專利名稱：一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種回收裝置，尤其涉及一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵及氯化氫的回收裝置。
背景技術(shù)：
在稀土冶煉行業(yè)中，濃鹽酸溶解是必不可少的一道工序，尤其在稀土精礦分解的工藝中，考慮到分解礦物能力的效率，絕大部分的企業(yè)還是會(huì)選擇酸溶分解法，這就需要使用大量的濃鹽酸將稀土礦物中的稀土鹽類轉(zhuǎn)化為易溶解的氯化稀土。眾所周知，濃鹽酸的特殊化學(xué)性質(zhì)，易揮發(fā)形成大量酸霧，且由于稀土精礦為粉狀，酸溶過程中的機(jī)械攪拌，部分粉塵會(huì)隨氯化氫氣體一起外溢，產(chǎn)生大量的含有稀土精礦粉塵的氯化氫酸性廢氣。目前，稀土企業(yè)均對(duì)此類廢氣進(jìn)行集中收集后進(jìn)入堿式噴淋塔進(jìn)行廢氣治理，廢氣中的氯化氫含量極高，大量氯化氫揮發(fā)的同時(shí)夾帶稀土精礦粉塵進(jìn)入堿式噴淋塔，用堿液對(duì)廢氣中的氯化氫進(jìn)行中和處理，這樣一方面會(huì)消耗大量的堿液，造成廢氣中氯化氫組分的浪費(fèi)；另一方面，噴淋裝置會(huì)產(chǎn)生高含鹽的廢水噴淋液，這些噴淋液需要進(jìn)行進(jìn)一步的廢水處理。同時(shí)，廢氣中夾帶的的稀土精礦粉塵全部隨噴淋液送廢水處理裝置進(jìn)行處理，稀土精礦粉塵全部流失，使得稀土企業(yè)的稀土產(chǎn)率下降、酸堿消耗加大，不利于稀土企業(yè)的清潔生產(chǎn)。因此，在開發(fā)針對(duì)酸溶廢氣的稀土精礦粉塵及氯化氫的專門回收裝置時(shí)，在廢氣堿式噴淋治理前首先對(duì)廢氣中的稀土精礦粉塵及氯化氫進(jìn)行回收是提高稀土企業(yè)的稀土收率、降低企業(yè)酸堿消耗有效途徑。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型正是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，提供一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵及氯化氫的回收裝置，包括酸溶槽、集氣風(fēng)機(jī)和尾氣吸收裝置，集氣風(fēng)機(jī)通過進(jìn)風(fēng)管與酸溶槽相連通，還包括噴淋回收塔，噴淋回收塔增設(shè)裝有吸收液的吸收液槽和噴淋裝置，所述噴淋裝置包括可連接吸收液的噴淋頭和設(shè)在噴淋頭下方的填料層，酸溶工藝產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過噴淋回收塔后，廢氣中氯化氫及稀土精礦粉塵被極大程度的吸收，便于收集回用；同時(shí)還增設(shè)通過回收管與酸溶槽連接的輸送管分支，使得噴淋回收塔內(nèi)吸收液中的有價(jià)值物質(zhì)再次利用，高效環(huán)保的前提下大大增加了循環(huán)性，提高了經(jīng)濟(jì)效益。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下包括酸溶槽、集氣風(fēng)機(jī)和尾氣吸收裝置，集氣風(fēng)機(jī)通過進(jìn)風(fēng)管與酸溶槽相連通，還包括噴淋回收塔，噴淋回收塔側(cè)壁底部通過排風(fēng)管與集氣風(fēng)機(jī)相連通，頂部通過排氣管與尾氣吸收裝置相連接；所述噴淋回收塔包括吸收液槽和噴淋裝置，其中噴淋裝置包括噴淋頭和設(shè)在噴淋頭下方的填料層，噴淋頭通過輸送管、噴淋閥和泵與設(shè)在噴淋回收塔底部的吸收液槽相連通。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述噴淋回收塔內(nèi)部至少具有三個(gè)噴淋裝置，采用三級(jí)設(shè)置，每個(gè)噴淋裝置垂直依次排列。作為本實(shí)用新型的另一種改進(jìn)，所述泵與噴淋閥相連接的輸送管上還設(shè)有一個(gè)分支，該分支上設(shè)有一個(gè)回收閥，通過回收管與酸溶槽相連通。作為本實(shí)用新型的又一種改進(jìn)，所述噴淋裝置中填料層的填料是鮑爾環(huán)。作為本實(shí)用新型的再一種改進(jìn)，所述吸收液槽中的吸收液是極性吸收液。作為本實(shí)用新型的再一種改進(jìn)，所述輸送管選用PVDF。作為本實(shí)用新型的再一種改進(jìn)，所述酸溶槽上方設(shè)有稀土投料口和鹽酸投加管，酸溶槽內(nèi)部設(shè)有攪拌裝置。作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述噴淋回收塔通過排氣管與尾氣吸收裝置頂部相連通。作為本實(shí)用新型的更進(jìn)一步改進(jìn)，所述攪拌裝置是襯塑攪拌機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果(I)特設(shè)的噴淋回收塔部件，使得高濃度氯化氫和稀土精礦粉塵這些酸溶工藝后產(chǎn)生的廢氣可以在噴淋回收塔內(nèi)部進(jìn)行有效的吸收，形成低濃度的氯化稀土溶液，便于回收，大大降低了酸霧和稀土精礦粉塵的收集控制問題，簡(jiǎn)化回收過程，減小操作難度。同時(shí)噴淋回收塔在保證工作效果較好的前提下，結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單，易操作，易管理，適合本技術(shù)領(lǐng)域的常用者。(2)三級(jí)噴淋裝置的設(shè)置，再次提高了噴淋回收塔的工作效率，在有限的環(huán)境和工序下，最大可能的減少酸霧的溢出和粉塵的四處漫散，保護(hù)了工作環(huán)境，最大程度的減小對(duì)人體的傷害，更加的人性化、合理化、防止對(duì)設(shè)備的腐蝕，也延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。(3)輸送管分支的設(shè)置，使得酸溶廢氣中的有價(jià)值物質(zhì)可再次利用，高效環(huán)保的前提下大大增加了循環(huán)性，避免浪費(fèi)，合理收集，還產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟(jì)效益，附屬效果明顯。(4)填料層的鮑爾環(huán)增加了酸溶廢氣與吸收液的接觸面積，促進(jìn)吸收液吸收酸溶廢氣，與三級(jí)噴淋裝置的強(qiáng)力配合，再次保證了工作效率，大大推動(dòng)了稀釋反應(yīng)能力。(5)吸收液槽中可以存儲(chǔ)不同的吸收液，但是經(jīng)過實(shí)際操作和以往的經(jīng)歷，考慮吸收能力和反應(yīng)速度，極性吸收液是針對(duì)酸霧最佳的吸收液。(6)考慮到濃鹽酸的腐蝕性及稀土鹽類在管壁的結(jié)晶，輸送管選用PVDF，既避免腐蝕、又避免了管道堵塞，延長(zhǎng)了回收裝置的使用壽命，更加的合理化。(7)噴淋回收塔通過排氣管與尾氣吸收裝置頂部相連通。，迎合了氯化氫氣體自由向上運(yùn)動(dòng)軌跡的特性，便于尾氣吸收裝置對(duì)氣體的收集，避免氣體因溢出困難而發(fā)生的滯后和阻礙。(8)攪拌裝置的設(shè)立使得酸溶槽中稀土精礦與濃鹽酸溶液能夠充分反應(yīng)，加快反應(yīng)速度，擴(kuò)大反應(yīng)面積,襯塑攪拌機(jī)耐高溫耐腐蝕性,尤其適合應(yīng)用于鹽酸類腐蝕性強(qiáng)的化學(xué)性物質(zhì)攪拌，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本，合理優(yōu)化。

圖1為本實(shí)用新型一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵及氯化氫的回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1.酸溶槽、2.集氣風(fēng)機(jī)、3.尾氣吸收裝置、4.進(jìn)風(fēng)管、5.噴淋回收塔、6.排風(fēng)管、7.排氣管、8.吸收液槽、9.噴淋裝置、10.噴淋頭、11.填料層、12.輸送管、13.噴淋閥、14.泵、15.回收閥、16.回收管、17.稀土投料口、18.鹽酸投加管、19.攪拌裝置、20. 二級(jí)噴淋頭、21. 二級(jí)填料層、22.三級(jí)噴淋頭、23.三級(jí)填料層。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行較為詳細(xì)的說明。實(shí)施例1如圖1所示,一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵及氯化氫的回收裝置,包括酸溶槽1、集氣風(fēng)機(jī)2和尾氣吸收3裝置，集氣風(fēng)機(jī)2通過進(jìn)風(fēng)管4與酸溶槽I相連通，當(dāng)向酸溶槽I投料后，啟動(dòng)集氣風(fēng)機(jī)2，酸溶槽I中產(chǎn)生的氯化氫和稀土精礦粉塵等廢氣可通過進(jìn)風(fēng)管4進(jìn)入集氣風(fēng)機(jī)2中；還包括噴淋回收塔5，噴淋回收塔5側(cè)壁底部通過排風(fēng)管6與集氣風(fēng)機(jī)2相連通，頂部通過排氣管7與尾氣吸收裝置3相連接。噴淋回收塔5包括吸收液槽8和噴淋裝置9，其中噴淋裝置9包括噴淋頭10和設(shè)在噴淋頭10下方的填料層11，噴淋頭10通過輸送管12、噴淋閥13和泵14與設(shè)在噴淋回收塔5底部的吸收液槽8相連通。在泵14與噴淋閥13相連接的輸送管12上還設(shè)有一個(gè)分支，該分支上設(shè)有一個(gè)回收閥15，通過回收管16與酸溶槽I相連通。當(dāng)廢氣經(jīng)過集氣風(fēng)機(jī)2收集時(shí)，操作者關(guān)閉回收閥15，打開噴淋閥13，廢氣通過排風(fēng)管6流向噴淋回收塔5中，進(jìn)行廢氣吸收。噴淋回收塔5內(nèi)，吸收液槽8內(nèi)的極性吸收液由泵14輸送上升至噴淋回收塔5內(nèi)部的噴淋裝置9中，通過噴淋頭10釋放出來，與經(jīng)過排風(fēng)管6傳送過來的高濃度氯化氫氣體和稀土精礦粉塵在噴淋回收塔5內(nèi)部強(qiáng)烈反應(yīng)，經(jīng)過稀釋后形成低濃度的氯化稀土溶液，便于收集和控制，大大降低了酸霧和稀土精礦粉塵的收集控制問題，簡(jiǎn)化回收過程，減小操作難度。當(dāng)廢氣經(jīng)過噴淋裝置9后，充分吸收后的廢氣，可直接輸送到尾氣吸收裝置3，便
于進(jìn)一步統(tǒng)一收集管理。當(dāng)酸溶廢氣在整個(gè)回收裝置中進(jìn)行了充分吸收后，可關(guān)閉噴淋閥13，噴淋回收塔5中廢氣遺留物質(zhì)，如鹽酸、微量稀土粉塵在吸收液槽8中形成低濃度的氯化稀土溶液，此時(shí)打開回收閥15，吸收液槽8中的低濃度氯化稀土溶液由泵14提升，通過回收管16返回至酸溶槽I中，可再次重復(fù)工作，提高工作效率，也可回收酸溶廢氣，產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益，最大程度的實(shí)現(xiàn)循環(huán)化、經(jīng)濟(jì)化。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處在于，所述噴淋回收塔5內(nèi)部的三個(gè)噴淋裝置9采用三級(jí)垂直依次排列的設(shè)置，使得廢氣依次逐個(gè)經(jīng)過每一個(gè)噴淋裝置9，即廢氣的運(yùn)動(dòng)反應(yīng)通道為排風(fēng)管6—填料層11—噴淋頭10—二級(jí)填料層21—二級(jí)噴淋頭20—三級(jí)填料層23—三級(jí)噴淋頭22—排氣管7，在有限的環(huán)境和工序下，充分吸收酸溶廢氣中的氯化氫和稀土精礦粉塵，保護(hù)了工作環(huán)境，最大程度的減小對(duì)人體的傷害，更加的人性化、合理化、防止對(duì)設(shè)備的腐蝕，也延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。選用極性吸收液作為吸收液是經(jīng)過實(shí)際操作和以往的經(jīng)歷，考慮吸收能力和反應(yīng)速度，綜合其是最佳的吸收液。填料層11的鮑爾環(huán)增加了酸溶廢氣與吸收液的接觸面積，促進(jìn)吸收液吸收酸溶廢氣，與三級(jí)噴淋裝置9和極性吸收液的強(qiáng)力配合，再次保證了工作效率，大大推動(dòng)了稀釋反應(yīng)能力。實(shí)施例3本實(shí)施例與實(shí)施例1或?qū)嵤├?的不同之處在于，所述輸送管12的長(zhǎng)期使用會(huì)使得管子的使用壽命降低，尤其還是用于鹽酸這樣高腐蝕性的化學(xué)用品上，稀土鹽類也易在管壁內(nèi)產(chǎn)生結(jié)晶，所以特別選用PVDF，既避免腐蝕、又避免了管道堵塞，延長(zhǎng)了回收裝置的使用壽命，更加的合理化。實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例1或?qū)嵤├?或?qū)嵤├?的不同之處在于，所述酸溶槽I上方設(shè)有稀土投料口 17和鹽酸投加管18，往酸溶槽I添加物料時(shí)，可以根據(jù)物料種類和性質(zhì)的不同分別往不同的入口添加，有效隔離了稀土和鹽酸兩種不同配料的注入，保證了配料的純度，不會(huì)交叉污染，也不易參雜雜質(zhì)，提高了反應(yīng)的精確度。酸溶槽I內(nèi)部還設(shè)有攪拌裝置19，當(dāng)物料添加完畢后，可適用攪拌裝置19攪拌，酸溶槽I內(nèi)物料充分?jǐn)嚢枞诤?，加快反?yīng)速度，擴(kuò)大反應(yīng)面積，增加反應(yīng)效率；噴淋回收塔5通過排氣管7與尾氣吸收裝置3頂部相連通。，迎合了氯化氫氣體自由向上運(yùn)動(dòng)軌跡的特性，便于尾氣吸收裝置3對(duì)氣體的收集，避免氣體因溢出困難而發(fā)生的滯后和阻礙。在攪拌裝置19的選擇上，最優(yōu)選的是襯塑攪拌機(jī)，其耐高溫耐腐蝕性的優(yōu)良特性，尤其適合應(yīng)用于鹽酸類腐蝕性強(qiáng)的化學(xué)性物質(zhì)攪拌，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，節(jié)約了經(jīng)濟(jì)成本，合理優(yōu)化。須說明的是，上述實(shí)施舉例的說明并非限制本創(chuàng)作之應(yīng)用，僅例示性說明本實(shí)用新型的原理及功效，而非用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書中所述。
權(quán)利要求1.一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，包括酸溶槽、集氣風(fēng)機(jī)和尾氣吸收裝置，集氣風(fēng)機(jī)通過進(jìn)風(fēng)管與酸溶槽頂部相連通，其特征在于還包括噴淋回收塔，噴淋回收塔側(cè)壁底部通過排風(fēng)管與集氣風(fēng)機(jī)相連通，頂部通過排氣管與尾氣吸收裝置相連接；所述噴淋回收塔包括吸收液槽和噴淋裝置，其中噴淋裝置包括噴淋頭和設(shè)在噴淋頭下方的填料層，噴淋頭通過輸送管、噴淋閥和泵與設(shè)在噴淋回收塔底部的吸收液槽相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述噴淋回收塔內(nèi)部至少具有三個(gè)噴淋裝置，采用三級(jí)設(shè)置，每個(gè)噴淋裝置垂直依次排列。
3.如權(quán)利要求1所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述泵與噴淋閥相連接的輸送管上還設(shè)有一個(gè)分支，該分支上設(shè)有一個(gè)回收閥，通過回收管與酸溶槽相連通。
4.如權(quán)利要求2所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述噴淋裝置中填料層的填料是鮑爾環(huán)。
5.如權(quán)利要求4所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述吸收液槽中的吸收液是極性吸收液。
6.如權(quán)利要求4或5所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述輸送管選用PVDF。
7.如權(quán)利要求6中任一項(xiàng)所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置， 其特征在于所述酸溶槽上方設(shè)有稀土投料口和鹽酸投加管，酸溶槽內(nèi)部設(shè)有攪拌裝置。
8.如權(quán)利要求7中所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述噴淋回收塔通過排氣管與尾氣吸收裝置頂部相連通。
9.如權(quán)利要求8所述的稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，其特征在于所述攪拌裝置是襯塑攪拌機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種稀土酸溶廢氣中稀土精礦粉塵和氯化氫的回收裝置，包括酸溶槽、集氣風(fēng)機(jī)和尾氣吸收裝置，集氣風(fēng)機(jī)通過進(jìn)風(fēng)管與酸溶槽頂部相連通，還包括噴淋回收塔，噴淋回收塔增設(shè)裝有吸收液的吸收液槽和噴淋裝置，所述噴淋裝置包括可連接吸收液的噴淋頭和設(shè)在噴淋頭下方的填料層，酸溶工藝產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過噴淋回收塔后被極大程度的吸收，便于收集處理；同時(shí)還增設(shè)通過回收管與酸溶槽連接的輸送管分支，使得酸溶廢氣中的有價(jià)值物質(zhì)再次利用，高效環(huán)保的前提下大大增加了循環(huán)性，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)B01D53/78GK202876588SQ20122062661
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者韓正昌, 王志磊, 季軍, 韓峰, 朱家明, 徐南利 申請(qǐng)人:南京格洛特環(huán)境工程有限公司