[发明专利]光棒烧结尾气处理装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种光棒烧结尾气处理装置及方法。

背景技术

光棒烧结是以四氯化硅为原料，氢、氧为供给气体，在高温下进行反应并生成原硅酸和氯化氢，原硅酸脱去两个水生成二氧化硅。光棒烧结的主要反应式：SiCl₄+4H₂O==H₄SiO₄+4HCl，H₄SiO₄==2H₂O+SiO₂。中国专利201110164284.4号公开了一种气相二氧化硅尾气处理工艺装置，具有不易堵塞，副产盐酸浓度高，并可副产高纯氯化氢的优点。但是在此处理工艺前尾气是经过布袋除尘处理过的，说明了这装置仅限于低浓度的二氧化硅尾气处理。

发明内容

本发明提供一种光棒烧结尾气处理装置，该装置用于对光棒烧解尾气中的SiO₂和HCl进行回收，可处理较高浓度的尾气。

本发明还提供一种利用所述装置进行光棒烧结尾气处理的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种光棒烧结尾气处理的方法，其特征在于包括以下步骤：

a、废气经过文丘里管除尘器进行降温除尘处理，以减少废气中的粉尘浓度，之后通过丝网过滤器对废气进行脱水处理，以降低后续湿式静电除尘单元的处理压力；

b、经过a步骤处理后的废气通入“两级水洗+两级湿式静电除尘”处理单元，进一步有效回收利用废气中的HCl和SiO₂，同时也达到了净化废气的作用；

c、最后将废气通入碱洗塔进行末端治理，达标后的废气通过风机牵引至排气筒高空排放；

d、各处理单元产生的废水统一收集后进入斜管沉淀池进行浓缩回收，斜管沉淀池产生的污泥进入浓缩池进行浓缩处理，再进入板框压滤处理，得到的固废进行回收利用。

本发明工艺流程如下：废气引入（SiO₂）--文丘里降温除尘--脱水--水洗--除雾--湿式电除尘--二级水洗--除雾--二级湿式电除尘--碱液喷淋--除雾--风机--气体达标排放；废液(含HCl)--沉淀--上清液回流浓缩（HCl）--污泥在浓缩池板框压滤--碱洗--板框压滤--水洗--板框压滤--回收SiO₂。

作为优选，所述的斜管沉淀池至少有6个，分别与每个水处理单元或脱水处理单元连接，斜管沉淀池采用FRP材质，斜管沉淀池的上清液逐级返回，由于上清液中含有HCl，逐级回流提纯使HCl得浓度提高，最后进行浓缩。

作为优选，二级斜管沉淀池、浓缩池和板框压滤之间的污水回流至丝网过滤器使得下级的HCl的浓度降低，SiO₂的浓度提高。

一种光棒烧结尾气处理装置，该装置由文丘里管除尘器、丝网过滤器、水洗塔、湿式静电除尘器、二级水洗塔、二级湿式静电除尘器、碱洗塔依次连接而成，文丘里管除尘器、水洗塔、湿式静电除尘器、二级水洗塔、二级湿式静电除尘器、碱洗塔分别通过循环水泵依次与一级斜管沉淀池、二级斜管沉淀池、三级斜管沉淀池、四级斜管沉淀池、五级斜管沉淀池和六级斜管沉淀池相连，水洗塔和二级水洗塔的顶部安装有除雾器；丝网过滤器的上清液出口与二级斜管沉淀池相连，二级斜管沉淀池的上清液出口与文丘里管除尘器相连。

作为优选，碱洗塔塔体内上端安装有除雾器，碱洗塔的顶部连接有风机。

作为优选，二级斜管沉淀池、三级斜管沉淀池、四级斜管沉淀池、五级斜管沉淀池和六级斜管沉淀池的污泥出口分别与浓缩池相连。

作为优选，所述的浓缩池，依次连接有板框压滤机、第二碱洗塔、二级板框压滤机、第二水洗塔和三级板框压滤机，浓缩池和板框压滤机分别设置与丝网过滤器相连的回流管路，第二碱洗塔、二级板框压滤机、第二水洗塔和三级板框压滤机与碱洗塔之间分别设置回流管路。

本发明的有益效果是：该装置用于对光棒烧解尾气中的SiO₂和HCl进行回收，可处理较高浓度的尾气。此装置设有上清液回流管路对上清液进行逐级提浓，从而回收高浓度HCl。污泥浓缩和板框压滤也设有回流管路对污泥提纯，使回收的SO₂的纯度提高。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图；

图2是本发明装置的结构示意图；