发布时间 : 星期日 文章年处理50000吨高炉瓦斯灰可行性研究报告更新完毕开始阅读
第8章 技术及设备方案
8.1生产设备及工艺流程选择的原则
8.1.1工艺流程的选择原则
所选择的工艺流程必须保证能达到所规定的产品质量，生产过程较为简洁，管理方便，根据职工的技术水平，能顺利完成连续生产过程和要求，容易配备服务于的流程的自动控制设备，能适应生产。 8.1.2生产设备选择的原则
必须配合生产工艺流程来选择生产设备，易于操作，方便维修，各设备之间能量与能力要相适应，动力消耗要小，效率要高。
要选择与国内具有较高专业水准的制造企业进行合作，确保设备能高效投入运行。
根据的选的主原料，来制定环保治理设备的选型。
8.2工艺流程 工艺流程图
高酸浸出高酸浸渣石灰石除铁三氧化二铁高炉瓦斯灰低酸浸出硫化钙硫化硫化铅石灰碱化氯氧化锌试剂除杂杂质硫酸盐酸再生硫酸钙
图8-1 工艺流程
本工艺利用体系中的再生盐酸浸取含高炉瓦斯灰，通过高酸浸取、除铁、低酸浸取、硫化除铅、沉淀以及盐酸再生等工序，可得到粗氧化锌、碳和副产物硫酸钙，还能得到富含铟的硫化铅和硫化锌的混合物。
在浸出反应釜中大部分金属氧化物被盐酸溶解。而固废中难以被低酸浸取的物质通过浓密机沉降后，送入高酸反应釜。在高酸反应釜中，某些难溶物质和高浓度的再生盐酸充分反应，金属以氯化物形式进入溶液，难以反应的残渣通过沉降过滤与之分离。
溶液送入除铁反应釜，向其中加入碱性物质，如石灰石，同时向反应釜中通入空气，二价铁首先被氧化为三价铁，在相应的pH值及温度条件下，三价铁以三氧化二铁形式逐渐沉降下来，经絮凝剂处理，过滤后便可得到三氧化二铁。
除铁后的溶液流入低酸浸取反应釜。
向硫化反应釜中加入硫化钙，硫化钙与从低酸浸取后的溶液反应，其中的铅离子与硫化钙能形成硫化铅沉淀，溶液中的铟也以硫化铟的形式沉淀下来，同时带入部分硫化锌沉淀。经充分反应后，过滤回收可得到含铟的硫化铅和硫化锌的混合物。
再向碱化沉锌反应釜中加入石灰，除铅后溶液中的氯化锌在体系中形成氯氧化锌沉淀，氯氧化锌出售给下游厂商通过回转窑中进行高温煅烧，得到高品位氧化锌。
溶液中的氯化钙与加入的硫酸反应生成硫酸钙沉淀和盐酸。硫酸钙晶体从体系中分离出来。得到的盐酸用于在浸出阶段浸取固废中的含铅、锌的物料以及其他难溶物质。
产生的部分硫酸钙固体经干燥后，出售给下游厂商通过回转窑中，加入焦炭，在高温下煅烧，生成硫化钙。部分硫化钙可以返回硫化工序，用作反应的原料。而剩余的硫化钙则可以作为产品出售。
主要化学反应方程式如下：
浸取：MeO+2HCl ?MeCl2+H2O(Me=Zn，Pb，Mg等） Me2O3+6HCl ?2MeCl3+3H2O(Me=Fe，In等) 除铁：4FeCl2+O2+4HCl ? 4FeCl3+2H2O 2FeCl3+3H2O? Fe2O3+6HCl 除铅：CaS+PbCl2 ? PbS+CaCl2 CaS+ZnCl2?ZnS+CaCl2
3CaS+2InCl3?In2S3+3CaCl2 氯氧化锌制备和加工：
Zn2(OH)3Cl? 2ZnO+HCl +H2O 盐酸再生：CaCl2+H2SO4 ? CaSO4+2HCl
具体流程见
图8-1。
工艺优点
该工艺具有低处理成本、低投入、高收益和环保等优点。 1． 低处理成本
本工艺的处理成本比传统湿法处理成本低20-30%。 2． 低投入
本工艺每年处理5万吨固废，总投入5495万元。 3．高收益
工艺所需主要原料为高炉干法除尘灰及硫酸等，经过多道工序有效处理之后，原料中的有用元素都得以回收，锌、铁、铅、碳等元素分别以氧化锌、氧化铁、硫化铅、碳粉的形式回收，而钙以硫酸钙及硫化钙的形式回收，铟则以硫化铟的形式存在于硫化铅中。所以收益较高。 4．环保
本项目处理固体废物，回收固废中的锌，铅，铟，碳，镁。此外，固废处理过程中加入的硫酸等原料产生硫酸钙，都得以回收，唯一排放的是高酸浸出渣，但是高酸浸出渣富含硅等物质，其他金属含量少，稳定无害，可作为建筑材料填料。因此，含锌固废通过本工艺处理之后，有效成分得到充分的回收利用，不排放废渣，不产生废气，不会对环境产生二次污染。
8.5设备列表
主要设备名称、数量见表8-。
表8-2 主要设备数量
序号 1 设备名称 反应罐及储罐 搅拌器（带电机，减速2 3 4 5 6 7 8 9 器） 带式过滤机 厢式压滤机 泵（带电机） 浓密机 转筒干燥设备 辅助设备 其它 41 5 2 71 6 4 32 产品干燥 设备数量 60 备注