本實用新型專利技術公開了一種砷捕集裝置及從含砷煙氣中回收砷的系統，所述砷捕集裝置用于捕集砷蒸汽中的氧化砷，所述砷捕集裝置包括捕集器和料斗；所述捕集器設有氣流通道，所述捕集器上開設有捕集劑入口和混合固體出口，所述捕集劑入口和混合固體出口沿氣流方向依次布置；所述料斗設于混合固體出口的下方。氧化砷蒸汽進入氣流通道，與從捕集劑入口進入的捕集劑混合，捕集劑作為凝結核可迅速捕集氧化砷蒸汽中的氧化砷液滴，并在混合過程中長大，避免了氧化砷玻璃體的產生。冷卻后形成混合固體后可從混合固體出口出來進入料斗收集。
An arsenic capture device and a system for recovering arsenic from arsenic containing flue gas
【技術實現步驟摘要】
一種砷捕集裝置及從含砷煙氣中回收砷的系統
本技術涉及有色金屬綜合回收設備領域，尤其涉及一種砷捕集裝置及從含砷煙氣中回收砷的系統。
技術介紹
全球砷礦資源探明儲量70%集中在中國。砷主要來源于砷和含砷礦石的開采、選礦、冶煉加工等。砷在元素地球化學分類中屬金屬礦床成礦元素，自然界中的砷大多以硫化物的形式共生或者伴生于金、銅、鉛、鋅、錫、鎳、鈷礦中，目前已經查明的含砷的礦物達300多種。在全球15%的銅資源中，平均每50噸銅中就伴生有1噸砷；在10%的錫資源中，平均每1噸錫中就伴生有10噸砷；在5%的黃金資源中，平均每1噸金中伴生的砷高達2000噸以上。在采礦過程中，每開采1噸有色金屬（金除外），附帶采出的砷為0.12~10.8噸；而每開采1噸黃金，帶出的砷高達1700~21000噸。砷主要是伴生在金屬原料中，其中伴生在有色金屬原料中居多。有色金屬冶煉過程中，銅、銻、金、鉛、鋅、錫等礦石的冶煉是最重要的砷污染源。研究表明，有色金屬冶煉業每年大約排放10.6萬噸砷。其中銅冶煉排放砷占整個有色冶煉行業排放總量的80%以上，鉛冶煉行業的砷排放量約占6.4%。我國有色冶煉及回收行業，大約60%的砷固化在冶煉渣中形成一般固廢，但還有10萬噸金屬量高砷產生，這里高砷物料如果不能進行安全處置，將會給社會帶來嚴重的安全和環境隱患。含砷物料在高溫富氧無害化回收其他有價金屬的過程中，砷和其他容易揮發的元素一同進入煙塵，采用金屬膜收塵的過程中，氧化砷以蒸汽形式透過金屬膜收塵，而其他金屬則是以固態形式收集下來。氧化砷透過金屬膜后，如果不采取工藝干預而是逐漸降溫，則在溫度為170-250℃的區間內，會形成類似水玻璃的物質——玻璃砷，玻璃砷粘度很大，容易粘結導致設備堵塞，系統不能正常生產。目前，避免產生這種玻璃砷主要的工藝技術是驟冷，但驟冷設備投資大，操作需要嚴格控制，一旦控制不好，有可能系統還是會被玻璃砷粘結而嚴重影響生產。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種解決砷在自然冷卻過程中產生玻璃砷的難題，取代驟冷等大投資系統，運行穩定安全，避免系統容易癱瘓局面的砷捕集裝置，還相應提供一種從含砷煙氣中回收砷的系統。為解決上述技術問題，本技術采用以下技術方案：一種砷捕集裝置，所述砷捕集裝置用于捕集砷蒸汽中的氧化砷，所述砷捕集裝置包括捕集器和料斗；所述捕集器設有氣流通道，所述捕集器上開設有捕集劑入口和混合固體出口，所述捕集劑入口和混合固體出口沿氣流方向依次布置；所述料斗設于混合固體出口的下方。借由上述結構，氧化砷蒸汽進入氣流通道，與從捕集劑入口進入的捕集劑混合，捕集劑作為凝結核可迅速捕集氧化砷蒸汽中的氧化砷液滴，并在混合過程中長大，避免了氧化砷玻璃體的產生。冷卻后形成混合固體后可從混合固體出口出來進入料斗收集。作為上述技術方案的進一步改進：作為捕集器的一種具體結構形式，所述捕集器為水平布置的管狀結構，所述捕集器的內腔形成所述氣流通道，所述捕集劑入口和混合固體出口均開設于所述捕集器的側壁上。為確保混合固體從管狀的捕集器中順利排出，所述混合固體出口設有多個，多個混合固體出口分布在多個圓周曲線上。所述混合固體出口上連有用于將混合固體噴出的噴嘴。優選地，所述捕集器可軸向旋轉，便于混合固體的排出。所述捕集器為豎直布置的管狀結構，所述捕集器的內腔形成所述氣流通道，所述捕集器的下端形成所述混合固體出口，所述捕集劑入口開設于所述捕集器的側壁上。所述氣流通道中設有攪拌機構。以提高捕集劑對氧化砷液滴的捕集效率。作為攪拌機構的一種具體結構形式，所述攪拌機構包括沿氣流方向布置的旋轉軸，以及設于旋轉軸上的多個攪拌葉片，多個攪拌葉片分布在多個圓周曲線上。所述料斗的下端設有卸料機構。由于通過金屬膜收塵所得到的高濃度氧化砷蒸汽溫度為350-600℃，為氣液混合相，而捕集劑對液態的氧化砷捕集效率高于氣態，為提高捕集效率，需將氧化砷蒸汽降至300-450℃，該溫度下氧化砷主要呈液態，所述捕集器上設有用于冷卻所述氣流通道中砷蒸汽的冷卻機構。所述冷卻機構為包覆于所述捕集器外壁上的夾套?？稍趭A套中通入循環冷卻氣體或冷卻水，實現氧化砷蒸汽的冷卻。作為一個總的專利技術構思，本技術還提供一種從含砷煙氣中回收砷的系統，包括收塵裝置、還原爐，以及上述的捕集裝置，所述收塵裝置上設有砷蒸汽出口，所述砷蒸汽出口與所述氣流通道通過管道連通；所述收塵裝置用于對含砷煙氣進行收塵，收塵后所得的砷蒸汽通過管道進入所述捕集裝置中，所述捕集裝置用于將砷蒸汽與捕集劑混合，以形成混合固體，所述還原爐用于將所述混合固體進行真空還原。收塵裝置優選為金屬膜收塵裝置，收塵效果好，所得氧化砷蒸汽純度高。與現有技術相比，本技術的優點在于：1、本技術通過設置捕集裝置，采用普通的冷卻設備，即將高濃度氧化砷氣態氧化砷蒸氣向液態氧化砷蒸汽過渡，避免了直接將氣態氧化砷直接驟冷為固態所需要的特殊的驟冷系統，節省了驟冷設備的開支。2、本技術具有操作簡單、高效清潔、成本低，系統運行穩定等的特點，可避免系統容易出現癱瘓的局面。附圖說明圖1為本技術實施例的從含砷煙氣中回收砷的系統結構示意圖。圖2為本技術實施例的砷捕集裝置的結構示意圖。圖3為本技術中鋪集器的剖面結構示意圖。圖例說明：1、捕集器；2、料斗；11、氣流通道；12、捕集劑入口；13、混合固體出口；14、噴嘴；3、攪拌機構；31、旋轉軸；32、攪拌葉片；4、卸料機構；5、夾套；6、金屬膜收塵裝置；7、還原爐；8、熔煉爐。具體實施方式以下結合具體優選的實施例對本技術作進一步描述，但并不因此而限制本技術的保護范圍。實施例：如圖1所示，本實施例的從含砷煙氣中回收砷的系統，包括金屬膜收塵裝置6、捕集裝置和還原爐7，金屬膜收塵裝置6的入口與熔煉爐8連通，金屬膜收塵裝置6的蒸汽出口與捕集裝置通過管道連通，金屬膜收塵裝置6用于對含砷煙氣進行收塵，收塵后所得的氧化砷蒸汽通過管道進入捕集裝置中，捕集裝置用于將氧化砷蒸汽與捕集劑混合，以形成混合固體，還原爐7用于將混合固體進行真空還原。如圖2所示，砷捕集裝置包括捕集器1和料斗2。如圖2和圖3所示，捕集器1為水平布置的管狀結構，捕集器1的內腔形成氣流通道11，氣流通道11中設有攪拌機構3，用于加速捕集劑和砷蒸汽的混合。本實施例中，攪拌機構3包括沿氣流方向布置的旋轉軸31，以及設于旋轉軸31上的多個攪拌葉片32，多個攪拌葉片32分布在多個圓周曲線上，多個圓周曲線沿氣流方向均布。捕集器1的側壁上開設有捕集劑入口12和混合固體出口13，捕集劑入口12和混合固體出口13沿氣流方向依次布置。料斗2設于混合固體出口13的下方。料斗2的下端設有卸料機構4，卸料機構4所卸下的混合固體送入還原爐7中還原。本實施例中，混合固體出口13設本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種砷捕集裝置，其特征在于，包括捕集器（1）和料斗（2）；所述捕集器（1）設有氣流通道（11），所述捕集器（1）上開設有捕集劑入口（12）和混合固體出口（13），所述捕集劑入口（12）和混合固體出口（13）沿氣流方向依次布置；所述料斗（2）設于捕集器（1）的下方。/n
【技術特征摘要】
1.一種砷捕集裝置，其特征在于，包括捕集器（1）和料斗（2）；所述捕集器（1）設有氣流通道（11），所述捕集器（1）上開設有捕集劑入口（12）和混合固體出口（13），所述捕集劑入口（12）和混合固體出口（13）沿氣流方向依次布置；所述料斗（2）設于捕集器（1）的下方。
2.根據權利要求1所述的砷捕集裝置，其特征在于，所述捕集器（1）為水平布置的管狀結構，所述捕集器（1）的內腔形成所述氣流通道（11），所述捕集劑入口（12）和混合固體出口（13）均開設于所述捕集器（1）的側壁上。
3.根據權利要求2所述的砷捕集裝置，其特征在于，所述混合固體出口（13）設有多個，多個混合固體出口（13）分布在多個圓周曲線上。
4.根據權利要求3所述的砷捕集裝置，其特征在于，所述混合固體出口（13）上連有用于將混合固體噴出的噴嘴（14）。
5.根據權利要求1所述的砷捕集裝置，其特征在于，所述捕集器（1）為豎直布置的管狀結構，所述捕集器（1）的內腔形成所述氣流通道（11），所述捕集器（1）的下端形成所述混合固體出口（13），所述捕集劑入口（12）開設于所述捕集器（1）的側壁上。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：劉維，張力攀，梁超，彭紅葵，王成軍，龍森，
申請(專利權)人：云南銳異環境科技有限公司，
類型：新型
國別省市：云南;53
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