[发明专利]微硅粉提纯回收新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种微硅粉提纯回收工艺，尤其是一种微硅粉提纯回收新工艺。

背景技术

微硅粉是在矿热电炉内生产含硅量在75％以上的硅铁合金和工业硅时，产生大量挥发性很强的SiO₂和Si气体与空气迅速氧化并冷凝而成的。主要成份SiO₂含量约占烟尘总量的90％，烟尘颗粒很细，多数在1μm以下，属可吸入颗粒物(PM10)，被人体吸收后直接进入肺部，其毒害性与某些肺癌的高发率有明显的关系，如果烟尘直接排放将造成极为严重的大气污染。但同时由于微硅粉颗粒细小、比面积大(约为25-30m²/g)、具有SiO₂纯度高与强火山灰活性等优良的理化性能，成为一种重要的纳米/微米级无机非金属材料，又因其用途广泛，被国外称为“神奇的材料”。因此硅铁合金/工业硅电炉的烟气净化与微硅粉的回收，成为一项既有利于环保又具有很高经济效益的“绿色投资”，愈来愈受到各铁合金生产厂家和环保公司的高度重视。

随着微硅粉使用范围的扩大，使用量也越来越多，对微硅粉的需求也随之增加。然而，由于现有微硅粉提纯与回收的效率较低，致使微硅粉的纯度下降，进而也影响了产品整体的品质与质量。

发明内容

本发明针对现有的微硅粉提纯与回收装置效率较低，微硅粉产品的纯度不高，产品整体的品质与质量缺陷等问题，提供一种微硅粉提纯回收新工艺，该工艺能够有效的提高微硅粉提纯与回收的效率，提高微硅粉的纯度，从而提高产品整体品质与质量。

为实现上述目的，本发明提供一种微硅粉提纯回收新工艺，所述工艺包括以下步骤：

a、监测控制：针对微硅粉烟气的温度与浓度进行检测并实现调节控制；

b、提纯：将温度与浓度在适宜范围内的微硅粉烟气输入提纯装置，烟气在所述提纯装置内部进行离心分选与重力分选，然后再通过静电的干法分选，使烟气中的其他粗颗粒以及多种金属氧化物等杂质被分离出来；

c、回收：被净化后的微细粉尘在静电场的作用下产生荷电凝并，若干微细粉尘结团合并为一个整体，在对烟气进行过滤时，由于微硅粉结团体积增大，降低了对布袋除尘器滤料的要求，也降低了过滤风阻，而过滤后的气体则排放到室外。

所述微硅粉烟气通过金属硅矿热电炉高温燃烧矿石产生。

所述监测控制过程中，如果烟气的温度与浓度分别高于或低于标准的范围，那么监测控制装置会根据不同的情况，进行相应的操作处理，使温度与浓度能够保持在相对恒定的范围内。

所述提纯装置内部设有若干个放电极。

所述烟气的排放浓度小于30mg/m³。

所述分离后的杂质通过所述提纯装置下侧的排料阀装入料袋中填埋或抛弃。

所述矿热电炉与空冷器连接，通过热交换原理将高达500℃左右的烟气降温至200℃～300℃。

所述监测控制装置为一种调温调质装置，并且与主风机连接。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的一种微硅粉提纯回收新工艺，主要通过监测控制、提纯、回收等工序，不但能够有效地监测与调节高温烟气的温度与浓度，避免在冶炼过程中因原料、炉况条件的不同以及冶炼工艺处于不同阶段时对烟气量和烟气成分产生大的波动，而影响后续处理工艺和产品品质。还能够通过离心分离、重力分离与电气分离的方式实现对粉尘烟气中的粗颗粒、以及多种金属氧化物粉尘的分离处理，提高了微硅粉中SiO₂的含量。通过粉尘荷电与静电凝并的方式使布袋除尘器能高效地吸集≥0.01微米的气溶胶微硅粉，微硅粉在通过布袋过滤时更容易实现浅层过滤，在降低过滤风阻的同时，也降低了对布袋品质的要求。

本发明不但能够实现对粉尘烟气中的粗颗粒、多种金属氧化物粉尘杂质的分离处理，还能够通过荷电与静电凝并的方式更有效地完成对微硅粉尘的净化及回收操作，提高了布袋除尘器对粉尘的除尘效果，使微硅粉在通过布袋过滤时更容易实现浅层过滤，在降低过滤风阻的同时，也降低了对布袋品质的要求。本发明能够避免在冶炼过程中因原材料、炉况条件的不同以及冶炼工艺处于不同阶段时对烟气量和烟气成分产生的较大波动，而影响后续的处理工艺，不但降低了微硅粉的回收成本，还提高了产品中SiO₂的含量和品质。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式