一种高温、高浓度粉料汽尘净化工艺的制作方法

本发明属于矿物加工，具体涉及一种高温、高浓度粉料汽尘净化工艺。

背景技术：

1、我国铁矿石资源贫矿多、磁性矿少，弱磁性难选铁矿石约占总储量的70%以上，磁化焙烧是处理弱磁性铁矿石一种有效的方法，酒钢于2021年建设了年处理165万吨的悬浮磁化焙烧生产线，悬浮焙烧炉焙砂经余热锅炉换热后进入造浆槽内进行制浆，正常情况下高温焙砂与水接触产生的水汽和粉尘，通过管道输送进入280m2布袋除尘器进行处理，因原设计流化床排出焙砂温度由200℃以下升高至400℃左右，进入造浆槽的焙砂温度升高导致产生的水汽和粉尘也大幅增加，280m2布袋除尘器也由于大量水汽进入板结无法使用，造浆槽内产生的水汽和粉尘全部从防爆孔冒出，不符合环保要求，冒出汽尘含尘浓度达到300g/m3，属高浓度汽尘，国内尚无净化此类高浓度汽尘的技术，整体悬浮焙烧系统均能正常运行，目前的难点是难以找到合适的工艺方法处理水汽粉尘（半干半湿），使造浆槽达到不冒灰的目标。

技术实现思路

1、本发明提供了一种高温、高浓度粉料汽尘净化工艺，目的在于对半干半湿的水汽粉尘进行净化处理，以满足排放标准。

2、为此，本发明采用如下技术方案：

3、一种高温、高浓度粉料汽尘净化工艺，其特征在于，包括以下步骤：

4、步骤1：输送汽尘负压主管道垂直接入第一造浆槽的进料端，用于抽送第一造浆槽中产生的高温、高浓度汽尘；第一造浆槽防爆孔上方还设有集气罩，集气罩的顶部连接有集气支管，集气支管尾端连通至输送汽尘负压主管道中部，集气罩用于收集造浆槽冒出的蒸汽尘；

5、步骤2：输送汽尘负压主管道垂直段的管内壁处间隔安装有多个水汽尘逆向流动的冷凝润湿捕集装置，利用水汽逆向流动形成平衡的泡沫层对蒸汽进行冷凝，并对干尘粒进行润湿收集，捕集的汽尘泥自流回至第一造浆槽，利用输送汽尘负压主管道除去一部分汽尘；

6、步骤3：输送汽尘负压主管道与第一冷凝润湿捕集塔下部进气口相连，在进入第一冷凝润湿捕集塔输送汽尘管道上设置水汽尘逆向流动的冷凝润湿捕集装置，捕集的汽尘泥流入第一冷凝润湿捕集塔泥浆收集处；未冷凝蒸汽和未润湿尘粒进入第一冷凝润湿捕集塔下部，在负压作用下，气流向上流动，并通过塔内中上部安装的板式冷凝捕集装置，板式冷凝捕集装置冷凝和捕集的泥浆向下流至底部泥浆收集处；第一冷凝润湿捕集塔底部泥浆收集区与泥浆外排管连接，外排管将泥浆输送管送至第二造浆槽；

7、步骤4：第一冷凝润湿捕集塔内未冷凝蒸汽和未捕集尘粒通过管道输送至第二冷凝润湿捕集塔下部进气口；在负压作用下，气流向上流动，并通过上部安装的不锈钢丝网式冷凝捕集装置，不锈钢丝网式冷凝捕集装置冷凝和捕集的泥浆向下流至底部泥浆收集处；第二冷凝润湿捕集塔底部泥浆收集区与泥浆外排管连接，外排管将泥浆输送管送至第二造浆槽；

8、净化后的气体从第二冷凝润湿捕集塔上部排气口排出，排气口通过管道连接至烟囱。

9、其中步骤1所得高温、高浓度汽尘，是指经过700℃焙烧降温至400℃的-0.3mm铁矿物粉料，给入造浆槽的水中产生380℃、含尘浓度300g/m3的汽尘，主管道接入高温粉料进料端，支管道末端安装汽尘收集罩，并起到给主管道集气的作用，集气量可由阀门进行调整。

10、其中步骤2所得汽尘输送管道垂直位置处安装多个水汽尘逆向流动的冷凝润湿捕集装置，来自汽尘收集罩的汽尘，在引风机抽力的作用下，含汽尘的物质自上而下（也可反向）进入冷凝润湿捕集装置中，而水自下而上（也可反向）喷射与汽尘逆向接触，在高速逆向碰撞过程中，产生一个动能平衡形成的反应区，这个反应区是由大量地泡沫构成，在此区域内实现蒸汽冷凝和尘粒捕集等功能。

11、其中步骤3所得第一冷凝润湿捕集塔，是指在塔体下部设置泥浆收集处，收集处下部安装尘泥排放口，连接尘泥输送管送至造浆槽内；塔内中上部安装板式冷凝捕集装置，未冷凝蒸汽和未润湿尘粒进入第一冷凝润湿捕集塔下部，由风机负压抽着通过塔内中上部安装的板式冷凝捕集装置向上流动，经过蒸汽、尘粒与板式冷凝捕集装置的波纹板碰撞、接触，对蒸汽进行冷凝、对尘粒进行润湿捕集，冷凝和捕集的泥浆向下流至底部泥浆收集处，随泥浆输送管送至造浆槽，塔内顶部安装5个喷头，蒸汽向上流动，水柱向下流动，水汽逆向流动在塔体内上部形成平衡的泡沫层对蒸汽进行冷凝、对尘粒进行捕集，所形成泥浆顺着板式冷凝捕集装置进入泥浆收集区沿尘泥排放口排至造浆槽，未净化的汽尘从排出口通过s弯进入第二冷凝润湿捕集塔。

12、其中步骤4所得第二冷凝润湿捕集塔，是指在塔体下部设置泥浆收集处，收集处下部安装尘泥排放口，连接尘泥输送管送至造浆槽内；塔内中上部安装不锈钢丝网式冷凝捕集装置，未冷凝蒸汽和未润湿尘粒进入第二冷凝润湿捕集塔下部，由风机负压抽着通过塔内中上部安装的板式冷凝捕集装置向上流动，经过蒸汽、尘粒与不锈钢丝网式冷凝捕集装置的丝网碰撞、接触，对蒸汽进行冷凝、对尘粒进行润湿捕集，冷凝和捕集的泥浆向下流至底部泥浆收集处，随泥浆输送管送至造浆槽，净化后的气体由风机负压从第二冷凝润湿捕集塔排气口排出，排气口与风机入口软连接。

13、所述步骤3和4中的风机，作用是为汽尘输送管、1#和第二冷凝润湿捕集塔创造负压，将从造浆槽冒出的汽尘抽入多个水汽尘逆向流动的冷凝润湿捕集装置和1#、第二冷凝润湿捕集塔，多级进行冷凝、降尘，风机排气口与烟囱入口软连接，通过烟囱将净化后气体排出。

14、本发明的有益效果在于：

15、本发明针高温粉体料进入水中急冷冒出的高浓度（300g/m3）汽尘，通过多个水汽尘逆向流动的冷凝润湿捕集装置和第一、第二冷凝润湿捕集塔多级冷凝、降尘，实现外排气体达到环保要求，年减少外冒矿粉约1万吨，年创效260万元，环保、经济效益显著。

技术特征：

1.一种高温、高浓度粉料汽尘净化工艺，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种高温、高浓度粉料汽尘净化工艺，包括第一造浆槽、第二造浆槽、输送汽尘负压主管、第一冷凝润湿捕集塔和第二冷凝润湿捕集塔。输送汽尘负压主管道垂直段的管内壁处间隔安装有多个水汽尘逆向流动的冷凝润湿捕集装置，利用水汽逆向流动形成平衡的泡沫层对蒸汽进行冷凝；第一冷凝润湿捕集塔中设有板式冷凝捕集装置，第二冷凝润湿捕集塔内设有不锈钢丝网式冷凝捕集装置，对水汽和灰尘进行处理，使排放的烟尘满足生产要求。技术研发人员：阎超,孙洪硕,展仁礼,王欣,边立国,郭忆受保护的技术使用者：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23