[实用新型]一种深度脱除汞冶炼烟气中零价汞的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种深度脱除汞冶炼烟气中零价汞的装置，属于环境保护技术领域。

背景技术

全球性的汞污染物已广泛引起了大家的关注，鉴于大气汞的全球迁移性和对人类健康的危害性，使得大气汞排放研究具有重大意义。2013年10月11日由联合国环境规划署主办的《水俣公约》外交全权大会11日在日本熊本市闭幕。包括中国在内的92个国家和地区的代表最终签署《水俣公约》，标志着全球携手减少汞污染迈出新的重要步伐。《水俣公约》重申了“共同但有区别的责任”原则，就汞的生产、流通、使用及污染控制做出具体安排，涉及原生汞矿生产、汞的贸易、添汞产品、涉汞工艺、小规模和土法手工炼金、大气排放、水体和土壤释放、污染场地等多个领域，同时还就资金机制和技术援助做出安排。该公约名为《水俣公约》，意在就上世纪五六十年代日本水俣市发生的汞污染事件，提醒各方对汞污染问题予以重视。

我国是世界铅锌第一生产大国。某些制造过程如铜、锌、铅冶炼，水泥和氯碱生产也排放汞。而有色金属冶炼和燃煤是最主要的人为汞污染源，总汞的排放量达83%。以锌精矿为例，据调查我国陕西、甘肃锌精矿中汞含量分别可达到233.07g.t^-1和499.91g.t^-1，这直接导致西北锌冶炼烟气汞含量较高。利用质量衡算法对贵州偏远地区无任何环保措施土法炼锌大气汞排放进行了研究，发现利用ZnS和ZnO为原料的土法炼锌大气汞的排放因子分别为155g.t^-1和79g.t^-1。对国内几个大型的锌冶炼厂进行研究，发现具有汞回收设备的湿法炼锌厂的大气汞排放因子为5.7g.t^-1，而不具有汞回收设备冶炼厂的大气汞排放因子在34~122g.t^-1之间变化，大气中汞污染形式已经十分严峻。2014年5月16日，国家环境保护部，国家质量监督检验检疫总局联合发布《锡，锑，汞工业污染物排放标准》对汞的排放提出了更高的要求，汞及其化合物的排放浓度≤0.01mg/m³，新建企业自2014年7月1日、现有企业自2015年1月1日起执行本标准。

一般认为烟气中的汞，主要有三种存在形式。但由于Hg⁰挥发性高和水溶性低，难以被现有的设备有效去除，而Hg²⁺具有易溶于水的特性。因此，如何使Hg⁰转化为Hg²⁺成为控制烟气中汞的核心关键问题。单质汞是三种形式汞中，周期最长，处理难度最大的一种，因此，提高Hg⁰转化为Hg²⁺的比例成为当今的研究方向。综合考虑原料来源，设备复杂程度，投资费用，Hg⁰转化为Hg²⁺，脱除效果和工业化应用等因素，本实用新型开发出深度脱汞系统，利用廉价的焦炭作为固定床填充物，不仅能吸附部分的汞，也能为脱汞反应提供适宜的场所；次氯酸钠溶液二级吸收作为深度脱汞前的常规脱汞，以降低深度脱汞的费用；最后经过改性活性炭催化氧化达到深度脱汞的目的。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种深度脱除汞冶炼烟气中零价汞的装置，所述装置包括除尘塔1、水循环槽2、循环泵Ⅰ3、循环喷管4、吸收塔Ⅰ5、循环槽Ⅰ6、循环泵Ⅱ7、吸收塔Ⅱ8、循环槽Ⅱ9、循环泵Ⅲ10、除湿塔11、氧化塔12、储液槽13、过滤泵14、压滤机15，除尘塔1、水循环槽2、循环泵Ⅰ3、除尘塔1依次循环连通；吸收塔Ⅰ5、循环槽Ⅰ6、循环泵Ⅱ7、吸收塔Ⅰ5依次循环连通；吸收塔Ⅱ8、循环槽Ⅱ9、循环泵Ⅲ10、吸收塔Ⅱ8依次循环连通；除尘塔1的上端通过管道与吸收塔Ⅰ5的下端连通，吸收塔Ⅰ5的上端通过管道与吸收塔Ⅱ8的下端连通，吸收塔Ⅱ8的上端通过管道与除湿塔11的下端连通，除湿塔11的上端通过管道与氧化塔12的下端连通；水循环槽2、循环槽Ⅰ6、循环槽Ⅱ9的下端通过过滤泵14与压滤机15连通；储液槽13分别与循环槽Ⅰ6、循环槽Ⅱ9连通；除尘塔1的下端设有烟气进口，氧化塔12的上端设有烟气出口。

所述除尘塔1、吸收塔Ⅰ5、吸收塔Ⅱ8、除湿塔11的塔内均填充有焦炭或者活性炭。