尹亞平
(云南云銅鋅業(yè)股份有限公司,云南 昆明 650102)
鋅浸出渣在生產(chǎn)中屬于危險(xiǎn)廢渣,因此,在整個(gè)生產(chǎn)過程中對(duì)于鋅浸出渣的收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、處理等環(huán)節(jié)必須嚴(yán)格按照國家的相關(guān)要求來進(jìn)行,否則就有可能對(duì)生產(chǎn)生活、自然環(huán)境等造成極大的破壞,不僅嚴(yán)重影響了生活企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,也嚴(yán)重制約了可持續(xù)發(fā)展、清潔生產(chǎn)的進(jìn)行。因此,對(duì)于鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵工藝流程的改進(jìn)與優(yōu)化具有實(shí)施的必要性與現(xiàn)實(shí)意義。
傳統(tǒng)的鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵裝置運(yùn)行存在一系列的問題,使得對(duì)于煙氣收塵工藝技術(shù)與流程的改進(jìn)具有實(shí)施的緊迫性。傳統(tǒng)的揮發(fā)窯煙氣收塵裝置主要面臨著以下問題:系統(tǒng)本身面臨的阻力損失較大,系統(tǒng)整體受到技術(shù)、設(shè)備條件的限制運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性較差,主要是濾袋收塵器自身的阻力損失比較大,同時(shí)由于其排出的煙氣中存在大量的二氧化硫,這種二氧化硫的存在會(huì)使得濾袋容易發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象,整體裝置在這種情況下面臨的阻力損失增大,導(dǎo)致?lián)]發(fā)窯的操作環(huán)境不能得到有效的保障,會(huì)造成一定量的氧化鋅損失,影響生產(chǎn)的質(zhì)量;由于濾袋工作環(huán)境有溫度的約束,使得在整體裝置的余熱鍋爐與袋式吸塵器之間,需要安裝一定的冷卻設(shè)備,這種設(shè)計(jì)不但會(huì)造成鋼材材料的準(zhǔn)時(shí),還會(huì)導(dǎo)致氧化鋅飛揚(yáng)的增多,污染環(huán)境的同時(shí)生產(chǎn)質(zhì)量不理想;整體揮發(fā)窯煙氣收塵裝置的運(yùn)行費(fèi)用極高,動(dòng)力、電能損耗較大;在該裝置下,生產(chǎn)公認(rèn)的勞動(dòng)強(qiáng)度大,操作環(huán)境惡劣。
由于傳統(tǒng)的鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵工藝存在諸多不足,不僅影響了企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量,還使得企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益難以實(shí)現(xiàn),因此,需要在傳統(tǒng)的收塵工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),如圖1所示,這種揮發(fā)窯煙氣收塵工藝流程能夠?qū)崿F(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保、安全的鋅浸出渣過程。其主要步驟包括:①揮發(fā)窯開窯煙氣制備時(shí),揮發(fā)窯火法冶煉鋅浸出渣過程中,在揮發(fā)窯的升溫階段,使用柴油為主要原料,而在正常的生產(chǎn)階段,采用煤氣為主、柴油為輔的燃料。②揮發(fā)窯開窯煙氣除塵時(shí),講揮發(fā)窯開窯所制備的煙氣排入窯尾收塵袋和沉降倉進(jìn)行除塵。③窯尾收塵袋在進(jìn)行除塵處理以后,應(yīng)該進(jìn)行除塵氣的輸送,用風(fēng)機(jī)將該煙氣傳遞至主煙管管道內(nèi)部。④隨后除塵氣要在沉降倉進(jìn)行傳遞,通過開爐煙管,將煙氣傳輸至主煙管管道。⑤當(dāng)煙氣進(jìn)入主煙管管道以后,主煙管管道內(nèi)的揮發(fā)窯應(yīng)將揮發(fā)窯煙氣送至脫硫塔,而脫硫塔內(nèi)的除塵器可以將煙氣中的粉塵、二氧化硫等雜質(zhì)吸收,再經(jīng)過揮發(fā)以后方可進(jìn)行合理的排放。⑥由于在脫硫塔脫硫過程中,脫硫塔會(huì)吸附揮發(fā)窯的開窯煙氣,因此,需要將該煙氣傳輸至漿化槽漿化以后,將其中的粉塵等進(jìn)行壓濾處理,隨后將濾渣的鋅浸出回收,而濾液則需要進(jìn)行必要的酸解處理。
圖1 發(fā)窯煙氣收塵裝置
在對(duì)鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵工藝流程進(jìn)行改進(jìn)以后,該裝置具有極高的應(yīng)用價(jià)值,能夠?qū)崿F(xiàn)更好的生產(chǎn)效果。該裝置的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在:由于鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵裝置采用柴油為輔助燃料,由于柴油的特殊性能,使得柴油的能量密度會(huì)使揮發(fā)窯中能夠?qū)崿F(xiàn)不完全燃燒,使得在裝置運(yùn)行過程中揮發(fā)窯內(nèi)會(huì)存在柴油燃燒所產(chǎn)生的煙氣,而這種柴油煙氣能夠很好地吸收揮發(fā)窯開窯煙氣中的粉塵,從而更好地處理開窯煙氣,提升開窯煙氣的處理效率,實(shí)現(xiàn)能源的節(jié)約。
鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵裝置中有存在窯尾收塵袋和沉降倉,這兩個(gè)設(shè)備可以對(duì)開窯煙氣進(jìn)行必要的除塵處理,從而提高開窯煙氣的處理效率,保證鋅浸出渣整體裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性與煙氣處理的高效性,這種煙氣處理的工藝流程還可以在一定程度上降低窯尾收塵袋和沉降倉的運(yùn)行故障率,提高設(shè)備的可靠性。由于在整體鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵工藝流程中,脫硫除塵器中會(huì)加入活性炭,這會(huì)大大提高脫硫除塵器的煙氣處理效果,并且這種處理方式能夠提高煙氣中所含有的鋅、鉛、銀等金屬物質(zhì)的回收利用率,并且也能夠有效利用煙氣中的二氧化硫氣體等。
揮發(fā)窯開窯煙氣制備時(shí),在揮發(fā)窯溫度不斷升高的過程中,采用燃料以煤氣為主、柴油為輔,與煤氣相比,柴油的能量密度較高,使得在燃燒過程中揮發(fā)窯升溫的速度大大提高,在升溫階段所占用的運(yùn)行時(shí)間較短,揮發(fā)窯內(nèi)部柴油燃燒的不充分更會(huì)使其易吸收煙氣中的粉塵等雜質(zhì),提高煙氣的處理效率與質(zhì)量,這種設(shè)計(jì)還能夠在一定程度上節(jié)約能源。揮發(fā)窯開窯煙氣進(jìn)行除塵處理時(shí),由于可以同時(shí)進(jìn)行煙氣對(duì)窯尾收塵袋的排入和沉降倉的除塵處理,而由于整體運(yùn)行過程中,揮發(fā)窯中會(huì)產(chǎn)生大量的開窯煙氣,使得需要處理的煙氣很多,而窯尾收塵袋與沉降倉同時(shí)運(yùn)行,對(duì)開窯煙氣的處理不僅提高了處理效率,也大大節(jié)約了處理時(shí)間,保證了煙氣處理的效果,使得設(shè)備整體運(yùn)行的可靠性大大提高。脫硫塔在進(jìn)行除塵處理時(shí),由于會(huì)借助于一定量的活性炭來實(shí)現(xiàn),一方面活性炭的使用大大提高了脫硫除塵器的脫硫除塵效果,還可以吸收煙氣中的粉塵與二氧化硫氣體,保證煙氣的排放符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),開窯煙氣只有在經(jīng)過了這一系列的處理以后,方可進(jìn)行正常的排放,減少排放對(duì)大氣質(zhì)量、環(huán)境的污染。另一方面還可以保證鋅浸出渣煙氣收塵處理效果,保證生產(chǎn)的質(zhì)量。
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,生產(chǎn)對(duì)鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵的處理提出了更高的質(zhì)量要求,隨著可持續(xù)發(fā)展理念的深入推進(jìn),對(duì)于鋅浸出渣揮發(fā)窯煙氣收塵工藝的改進(jìn)與優(yōu)化具有實(shí)施的必要性與現(xiàn)實(shí)意義,需要考慮更多的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)因素,提高生產(chǎn)的質(zhì)量,保證煙氣的處理效果,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展的推進(jìn)。