一種水淬黃磷爐渣的方法及設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水淬黃磷爐渣的方法及設備，利用沖渣水在沖渣溝對熔融磷渣進行水淬，再通過脫水器把磷渣從水里分離出來，從而達到淬渣和渣水分離的目的，該方法水淬效果好，自動化程度高，現(xiàn)場環(huán)境清潔，水蒸氣和有害物質(zhì)被有序收集。本發(fā)明提供的方法及裝置水淬效果好，自動化程度高，現(xiàn)場環(huán)境清潔，水蒸氣和有害物質(zhì)被有序收集。
【專利說明】一種水淬黃磷爐渣的方法及設備【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于化工領域，具體為一種水淬黃磷爐渣的方法及設備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前黃磷爐渣處理方法采用渣池水淬法。即將渣池保證一定的水位，熔融爐渣通過渣溝直接流入渣池進行水淬，水淬好以后的磷渣再用行車抓取到渣倉。本方法在水淬磷渣時產(chǎn)生大量水蒸氣，并且水蒸氣含有大量含氟等有毒物質(zhì)，直接排放大氣中造成嚴重污染，另外行車抓取磷渣時導致現(xiàn)場環(huán)境惡劣，污水和水汽無序排放，不能有效管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種水淬黃磷爐渣的方法及設備，通過熱交換回收利用水汽，能夠消除95%以上的水汽，滿足相關排放標準，并且去除了水汽中的有害物質(zhì)，安全環(huán)保。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種水淬黃磷爐渣的方法，首先在沖渣溝內(nèi)引入流動的沖渣水，然后使電爐爐眼出來的熔融磷渣經(jīng)過干渣溝流向沖渣溝，熔融磷渣在沖渣溝經(jīng)沖渣水水淬后流入緩沖塔，緩沖塔收集水淬過程產(chǎn)生的水汽，降低沖渣水的勢能，最后磷渣和沖渣水經(jīng)過緩沖塔流入脫水器，沖渣水經(jīng)過脫水器的篩網(wǎng)后經(jīng)過沉淀并循環(huán)利用，篩網(wǎng)上的磷渣儲存外運。
[0005]優(yōu)選的方案中，沖渣水的流速為1.5~3米/秒，保證了能夠把磷渣充分水淬，又剛好把固體渣帶入脫水器，流速太快會導致結(jié)晶體積很小，堵塞脫水器篩網(wǎng)，流速過低會帶不動固體渣，導致渣溝堵塞。
[0006]進一步的，所述沖渣水的加入量控制為爐渣質(zhì)量的6-8倍。水量太小水淬效果不
好，流動性差，水量太高會導致能源浪費。
[0007]所述分離后的水進行沉淀后得到的渣料收集回收利用，其中從脫水器中分離出來的渣料為粗渣，從脫水器分離出來的水沉淀所得的渣料為細渣，兩者可以分開儲存，方便再利用。
[0008]通過上述方法水淬黃磷爐渣的設備，包括依次連接的沖渣溝、緩沖塔和脫水器，其中脫水器設有出水口和出渣口，出水口通過循環(huán)池及循環(huán)泵連接到?jīng)_渣溝；為了使得渣料更好的收集利用，脫水器的出渣口通過皮帶連接到儲渣倉，使得分離的渣料可以直接通過皮帶送入儲渣倉，儲存到一定量時，外運進行利用。
[0009]進一步的，所述循環(huán)池包括沉淀池，沉淀池可為多組，沉淀池為圓柱狀結(jié)構(gòu)的筒體，筒體的下方連接有倒錐形沉淀倉，筒體的側(cè)壁上方設有筒體進水口，筒體內(nèi)設有多根強制導流束管，強制導流束管的上方通過管道連接筒體出水口，筒體出水口位于筒體上方的側(cè)壁，其位置低于筒體進水口，便于排水；筒體內(nèi)中軸處設有氣力提升機，氣力提升機的底部位于沉淀倉內(nèi)，頂部位于筒體的上方，沉淀的細渣通過氣力提升機運出。所述的循環(huán)池內(nèi)可設多個沉淀池，且沉淀池的結(jié) 構(gòu)也可采用其他能實現(xiàn)分離的沉淀池。[0010]該設備為密封結(jié)構(gòu)，防止水淬過程中水汽的外漏，做到對渣料、水汽及水的有序收集。
[0011 ] 所述緩沖塔的上方設有水汽收集管道。
[0012]本發(fā)明具有的有益效果:
I)對黃磷爐渣進行封閉式的水淬，可有效收集水淬過程中的有害物質(zhì)水汽，防止有害物質(zhì)水汽對環(huán)境的污染；且水淬后的渣料及水易于分離，方便后續(xù)步驟的處理，分離的水可以回收重復利用，分離的渣料也可收集備用。
[0013]2)本發(fā)明的水淬效果好，較傳統(tǒng)的水淬方法極大的縮短了水淬時間，還可實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，現(xiàn)場環(huán)境清潔，水蒸氣和有害物質(zhì)被有序收集。
[0014]3)最大限量的對沖渣水回收循環(huán)使用，節(jié)約了黃磷生產(chǎn)中的用水，降低了生產(chǎn)成本。磷渣收集也更加規(guī)范，能完全被收集到渣倉收集利用，增加了經(jīng)濟效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0016]圖1為實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為實施例3中的沉淀池結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合實施例來進一步說明本發(fā)明，但實施例僅在于說明本發(fā)明，而不是對其進行限制。
[0019]實施例1:
一種水淬黃磷爐渣的方法，具體工藝為:將熔融的黃磷爐渣引向沖渣溝，然后向沖渣溝加入高壓水進行水淬，其中沖渣水的流速為1.8米/秒，水的加入量為650立方/小時，此時沖渣溝內(nèi)有1.3噸/每分鐘的爐渣被水帶入緩沖塔內(nèi)，在緩沖塔內(nèi)收集水淬過程產(chǎn)生的水汽，最后物料進入脫水器進行分離，分離的水經(jīng)過沉淀后用于后續(xù)爐渣的水淬過程，分離的爐渣儲存回收利用，從脫水器分離出來的水沉淀所得的渣料也儲存回收。
[0020]實施例2:
一種水淬黃磷爐渣的方法，具體工藝為:將熔融的黃磷爐渣引向沖渣溝，然后向沖渣溝加入高壓水進行水淬，其中沖渣水的流速為2.8米/秒，水的加入量為770立方/小時，沖渣溝內(nèi)有1.53噸/每分鐘爐渣被水帶入緩沖塔內(nèi)，在緩沖塔內(nèi)收集水淬過程產(chǎn)生的水汽，最后物料進入脫水器進行分離，分離的水經(jīng)過沉淀后用于后續(xù)爐渣的水淬過程，分離的爐渣儲存回收利用，從脫水器分離出來的水沉淀所得的渣料也儲存回收。
[0021]實施例3:
一種水淬黃磷爐渣的設備，包括依次連接的沖渣溝2、緩沖塔3和脫水器4，其中脫水器4設有出水口和出渣口，出水口通過循環(huán)池5及循環(huán)泵I連接到?jīng)_渣溝；所述脫水器4的出渣口通過皮帶6連接到儲渣倉7 ;所述循環(huán)池5包括沉淀池，沉淀池為圓柱狀結(jié)構(gòu)的筒體51，筒體的下方連接有倒錐形沉淀倉52，筒體51的側(cè)壁上方設有進水口 56，筒體內(nèi)設有多根強制導流束管53，強制導流束管的上方通過管道連接出水口 54，出水口位于筒體上方的側(cè)壁，其位置低于進水口 ；筒體51內(nèi)中軸處設有氣力提升機55，氣力提升機55的底部位于沉淀倉內(nèi)，頂部位于筒體的上方；該設備采用密封結(jié)構(gòu)，防止水淬過程中水汽的外漏；所述緩沖塔3的上方設有水汽收集管道，用水水淬過程中水汽的收集。
[0022]使用本發(fā)明提供的裝置進行水淬時，先啟動循環(huán)泵1，讓沖渣水流入沖渣溝2，保持沖渣溝流速為1.5?3米/秒、水的加入量是600?800立方/小時左右，將熔融磷渣引入沖渣溝內(nèi)進行水淬，水淬后的磷渣和沖渣水經(jīng)過緩沖塔3流入脫水器4，分離后的沖渣水經(jīng)過脫水器的篩網(wǎng)流入循環(huán)池5，篩網(wǎng)上的磷渣經(jīng)過皮帶6運送到儲渣倉7。
[0023]具體的操作工藝及參數(shù)為:啟動循環(huán)泵，通過泵出口調(diào)節(jié)閘閥調(diào)節(jié)流量在680立方/小時，流速為1.9米/秒，脫水器轉(zhuǎn)速調(diào)整到2.5轉(zhuǎn)/分鐘，皮帶運轉(zhuǎn)速度為0.5米/秒，黃磷電爐爐眼開口成功后，大約流量在2噸/分鐘的熔融磷渣流入沖渣溝，大約40秒后皮帶輸送機上看見有含水在10%左右的磷渣，大約全過程經(jīng)歷27分鐘后，皮帶機上沒有磷渣前往渣倉，說明電爐排渣結(jié)束。
[0024]以上實施例及附圖僅為了說明本發(fā)明，特別是實施例3中的結(jié)構(gòu)及具體的操作工藝及參數(shù)，均是根據(jù)具體的情況進行設定的，并不用于限制本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種水淬黃磷爐渣的方法，其特征在于，具體工藝為: 首先在沖渣溝內(nèi)引入流動的沖渣水，然后使從電爐爐眼出來的熔融磷渣經(jīng)過干渣溝流向沖渣溝,熔融磷渣在沖渣溝經(jīng)沖渣水水淬后流入緩沖塔,緩沖塔收集水淬過程產(chǎn)生的水汽，降低沖渣水的勢能，最后磷渣和沖渣水經(jīng)過緩沖塔流入脫水器，沖渣水經(jīng)過脫水器的篩網(wǎng)后經(jīng)過沉淀并循環(huán)利用，篩網(wǎng)上的磷渣儲存外運。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水淬黃磷爐渣的方法，其特征在于:所述沖渣水的流速為1.5?3米/秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水淬黃磷爐渣的方法，其特征在于:所述沖渣水的加入量為600?800立方/小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水淬黃磷爐渣的方法，其特征在于:所述篩網(wǎng)上的磷渣經(jīng)過皮帶運送到渣倉儲存外運。
5.一種水淬黃磷爐渣的設備，其特征在于:包括依次連接的沖渣溝(2)、緩沖塔(3)和脫水器(4 )，其中脫水器(4 )設有出水口和出渣口，出水口通過循環(huán)池(5 )及循環(huán)泵(I)連接到?jīng)_渣溝(2);出渣口通過皮帶(6)連接到儲渣倉(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水淬黃磷爐渣的設備，其特征在于:所述循環(huán)池(5)包括沉淀池，沉淀池為圓柱狀結(jié)構(gòu)的筒體(51)，筒體(51)的下方連接有倒錐形沉淀倉(52)，筒體(51)的側(cè)壁上方設有筒體進水口(56)，筒體(51)內(nèi)設有多根強制導流束管(53)，強制導流束管(53)的上方通過管道連接筒體出水口(54)，筒體出水口(54)位于筒體(51)上方的側(cè)壁，其位置低于筒體進水口(56);筒體(51)內(nèi)中軸處設有氣力提升機(55)，氣力提升機(55)的底部位于沉淀倉內(nèi)，頂部位于筒體的上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水淬黃磷爐渣的設備，其特征在于:該設備為密封結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水淬黃磷爐渣的設備，其特征在于:所述緩沖塔(3)的上方設有水汽收集管道。
【文檔編號】B09B5/00GK103801549SQ201410037263
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月26日
【發(fā)明者】王杰, 向良勇, 萬慶成, 黃奎, 徐亮, 胡開榮, 路明清, 杜兵, 陳仕強 申請人:湖北興發(fā)化工集團股份有限公司