3.自動(dòng)破碎分選-短回轉(zhuǎn)窯熔煉技術(shù)
3.1自動(dòng)破碎分選-短回轉(zhuǎn)窯熔煉最佳可行工藝流程
自動(dòng)破碎分選-短回轉(zhuǎn)窯熔煉最佳可行技術(shù)一般包括自動(dòng)破碎分選單元、預(yù)脫硫單元、配料單元、短回轉(zhuǎn)窯熔煉單元、余熱利用單元、氣體凈化單元、水處理單元、自動(dòng)控制單元及其他輔助單元等功能單元。具體工藝流程如圖2所示。
圖2 自動(dòng)破碎分選-短回轉(zhuǎn)窯熔煉最佳可行技術(shù)
3.2最佳可行工藝參數(shù)
利用重力分選和篩選技術(shù),確保分選的物料潔凈,鉛屑含鉛膏和其他非金屬物質(zhì): 5%,鉛膏的水含量小于12%。
脫硫后鉛膏含硫率小于0.5%。
采用熱效率更高的轉(zhuǎn)爐,熔化溫度低,一種鉛屑轉(zhuǎn)爐的出料系統(tǒng)裝置可實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè),實(shí)現(xiàn)液態(tài)鉛和固體粉狀鉛渣自動(dòng)分離,無(wú)需人工去渣。該技術(shù)使用主要設(shè)備為屑連續(xù)熔煉轉(zhuǎn)爐,生產(chǎn)能力:3-5t/h,能耗:30kgce/t鉛,一次出鉛率:80-85%,產(chǎn)渣率:15%,煙塵率:1.5%,渣含鉛:85-90%(進(jìn)入下道工序冶煉)。
生產(chǎn)能力:氧化段10t/h,氧化段爐床能力取16 t/m2·d,,還原段4t/h,還原段爐床能力取5 t/m2·d,能耗:180kgce/t鉛,綜合回收率:99%以上,產(chǎn)渣率: 5%,煙塵率:8%,渣含鉛:2%。同時(shí),采用氧燃技術(shù)廢氣量減少60%以上,火焰短、溫度高,以輻射傳熱為主,熱效率提高40%,節(jié)能70%以上,爐內(nèi)冶煉氣氛更容易控制。
采用堿法脫除鉛液中金屬氧化物和非金屬雜質(zhì),提高鉛液純凈度,改善鉛及鉛合金的使用性能。
3.3處置系統(tǒng)集成控制
自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)采用控制技術(shù)成熟、可靠性高、性能價(jià)格比適宜的設(shè)備和元件,保證能在中央控制室通過(guò)分散控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)廢鉛蓄電池鉛回收設(shè)施各系統(tǒng)集中監(jiān)視和分散控制。
對(duì)貯存庫(kù)房、物料傳輸過(guò)程以及短回轉(zhuǎn)窯熔煉過(guò)程的重要環(huán)節(jié),應(yīng)設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)。應(yīng)設(shè)置獨(dú)立于分散控制系統(tǒng)的緊急停車系統(tǒng)。對(duì)重要參數(shù)的報(bào)警和顯示,可設(shè)光字牌報(bào)警器和數(shù)字顯示儀。
廢鉛蓄電池鉛回收設(shè)施的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)包括主體設(shè)備工藝系統(tǒng)在各種工況下安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的參數(shù);儀表和控制用電源、氣源、液動(dòng)源及其他必要條件的供給狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù);電動(dòng)、氣動(dòng)和液動(dòng)閥門的啟閉狀態(tài)及調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度;輔機(jī)運(yùn)行狀態(tài)以及必需的環(huán)境參數(shù)。
廢鉛蓄電池短窯熔煉系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)處理結(jié)果和設(shè)施運(yùn)行狀態(tài),應(yīng)能在監(jiān)控系統(tǒng)的顯示器上得到顯示。并應(yīng)對(duì)熔煉煙氣中的煙塵、硫氧化物、氮氧化物、氧或一氧化碳、二氧化碳污染物實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)。
應(yīng)配置自我檢測(cè)和熱工報(bào)警系統(tǒng),其設(shè)計(jì)應(yīng)包括工藝系統(tǒng)主要工況參數(shù)偏離正常運(yùn)行范圍以及電源、氣源、熱工監(jiān)控系統(tǒng)主要輔機(jī)設(shè)備發(fā)生故障等報(bào)警內(nèi)容,全部報(bào)警項(xiàng)目應(yīng)能在顯示器上顯示并打印輸出。
3.4污染物消減及污染防治措施
尾氣系統(tǒng)由冷卻塔、活性炭噴射和布袋除塵器等組成,煙氣經(jīng)過(guò)尾氣處理系統(tǒng)凈化處理達(dá)標(biāo)后,由引風(fēng)機(jī)抽出經(jīng)煙囪排入大氣,其中二噁英的排放限值為0.5 ngTEQ/Nm3。
布袋卸灰裝置排出的飛灰采用水泥固化處理,固化后送危險(xiǎn)廢物填埋場(chǎng)填埋處理。殘?jiān)鼘儆谏罾?,運(yùn)送到生活垃圾填埋場(chǎng)填埋。
工藝設(shè)備產(chǎn)生的噪聲采取消聲、隔音、減震等措施進(jìn)行防治。
3.5技術(shù)經(jīng)濟(jì)適用性
自動(dòng)破碎分選-短回轉(zhuǎn)窯熔煉工藝適合大中型規(guī)模的廢鉛蓄電池集中處理處置,且對(duì)含鉛原料的適應(yīng)性較強(qiáng)。
在尾氣處理及二噁英減排方面,“急冷+布袋除塵+SCR”工藝減排效果最好,二噁英可控制在0.002-0.05 ngTEQ/Nm3,運(yùn)行成本也低,但前期工程投資比較高;“急冷+活性炭注入+布袋除塵”工藝減排效果也很好,二噁英可控制在0.1ng TEQ/Nm3,運(yùn)行成本中等,但前期工程投資較低。
4.建議
針對(duì)我國(guó)廢鉛蓄電池火法冶煉污控制最佳可行技術(shù)實(shí)施提出如下建議:
(1)中國(guó)應(yīng)充分結(jié)合廢鉛蓄電池的特性以及地方的特點(diǎn),圍繞最佳可行技術(shù)和最佳環(huán)境實(shí)踐要求,選擇切實(shí)可行的處置技術(shù),用于解決區(qū)域性的廢鉛蓄電池鉛回收管理和處置問(wèn)題。
(2廢鉛蓄電池鉛回收處理技術(shù)和管理模式的優(yōu)化要將生命周期管理作為廢鉛蓄電池鉛回收管理的基本因素,并將全過(guò)程管理理念納入到廢鉛蓄電池鉛回收處理技術(shù)應(yīng)用過(guò)程,切實(shí)解決廢鉛蓄電池鉛回收污染控制問(wèn)題,并將其納入廢鉛蓄電池鉛回收管理和處置實(shí)踐。
(3) 廢鉛蓄電池鉛回收處理技術(shù)和管理模式優(yōu)化需要建立切實(shí)可行的技術(shù)優(yōu)化評(píng)價(jià)方法。應(yīng)進(jìn)一步落實(shí)性能評(píng)價(jià)方法的應(yīng)用,推進(jìn)實(shí)現(xiàn)廢鉛蓄電池鉛回收安全化和無(wú)害化管理和處置。
參考文獻(xiàn)
[1]彭容秋等 《鉛冶金》 。 長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社 2004:1-2,4-9
[2]朱松然 《 鉛蓄電池技術(shù)》第2版。北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002:99-119
[3]邱定蕃 ,徐傳華.《有色金屬資源循環(huán)利用》。北京:冶金工業(yè)出版社,2006:137-141
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