染，而若进入后续处理系统进行进一步处理还能有效降低后续处理系统的处理负担，确保后续处理系统高效运行。

技术特征：

1.一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，包括顺序连接设置的二次燃烧器、热交换组件、洗脱塔以及组合过滤装置；

2.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述二次燃烧器之前设置有旋风除尘器。

3.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述二次燃烧器为管道式燃烧器，其燃烧器内设置于有燃料雾化器。

4.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述烟气热交换器与所述洗脱塔之间设置有前置过滤装置，所述前置过滤装置为多孔陶瓷过滤器。

5.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述收集槽的设置平面为斜面，而所述导流结构为导流槽或者导流管，对应设置于收集槽的斜面底部位置。

6.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述水幕发生装置为环形扁头喷嘴；所述环形扁头喷嘴的喷头朝向下，且正对所述环形槽的槽面。

7.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述外缘惰性材料板面外缘与环形槽之间的所述烟气过道位置搭装有百叶帘；所述水幕发生装置为环形出水管，所述环形出水管的出水沿百叶帘表面流动并流入环形槽中。

8.根据权利要求1所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述过滤单元包括顺序设置的前置烟气滤料、纤维滤料、颗粒物滤料以及后置烟气滤料；

9.根据权利要求8所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述组合过滤装置包括箱体，箱体两端为开放面，并在箱体内设置有流通通道；所述箱体在前开放面位置以可拆卸装配方式成型有所述前置滤网；所述箱体在对应流通通道的延伸方向上平行设置有若干插槽，前置烟气滤料、纤维滤料、颗粒物滤料以及后置烟气滤料分别填充于框体支架中，所述框体支架与所述插槽相匹配，能在插槽位置进行插装和抽出以实现过滤单元在箱体中的可拆卸装配。

10.根据权利要求9所述的用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，其特征在于，所述框体支架与所述流通通道之间保持有65～75°的夹角。

技术总结
本发明公开了一种用于废杂铜精炼炉的烟气前置处理系统，包括顺序连接设置的二次燃烧器、热交换组件、洗脱塔以及组合过滤装置；其热交换组件包括顺序设置的余热换热锅炉以及烟气热交换器；洗脱塔包括塔体，塔体具有圆柱形的塔腔，其塔腔内沿高度方向设置有多个洗脱单元；所述洗脱单元包括收集槽以及喷淋架；所述喷淋架的下缘与收集槽的设置平面之间留有8～15cm的高度间隙来作为烟气过道；所述组合过滤装置设置于烟气通道上，包括前置滤网以及设置于组合滤网后部的用于对烟气进行过滤的过滤单元。本发明的系统设计合理，可以有效地处理精炼炉的烟气，减少对环境的污染，并降低后续精细处理系统的负担，能有效提高企业的环保水平。

技术研发人员：郑波,巢赤卫
受保护的技术使用者：湖南炯铜科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/25