铅锌冶炼烟气制酸转化工艺流程

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西北铅锌冶炼厂硫酸生产的实践及设计评述

西北铅锌冶炼厂硫酸生产的实践及设计评述
因烟气中二氧化硫浓度不高 ,故净化用 的污酸 未 经 脱 吸 直 接 排 放 至 污 酸 处 理 站 处 理 。吸收系统 ,在正常操作条件下 ,尾气基本 上能达到清亮透明 。总转化率在换热器未腐 蚀损坏以前 ,能达到 9910 %以上 ,1995 年由 于换 热 器 Ⅲa 及 Ⅳa 的 腐 蚀 , 总 转 化 率 为 9815 %左右 。
再如过去的平台 、地面 、排污沟 、气体管 道等都是水平斜度太小 ,造成局部积液 ,每次 清理消耗大量人力 ,班中工人没有能力做到 经常清理 ,致使防腐地面及管道损坏严重 。 在检修时 ,我们尽量加大有关设施的斜度 ,使 局部不积液 。这样清理的工作量大大减轻 , 只要注意冲洗就可以了 ,防腐地面的使用效 果明显改观 。这一点请设计部门重视 ,因为 这对于初投资来说无大的变化 ,但对生产部 门来说 ,维修量 、维修费用和改造费用会大大 降低 ,使用周期会大大延长 。
设计中考虑到原料 (锌精矿) 含汞较高 ; 为保证硫酸产品质量 ,采用碘化钾法吸收烟 气中的汞 ,通过电解吸收液 ,产出汞 。11112 干吸工序
一吸 、干燥系统循环酸为泵后冷却流程 , 二吸系统为泵前流程 。一吸塔原设计为高温 吸收 ,酸冷却器进口酸温为 115 ℃、出口酸温 为 95 ℃,产生低温热水 ,供日常生活和采暖 用。 11113 转化工序
采用 Ⅲ、Ⅰ—Ⅳ、Ⅱ“3 + 1”换热流程 。转 化器一 、四层采用低温和中温型催化剂混用 , 二 、三层采用中温型催化剂 ,一~四层催化剂 量的分配为 20 %、20 %、25 %及 35 %。 112 主要设备 11211 净化工序
基本上都是采用常规设备 。空塔和填料 塔的塔顶均为花岗岩球拱结构 ,在空塔顶部 的球拱内侧涂有玻璃鳞片防护层 。填料塔填

铅锌矿工艺流程

铅锌矿工艺流程

铅锌矿选矿技术与加工技术简介(流程图)
铅锌矿简介:
铅锌是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一。

铅锌广泛应用于机械工业、电气工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。

此外,铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途。

铅锌矿冶炬方法:炬铅的主要矿物原料是硫化铅,其冶炬方法有两种:火种和湿种。

目前以火种为主,湿法仍处于试验研究阶段。

火法炼铅采用烧结焙烧 - 鼓风炉熔炼和反应熔炼、沉淀熔炼等方法。

铅的精炼主要采用火法精炼,其次是电解精炼。

铅锌矿选矿技术与加工技术:
对于难分选的硫化铅锌混合精矿,一般的处理方法是采用同时产出铅和锌的密闭鼓风炉熔炼法。

不过对于极难分选的氧化铅锌混合矿,我国的处理方法有其独特之处,即用氧化铅锌混合矿原矿或其富集产物,经烧结或制团后在鼓风炉熔化,以便获得粗铅和含铅锌熔融炉渣,炉渣进一步在烟化炉烟化,得到氧化锌产物,并用湿法炼锌得到电解锌。

此外,还可用回转窑直接烟化获得氧化锌产物。

在我国,铅、锌精矿产品中含有丰富的伴生组分,在冶炼过程已综合回收,经济效益可观。

冶炼铅时综合回收的有铜、硫、锌、金、银、铂族金属、铋、铊、镉、硒、碲等产品。

冶炼锌时综合回收的有硫、铅、铜、金、银、铟、镓、锗、镉、钴、铊、汞等产品
铅锌矿选矿工艺流程图。

锌冶炼工艺简介.

锌冶炼工艺简介.

行政部门员工生产工艺学习指南紫金有色金属有限公司二0一一年四月目录公司简介 (1)10万吨/年锌冶炼整体生产网 (2)焙烧制酸生产工艺简介 (3)浸出生产工艺简介 (7)净化生产工艺简介 (12)电解生产工艺简介 (14)锌粉生产工艺简介 (16)熔铸生产工艺简介 (16)综合回收生产工艺简介 (17)水汽车间生产工艺简介 (21)紫金有色金属有限公司是紫金矿业集团控股子公司,公司成立于2004年10月,注册资本3.75亿元,现有总资产27.6亿元,员工2500余人。

地处工业园区,是国内大型有色金属冶炼企业,自治区重点工业企业,自治区循环经济发展示范企业,也是首批通过国家工业和信息化部全国《铅锌行业准入条件》审核的8户铅锌企业之一。

公司的20万吨/年锌冶炼工艺采用热酸浸出—低污染沉矾除铁湿法炼锌工艺,目前公司已具备年产锌锭22万吨、硫酸40万吨的产能,年产值可达40亿元以上。

控股公司紫金矿业集团股份有限公司(A+H)是一家以黄金及基本金属矿产资源勘查和开发为主的高新技术效益型特大国际矿业集团,是中国最大的黄金生产企业和中国控制金属矿产资源最多的企业之一。

(H股票代码:2899,A 股票代码:601899)。

公司积极开展矿产资源整合和风险勘探工作,目前紫金在当地控股矿山一座,参股矿山一座,控制锌资源金属量300多万吨,原料自给率可达50%以上;现有矿权17个,矿权面积1000余平方公里。

公司始终将科学管理、安全环保、节能减排和发展循环经济作为企业可持续发展及构建和谐企业的核心来抓,成立了技术研发中心,已对伴生的铜、镉、钴、铅银等有价金属全部实现了综合回收利用,对饱和蒸汽实施了余热发电项目,建成了水污染和尾气在线监控系统,在国内首次成功应用离子液尾气吸收技术,使公司尾气排放在达到国家一级排放标准的基础上再减少了2/3的尾气排放量,成为内蒙古自治区循环经济示范企业,公司技术研发中心被认定为自治区级技术中心,巴彦淖尔市“环境友好型企业”,公司先后荣获“科技进步一等奖”、自治区“科技进步三等奖”。

铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究

铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究

铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究摘要:铅锌冶炼过程产生的烟气中含有大量的二氧化硫、氮氧化物等有害气体,不仅会造成空气污染,还会对人体健康和生态环境造成严重影响。

同时,传统的铅锌冶炼工艺中使用的酸法浸出方法会消耗大量酸性溶液,产生大量废水,严重影响环境和节能效果。

因此,对铅锌冶炼中的烟气治理和浸出方法进行环保节能技术的研究具有重要意义。

针对这一问题,科学家们开展了铅锌冶炼烟气回收和处理的技术研究,同时也研究开发了一系列节能环保的浸出方法。

烟气回收和处理技术通过采用稳定的反应方法,将烟气中的污染物转化为无害的物质,减少了对环境的影响。

而节能环保的浸出方法则是通过改变传统的工艺流程,采用无机盐溶液、生物浸出等浸出方法代替传统酸浸出法,可以达到节能降耗、减少污染等环保节能的效果。

基于此,文章从冶炼烟气制酸的工艺流程研究中出发,分析了铅锌系统烟气制酸工艺生产的现状,最后针对铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的优化进行了研究和分析,以期能够很好的提高该技术的环保性。

关键词:铅锌冶炼;烟气制酸;节能环保一、引言铅锌冶炼工业是重要的非铁金属冶炼行业之一,但在传统工艺中,铅锌冶炼会产生大量的污染物和废水,会对环境造成严重的影响。

铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究可以促进铅锌冶金工业的可持续发展,保护生态环境,提高铅锌冶炼的生产效益,为实现资源节约型、环境友好型铅锌冶金工业做出贡献。

研究铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术,可以设计高效的烟气处理系统,回收有用的物质并降低资源的浪费,提高资源利用率[1]。

同时,采用铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术,可以减少环境污染和资源浪费,降低生产成本,提高生产效率。

这些因素可以促进铅锌冶炼工业的可持续发展,有利于实现铅锌冶金工业的“绿色化”和“循环化”。

二、冶炼烟气制酸的工艺流程冶炼烟气制酸的工艺流程如下图1所示:图1 冶炼烟气制酸的工艺流程1.酸洗:将粗烟气通过酸洗系统进行预处理,去除颗粒物和有害物质,防止对后续工艺产生不良影响。

锌冶炼烟气制酸转化工艺流程探讨

锌冶炼烟气制酸转化工艺流程探讨

第2 4卷第 (— ) 3 4 期
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流程作 了比较 , 出了一些结论 , 于有 色冶炼硫 酸 系统方案 的设计 有一定的参考价值 和借鉴 意义. 得 对
关键词 : 冶炼 烟 气 制 酸 ; 艺流 程 ; 验 交 流 工 经
中图分 类号 :F 1 T 83
文献标识码 : A
On t e T c n lg o e so i - a i g o to h e h oo y Pr c s fAcd m k n u f
标 排 放. 进 口催 化剂 相 比, 与 国产 催 化剂 可使 投资 大
Ⅱ” 的五段 转化 流程 , 操作 中采用 现场操 作与 D S集 C
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铅锌冶炼工艺流程

铅锌冶炼工艺流程

铅锌冶炼工艺流程
《铅锌冶炼工艺流程》
铅锌是常见的有色金属,在工业生产中有着广泛的应用。

其冶炼工艺流程相对复杂,需要经过多道工序才能获得纯净的铅和锌。

首先,原料矿石要经过矿石的选矿、破碎和研磨,将矿石中的杂质去除,得到含有铅锌的粗矿。

接下来,粗矿通过选矿机械进行浮选分离,将含有铅和锌的矿石与其它杂质物质进行分离。

在浮选过程中,要根据矿石的性质和成分,选用不同的药剂和浮选机具。

浮选后的铅锌浓缩品要经过热浸锻除精炼工艺,这是为了去除浮选产物中的硫等杂质元素以及保证铅和锌的纯度。

通常采用热浸锻除,将精炼后的浓缩品进一步提炼,得到含有较高纯度的铅锌浓缩物。

最后,将得到的铅锌浓缩物送入电解冶炼或者炼铅炉进行冶炼精炼,通过电解或者高温炼炉,最终分离出纯净的铅和锌。

在电解冶炼中,使用电解槽将铅锌浓缩物电解分解成铅和锌。

整个铅锌冶炼工艺流程,需要经过选矿、浮选、精炼等多道工序,才能最终得到纯净的铅和锌,这需要在生产过程中严格控制工艺参数和化学品的使用,保证产品质量,减少对环境的污染。

冶炼烟气制酸工艺操作规程

冶炼烟气制酸工艺操作规程

冶炼烟气制酸工艺操作规程南丹县南方有色冶炼有限责任公司NDNF/JS—SC19,2010 控制状态: 发放编号:编制: 梁世心审核: 刘旭升曹晓星批准:2010年7月20日发布 2010年8月1日实施南丹县南方有色冶炼有限责任公司发布南丹县南方有色冶炼有限责任公司烟气制酸(一系统)工艺操作规程文件编号:NDNF/JS—SC19,20101 范围本规程包括锌精矿焙烧烟气制取工业硫酸的工艺流程、基本原理、原材料及质量要求、工艺操作条件、岗位操作法、产品及质量要求、主要技术经济指标以及主要设备。

2 工艺流程(见附图)3 基本原理将焙烧来的高温含尘、酸雾、水分、砷、氟等杂质的炉气进行净化和降温,使炉气达到净化指标要求,以利后面工序的操作和设备正常运转。

3.1 净化原理经绝热蒸发降温除尘、稀酸洗涤冷却后,烟气在电场力作用下将酸雾除去。

3.2 干吸原理3.2.1 干燥原理利用浓硫酸具有强吸水性而干燥烟气。

3.2.2 吸收原理当含有SO的烟气与浓硫酸接触时,SO选择性地溶解在浓硫酸中,该过程的化学反应33) 如式(1SO + HO HSO + Q ……………………(1) 32243.3 转化原理二氧化硫烟气在钒催化剂触媒的作用下氧化为三氧化硫,化学反应如式(2) SO + 1/2O SO +Q…………………………(2) 2234 原材料及质量要求4.1 锌焙烧烟气化学成分333 SO4-8% O 8.15% As?200mg/m F?100mg/m 含尘?500mg/m224.2 钒催化剂(触媒)4.2.1 S101型钒催化剂应符合HG2086的规定。

其中化学性质:五氧化二钒(VO)% 7.5,8.5 硫酸钾(KSO)% 18.3,23 2524二氧化硅(SiO)% 65,75 活性率(耐热后SO转化率)% ?81.0 22物理性质:形状圆柱形条状颜色深黄或红棕色直径mm 4.5,5.5 长度mm 5,15 堆密度?/L 0.6,0.7 4.2.2 S107型钒催化剂应符合HG2088的规定。

烟气制酸工艺流程

烟气制酸工艺流程

烟气制酸工艺流程
《烟气制酸工艺流程》
烟气制酸工艺是一种利用烟气中的二氧化碳来生产酸的技术,其流程包括收集烟气、净化和催化转化为酸。

下面将介绍该工艺的详细流程。

首先,工艺流程的第一步是收集烟气。

燃烧燃料产生的烟气中含有大量的二氧化碳和其他有害物质,需要将其收集到一定的储存设备中。

这一步通常通过燃煤锅炉或煤气化炉等设备的烟气净化装置来实现。

第二步是对收集的烟气进行净化。

在工业生产中,烟气中往往含有大量的硫化物、氮氧化物和其他污染物,这些物质会对后续的催化转化过程产生影响。

因此,需要利用吸附剂或化学药剂来去除这些有害物质,以保证后续工艺的顺利进行。

接下来是催化转化为酸的过程。

经过前两步的处理,收集的烟气中已经主要含有二氧化碳和水蒸气,这两种气体可以通过催化剂的作用进行反应,生成相应的酸。

常用的催化剂包括氢氧化钠或氢氧化钙等碱性物质,它们能够与二氧化碳反应生成碳酸。

此外,还可以通过控制反应条件和催化剂的选择来生产其他酸,如硫酸、硝酸等。

最后,经过催化剂反应生成的酸需要进行收集和提纯。

常用的方法包括蒸馏、结晶等,将产生的酸提纯后即可得到成品。

这些酸可以广泛用于化工、医药、农业等各个领域。

总的来说,烟气制酸工艺流程是一种有效利用烟气资源的技术,能够减少燃烧过程中产生的有害物质排放,同时生产出具有经济价值的酸产品。

随着环保意识的提高和资源化利用的重要性,该工艺将在未来得到更广泛的应用和发展。

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铅锌冶炼烟气制酸转化工艺流程
刘世聪
摘要:本文主要介绍了铅锌冶炼烟气制酸转化工序的工艺流程,并讨论了为实现两转两吸制酸的自热平衡,该制酸装置该采用怎样的技术和措施。

关键词:铅锌冶炼烟气;制酸;自然平衡;工艺流程;
1 引言
1.1 二氧化硫的性质及危害
二氧化硫是无色气体。

有强烈刺激性气味。

分子式SO2。

分子量64.07。

相对密度 2.264(0℃)。

熔点-72.7℃。

沸点-10℃。

蒸气压338.32kPa(2538mmHg 21.11℃)。

在水中溶解度8.5%(25℃)。

易溶于甲醇和乙醇; 溶于硫酸、乙酸、氯仿和乙醚等。

潮湿时,对金属有腐蚀作用。

二氧化硫是是大气中一种主要的气态污染物(形成酸雨的根源),燃烧煤或燃料、油类时均产生相当多的SO2。

还有二氧化硫的空气不仅对人类(最大允许浓度5 mg/L)及动、植物有害,还会腐蚀建筑物,金属制品、损坏油漆颜料、织物和皮革等。

目前如何将SO2对环境的危害减小到最低限度已引起人们的普遍关注[1]。

1.2 铅锌冶炼烟气产生和处理
铅锌冶炼烟气及其污染物的产生随冶炼过程和原材料种类不同而有很大差异。

按其含硫与不含硫可分为两大类:一类为含硫烟气,除含有一般物质燃烧生成的正常组分外,主要含有二氧化硫和三氧化硫;另一类为不含硫烟气,主要含有二氧化碳、一氧化碳、氮气等。

目前,在各铅锌冶金炉窑之后根据不同情况几乎全都采用不同的收尘方法,设置了收尘装置回收烟尘;同时,对含硫烟气也进行了不同程度的净化和利用。

对于不含硫烟气,多采用借助外力作用的分离法,将气溶胶污染物从烟气中分离出来;而对于含硫烟气,除分离其中的气溶胶污染物外,烟气还应采取转化法制取硫酸,以回收其中的硫。

我厂采用处理进口矿,而进口矿进口矿产地不一,化学成分复杂,粒度两极分化严重,进而会产生大量
的烟气。

铅鼓风炉熔炼烟气中含硫氧化物(SOχ)可达0.05%~0.5%,按环保要求必须处理后才能排放。

我厂由于采用109m2沸腾焙烧炉强化了熔炼过程,烟气中的含尘量、烟气温度和二氧化硫浓度都比较高,出炉烟气温度可达1300℃,烟气含尘量高达250 g/m3,二氧化硫浓度达8%~9%,烟气可直接制酸。

采用余热锅炉降温并回收其中的余热,收尘装置采用涡旋收尘、电除尘器。

然后通过排烟机送至硫酸车间制酸。

1.3 硫酸生产史上的方法
在硫酸生产历史上,出现过三种生产方法,即塔式法、铅室法和接触法。

(1)塔式法和铅式法是古老的生产方法。

在中间装填瓷圈的塔型结构的设备或中空的铅室中进行,所用催化剂是二氧化氮,氧化过程可用下列反应式表示: SO2+NO2+H2O=H2SO4+NO
SO2+N2O3+H2O=H2SO4+2NO
2NO+O2=2NO2
NO2+NO=N2O3
由此制得的硫酸浓度只有65%~75%,仅用作生产肥料(如过磷酸钙等),工业应用因浓度不高而受到限制。

而且含硝化物硫酸对设备的腐蚀相当严重。

(2)接触法在20世纪50年代后建厂,现在基本上取代了塔式法和铅室法。

该法是将焙烧制得的SO2与固体催化剂(开始是铂,后改用V2O5,现为含铯钒催化剂)接触,在焙烧炉气中剩余氧的参与下(通常还需配入适当空气或富氧以控制
O2/SO2值恒定),SO2被氧化成SO3,后者与水作用可制得浓硫酸(98.5%)和发烟硫酸(含游离SO3 20%左右)。

2 接触法制酸的工艺流程
2.1 接触法生产硫酸经过以下四个工序
a 焙烧矿石(或硫磺)制备SO2化学反应式如下:
2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2↑(锌精矿焙烧)
S+O2→SO2↑(硫磺焙烧)
b 炉气精制目的是除去各种杂质,如三氧化二砷、二氧化硒、氟化氢、矿尘、水蒸气和酸雾等。

其中三氧化二砷使钒催化剂中毒和催化剂中的钒逃逸,二
氧化硒使钒催化剂中毒和使成品酸带色,氟化氢(由SiF4水解产生)则会腐蚀设备。

它们在低温下(30~60℃)很容易用水或酸洗涤炉气而除去。

c 转化精制后的炉气,借助钒催化剂,利用炉气中剩余的氧气(或补充少许空气)将二氧化硫氧化为三氧化硫。

通常,SO2的转化率可达99%以上。

d 吸收用硫酸(浓度为98.5%)吸收三氧化硫制得商品级浓硫酸或发烟硫酸。

用浓硫酸吸收比用水吸收SO3更容易,而且不会产生酸雾(一种悬浮在气流中的含酸微小水滴)。

若工厂需生产工业级(98.5%)硫酸,只需将吸收后的浓硫酸加水稀释到98.5%,一部分用作吸收剂返回吸收塔,一部分作商品出售。

若生产发烟硫酸(硫酸浓度104.5%,含游离SO320%),则将SO3气先通入发烟硫酸塔,用浓硫酸吸收,达到产品所需求的游离SO3量后,排出作产品出售,吸收尾气再送去制98.5%浓硫酸。

2.2 转化系统工艺流程
3 结语
该硫酸装置运行多年来,虽然烟气浓度有所波动,但转化系统仍能维持自热平衡,转化率长期稳定在99.6%左右。

为了实现两转两吸制酸的自热平衡,该制酸装置应采用如下的技术和措施[2]。

a.采用高温吸收技术,将一吸循环酸温度提高到95℃,以使进二次转化的烟气温度提高到100℃,减少一吸过程中烟气的热量损失,提高系统自热平衡能
力。

干吸工序选用RAC1—1铸铁合金管道和高温浓酸循环泵,以适应高温吸收工艺。

b.采用内蓄热式转化器,提高转化器的蓄热能力和热稳定性(停车14 h,一段温降最高为28℃;二段最小,仅有l℃),以适应气量和浓度的波动。

内蓄热式转化器的主要结构特点是采用耐火砖球拱作为每层隔板以支撑柱梁框架,柱梁框架上放置箅子板及催化剂。

这种结构使得转化器内件与简体之间全部由耐火砖相隔离,因而具有良好的隔热性,减小了热损失和热应变量。

c.转化器四段采用VK38催化剂,确保转化率在99.5%以上。

d.采用高效空心环管网支撑缩放管换热器,减少系统阻力损失,并有利于转化系统的温度调节。

参考文献
[1] 北京师范大学. 无机化学(下册). 北京, 高等教育出版社, 2006, 500~501.
[2]朱秉彦,魏世发.铅锌烧结机烟气两转两吸制酸装置的设计与试生产总结[J].硫酸工业,2001(4):2O~23。

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