CN114082291A - 一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法 - Google Patents
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Abstract
发明属于废金属回收领域，具体为一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，包括反应箱，所述反应箱上端中部固设有冷凝箱，所述反应箱底部中部设有通气口，所述通气口的四周隔板外设有第二通气口，所述反应箱上端面内通气口的上端固设有连接杆，所述连接杆的一端深入通气口内滑动设有风扇轴，所述风扇轴外圆周设有风扇轴，所述第二通气口隔板外设有第三通气口，所述第三通气口的两侧固设有硫酸储存箱。本发明能够对金属冶炼中汞金属进行回收，通过多层高效回收避免排放在空气中。
Description
技术领域
本发明属于废金属回收领域，尤其涉及一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法。
背景技术
汞是一种有毒污染物，存在于许多普通的冶金原料之中，几乎所有的锌矿石都含有汞，汞也存在于铅矿、某些铜矿甚至金矿和硫铁矿中。有色金属冶炼行业矿石焙烧一般在高温条件下进行，因此矿石中的汞绝大部分以零价汞的形态进入冶炼烟气中，在烟气处理过程中单质汞进入泥渣、袋式过滤器的尘、产品硫酸中或烟气中，造成进一步的环境污染。
此外，汞虽然是污染物，同时也是一种稀有资源，在冶炼、仪器制造、化学工业、医药工业和原子能工业等都有广泛应用，因此针对有色金属冶炼行业烟气中汞浓度较高的特点，宜采用以回收为主的除汞技术，而传统回收汞的工艺中汞无法彻底回收，由于废气是通过逆流穿过浓硫酸后直接排放于空气中导致排放的废气中依旧残留有汞蒸汽等，且仅仅通过硫酸洗涤回收率不高，回收效率低下。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，本发明能够对金属冶炼中汞金属进行回收，通过多层高效回收避免排放在空气中。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，该金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法包括以下步骤：
S.1废气过滤，将废气中的固体颗粒物进行过滤；
S.2废气酸洗，将冶炼废气通入稀硫酸溶液内进行酸洗；
S.3废气冷凝，将酸洗后废气经过冷凝装置进行废气冷凝，进一步回收汞；
S.4分离收集，将酸洗后的液体和冷凝后的汞液进行汞分离收集；
其中，步骤S1-S4配合使用了一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备，该金属冶炼产生的废气中汞回收的设备，包括反应箱，所述反应箱上端中部固设有冷凝箱，所述反应箱底部中部设有通气口，所述通气口的四周隔板外设有第二通气口，所述反应箱上端面内通气口的上端固设有连接杆，所述连接杆的一端深入通气口内滑动设有风扇轴，所述风扇轴外圆周设有风扇轴，所述第二通气口隔板外设有第三通气口，所述第三通气口的两侧固设有硫酸储存箱。
优选的，所述硫酸储存箱内底部一侧滑动设有开关，所述硫酸储存箱内底部设有凹槽，所述凹槽内滑动设有单向阀，所述凹槽内一侧设有泵机，所述反应箱内靠近底部的一端通气口的一侧固设有第一沉降槽，所述第一沉降槽上端壁一侧固设有限位块所述第一沉降槽上固设有伸缩壳体，所述伸缩壳体内滑动设有伸缩杆，所述伸缩杆的输出端滑动设有连接轴，所述连接轴外滑动设有沉降板，所述沉降板底部设有滑槽，所述连接轴在滑槽内滑动，所述沉降板的一侧滑动设有第一连接轴。
优选的，所述第一沉降槽的一侧硫酸储存箱的下方设有第二沉降槽，所述第二沉降槽内两侧设有凹形软板，所述凹形软板的下方底部固设有倾斜底座，所述第二沉降槽的一侧第一沉降槽的下方设有沉降腔，所述沉降腔底部中部滑动设有流动阀，所述流动阀通过第一弹簧与沉降腔底部连接，所述反应箱底部沉降腔下方设有汞收集腔，所述汞收集腔内设有汞收集装置。
优选的，所述冷凝箱内一侧中部外设有滑动转动连接环，所述转动连接环内设有转动块，所述转动块的一端外固设有降温管，所述降温管外圆周表面沿降温管长度方向螺旋设有螺旋板，所述降温管内设有空腔，所述冷凝箱内一侧中部固设有冷凝管。
优选的，所述冷凝管外圆周表面沿冷凝管长度方向固设有多个双向螺纹块，所述冷凝管的一端固设有出口，所述出口上滑动密封块，所述密封块的一侧设有密封膜，所述密封膜与冷凝箱一侧相连，所述密封块一侧下设有第二弹簧，所述第二弹簧与冷凝箱内一侧相连。
优选的，所述降温管内一侧设有移动轨道，所述移动轨道内滑动设有连接滑块，所述连接滑块中部穿过冷凝管在冷凝管外表面沿双向螺纹块滑动，所述连接滑块中部两侧与双向螺纹块连接处内固设有第一伸缩壳体，所述第一伸缩壳体内滑动设有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆通过第三弹簧与连接滑块相连，所述第一伸缩杆的输出端固设有刮除杆，所述刮除杆的一端固设有刮除块，所述刮除杆中部外固设有第二伸缩壳体，所述第二伸缩壳体内滑动设有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆通过第四弹簧与第二伸缩壳体相连，所述冷凝管内中部设有通气腔，所述冷凝箱一侧设有密封盖，所述密封盖与空腔的一侧相通。
有益效果：
1.将酸洗后的废气通入冷凝装置，废气通入时带动冷凝装置内部降温管转动使降温管内部液体对气体进行降温同时使冷凝装置内部收集刮板对冷凝管表面的汞进行刮除收集。
2.通过对含汞液体进行二次沉降，有效回收多余硫酸液体，避免浪费，通过凹面软管对沉降的汞进行集中收集并在需要时通过底部通口使汞沉降物流出。
3.通过降温管内的液体对沉降后的汞进行清洗，同时将冷凝后的汞冲入管道流入汞收集腔内进行收集。
附图说明
图1是本发明立体图。
图2是本发明正视图。
图3是本发明侧视图。
图4是图3中A-A方向剖视图。
图5是图4中B处结构放大图。
图6是图4中C处结构放大图。
图7是图4中D处结构放大图。
图中，反应箱10、冷凝箱11、通气口12、第二通气口13、连接杆14、风扇轴15、风扇轴16、第三通气口17、硫酸储存箱18、开关19、凹槽20、单向阀21、泵机22、第一沉降槽23、伸缩壳体24、伸缩杆25、连接轴26、第一连接轴27、限位块28、滑槽29、第二沉降槽30、凹形软板31、倾斜底座32、沉降腔33、流动阀34、第一弹簧35、汞收集腔36、汞收集装置37、降温管38、螺旋板39、转动连接环40、转动块41、空腔42、冷凝管43、双向螺纹块44、出口45、密封块46、密封膜47、第二弹簧48、通气腔49、移动轨道50、连接滑块51、第一伸缩壳体52、第一伸缩杆53、第三弹簧54、刮除杆55、刮除块56、第二伸缩壳体57、第二伸缩杆58、第四弹簧59、密封盖60、沉降板61。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合图1-图7，一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，该金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法包括以下步骤：
S1.废气过滤，将废气中的固体颗粒物进行过滤；
S2.废气酸洗，将冶炼废气通入稀硫酸溶液内进行酸洗；
S3.废气冷凝，将酸洗后废气经过冷凝装置进行废气冷凝，进一步回收汞；
S4.分离收集，将酸洗后的液体和冷凝后的汞液进行汞分离收集；
其中，步骤S1-S4配合使用了一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备，该金属冶炼产生的废气中汞回收的设备，包括反应箱10，反应箱10上端中部固设有冷凝箱11，反应箱10底部中部设有通气口12，通气口12的四周隔板外设有第二通气口13，反应箱10上端面内通气口12的上端固设有连接杆14，连接杆14的一端深入通气口12内滑动设有风扇轴15，风扇轴15外圆周设有风扇轴16，第二通气口13隔板外设有第三通气口17，第三通气口17的两侧固设有硫酸储存箱18。
进一步的，硫酸储存箱18内底部一侧滑动设有开关19，硫酸储存箱18内底部设有凹槽20，凹槽20内滑动设有单向阀21，凹槽20内一侧设有泵机22，反应箱10内靠近底部的一端通气口12的一侧固设有第一沉降槽23，第一沉降槽23上端壁一侧固设有限位块28第一沉降槽23上固设有伸缩壳体24，伸缩壳体24内滑动设有伸缩杆25，伸缩杆25的输出端滑动设有连接轴26，连接轴26外滑动设有沉降板61，沉降板61底部设有滑槽29，连接轴26在滑槽29内滑动，沉降板61的一侧滑动设有第一连接轴27。
进一步的，第一沉降槽23的一侧硫酸储存箱18的下方设有第二沉降槽30，第二沉降槽30内两侧设有凹形软板31，凹形软板31的下方底部固设有倾斜底座32，第二沉降槽30的一侧第一沉降槽23的下方设有沉降腔33，沉降腔33底部中部滑动设有流动阀34，流动阀34通过第一弹簧35与沉降腔33底部连接，反应箱10底部沉降腔33下方设有汞收集腔36，汞收集腔36内设有汞收集装置37。
进一步的，冷凝箱11内一侧中部外设有滑动转动连接环40，转动连接环40内设有转动块41，转动块41的一端外固设有降温管38，降温管38外圆周表面沿降温管38长度方向螺旋设有螺旋板39，降温管38内设有空腔42，冷凝箱11内一侧中部固设有冷凝管43。
进一步的，冷凝管43外圆周表面沿冷凝管43长度方向固设有多个双向螺纹块44，冷凝管43的一端固设有出口45，出口45上滑动密封块46，密封块46的一侧设有密封膜47，密封膜47与冷凝箱11一侧相连，密封块46一侧下设有第二弹簧48，第二弹簧48与冷凝箱11内一侧相连。
进一步的，降温管38内一侧设有移动轨道50，移动轨道50内滑动设有连接滑块51，连接滑块51中部穿过冷凝管43在冷凝管43外表面沿双向螺纹块44滑动，连接滑块51中部两侧与双向螺纹块44连接处内固设有第一伸缩壳体52，第一伸缩壳体52内滑动设有第一伸缩杆53，第一伸缩杆53通过第三弹簧54与连接滑块51相连，第一伸缩杆53的输出端固设有刮除杆55，刮除杆55的一端固设有刮除块56，刮除杆55中部外固设有第二伸缩壳体57，第二伸缩壳体57内滑动设有第二伸缩杆58，第二伸缩杆58通过第四弹簧59与第二伸缩壳体57相连，冷凝管43内中部设有通气腔49，冷凝箱11一侧设有密封盖60，密封盖60与空腔42的一侧相通。
工作原理
当冶炼废气通过通气口12进入反应箱10内，通过转动风扇轴16使通气口12穿过第二通气口13底部缺口进行酸洗，经过酸洗后从第三通气口17流入冷凝箱11内进行冷凝，最后通过通气腔49流出冷凝箱11外。
硫酸储存箱18内储存有浓硫酸清洗液，清洗液通过开关19流入第三通气口17与第二通气口13连接处将第三通气口17与第二通气口13连通处密闭，第三通气口17与第二通气口13底部连接处与沉降板61设置形成有凹槽，当废气经过第二通气口13时需要在第二通气口13底部清洗液堆积处穿过清洗液才能流入第三通气口17，当烟气经硫酸清洗后产生汞颗粒，汞颗粒在沉降后会凝聚于液体底部，每隔一段时间打开沉降板61使沉积物下流至第二沉降槽30内，通过伸缩杆25下滑到带动沉降板61倾斜时底部汞颗粒流出。
进入第二沉降槽30上表面后继续二次沉积，没隔一段时间泵机22启动将第二沉降槽30上表面多余液体抽入至硫酸储存箱18内同时带动凹形软板31上抬使底部的沉积物落下，进入倾斜底座32上表面通过螺旋板39内的冷却液对倾斜底座32表面的汞颗粒进行清洗，同时在流动阀34上表面进行沉积，沉积后的汞通过流动阀34底部流入汞收集腔36内并通过汞收集装置37对汞进行回收。
酸洗后的气体通过第三通气口17进入冷凝箱11内通过螺旋板39外表面流动，流动的同时推动螺旋板39使降温管38旋转并通过降温管38外表面一处缺口进入降温管38内，在流经螺旋板39外表面的同时通过螺旋板39内的冷却液对废气进行初步降温，降温后的气体经撞击冷凝管43外表面进行冷凝，冷凝后的固体颗粒物附着于冷凝管43外表面，通过连接滑块51在第一伸缩杆53外表面来回转动，对第一伸缩杆53外表面的附着物进行刮除，连接滑块51中部有螺纹槽与双向螺纹块44啮合，双向螺纹块44为双向螺纹，能够在连接滑块51滑到一端时返回，连接滑块51的外部在移动轨道50内水平滑动通过降温管38的转动带动连接滑块51滑动，连接滑块51中部内有刮除块56能够对第一伸缩杆53外表面进行刮除，刮出的附着物储存在第二伸缩杆58一侧，当连接滑块51移动至密封块46时通过刮除杆55将密封块46打开并挤压第二伸缩杆58使内部附着物流入出口45内通过管道流进凹形软板31上表面。
冷却液通过密封盖60进入空腔42内并通过空腔42端口处流出与附着物流通管道相通，并将通道内的附着物冲入凹形软板31上进行清洗，并进行沉降收集。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (6)
1.一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，该金属冶炼产生的废气中汞回收的回收方法包括以下步骤：
S1.废气过滤，将废气中的固体颗粒物进行过滤；
S2.废气酸洗，将冶炼废气通入稀硫酸溶液内进行酸洗；
S3.废气冷凝，将酸洗后废气经过冷凝装置进行废气冷凝，进一步回收汞；
S4.分离收集，将酸洗后的液体和冷凝后的汞液进行汞分离收集；
其中，步骤S1-S4配合使用了一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备，该金属冶炼产生的废气中汞回收的设备，包括反应箱(10)，其特征在于，所述反应箱(10)上端中部固设有冷凝箱(11)，所述反应箱(10)底部中部设有通气口(12)，所述通气口(12)的四周隔板外设有第二通气口(13)，所述反应箱(10)上端面内通气口(12)的上端固设有连接杆(14)，所述连接杆(14)的一端深入通气口(12)内滑动设有风扇轴(15)，所述风扇轴(15)外圆周设有风扇轴(16)，所述第二通气口(13)隔板外设有第三通气口(17)，所述第三通气口(17)的两侧固设有硫酸储存箱(18)。
2.根据权利要求1所述的一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，其特征在于：所述硫酸储存箱(18)内底部一侧滑动设有开关(19)，所述硫酸储存箱(18)内底部设有凹槽(20)，所述凹槽(20)内滑动设有单向阀(21)，所述凹槽(20)内一侧设有泵机(22)，所述反应箱(10)内靠近底部的一端通气口(12)的一侧固设有第一沉降槽(23)，所述第一沉降槽(23)上端壁一侧固设有限位块(28)所述第一沉降槽(23)上固设有伸缩壳体(24)，所述伸缩壳体(24)内滑动设有伸缩杆(25)，所述伸缩杆(25)的输出端滑动设有连接轴(26)，所述连接轴(26)外滑动设有沉降板(61)，所述沉降板(61)底部设有滑槽(29)，所述连接轴(26)在滑槽(29)内滑动，所述沉降板(61)的一侧滑动设有第一连接轴(27)。
3.根据权利要求2所述的一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，其特征在于：所述第一沉降槽(23)的一侧硫酸储存箱(18)的下方设有第二沉降槽(30)，所述第二沉降槽(30)内两侧设有凹形软板(31)，所述凹形软板(31)的下方底部固设有倾斜底座(32)，所述第二沉降槽(30)的一侧第一沉降槽(23)的下方设有沉降腔(33)，所述沉降腔(33)底部中部滑动设有流动阀(34)，所述流动阀(34)通过第一弹簧(35)与沉降腔(33)底部连接，所述反应箱(10)底部沉降腔(33)下方设有汞收集腔(36)，所述汞收集腔(36)内设有汞收集装置(37)。
4.根据权利要求1所述的一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，其特征在于：所述冷凝箱(11)内一侧中部外设有滑动转动连接环(40)，所述转动连接环(40)内设有转动块(41)，所述转动块(41)的一端外固设有降温管(38)，所述降温管(38)外圆周表面沿降温管(38)长度方向螺旋设有螺旋板(39)，所述降温管(38)内设有空腔(42)，所述冷凝箱(11)内一侧中部固设有冷凝管(43)。
5.根据权利要求4所述的一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，其特征在于：所述冷凝管(43)外圆周表面沿冷凝管(43)长度方向固设有多个双向螺纹块(44)，所述冷凝管(43)的一端固设有出口(45)，所述出口(45)上滑动密封块(46)，所述密封块(46)的一侧设有密封膜(47)，所述密封膜(47)与冷凝箱(11)一侧相连，所述密封块(46)一侧下设有第二弹簧(48)，所述第二弹簧(48)与冷凝箱(11)内一侧相连。
6.根据权利要求5所述的一种金属冶炼产生的废气中汞回收的设备及回收方法，其特征在于：所述降温管(38)内一侧设有移动轨道(50)，所述移动轨道(50)内滑动设有连接滑块(51)，所述连接滑块(51)中部穿过冷凝管(43)在冷凝管(43)外表面沿双向螺纹块(44)滑动，所述连接滑块(51)中部两侧与双向螺纹块(44)连接处内固设有第一伸缩壳体(52)，所述第一伸缩壳体(52)内滑动设有第一伸缩杆(53)，所述第一伸缩杆(53)通过第三弹簧(54)与连接滑块(51)相连，所述第一伸缩杆(53)的输出端固设有刮除杆(55)，所述刮除杆(55)的一端固设有刮除块(56)，所述刮除杆(55)中部外固设有第二伸缩壳体(57)，所述第二伸缩壳体(57)内滑动设有第二伸缩杆(58)，所述第二伸缩杆(58)通过第四弹簧(59)与第二伸缩壳体(57)相连，所述冷凝管(43)内中部设有通气腔(49)，所述冷凝箱(11)一侧设有密封盖(60)，所述密封盖(60)与空腔(42)的一侧相通。
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