[发明专利]铝灰渣的除氮装置及除氮方法

说明书

本申请公开了一种铝灰渣的除氮装置以及除氮方法，除氮装置包括：第一反应器，内部具有第一反应腔，第一反应器上设有与反应腔连通的入料口；第二反应器，内部具有第二反应腔，第二反应腔与第一反应腔之间连接有第一出料管，第二反应器包括加热装置，加热装置用于对位于第二反应腔内的物质进行加热；循环管组件，循环管组件包括回料管，回料管连通第一反应腔与第二反应腔。本申请提供的铝灰渣除氮装置以及除氮方法，不仅避免氨气的产生，且还避免出现氢氧化铝对氮化铝的包覆现象，提高了除氮率，进而实现了高效、低成本、无害化地去除铝灰渣中氮化铝。

技术领域

本公开一般涉及铝灰处理技术领域，尤其涉及铝灰渣的除氮装置及除氮方法。

背景技术

铝灰渣是一种工业废渣，在工业中产生的铝灰渣中含氮量较大，且主要化学成分以及含量为：单质铝2～15％、氧化铝15～30％、氮化铝10～40％，以及其他氧化物和盐类等。铝灰渣在潮湿环境中，氮化铝容易与水发生水解反应，生成刺鼻气味的氨气，严重影响人类的健康。根据2016年版中《国家危险废弃物名录》，铝灰渣属于有色金属冶炼废物(HW48)，铝灰渣的存放、运输、处置都要求按照危险固体废弃物的制度和程序实施，不得跨境转移和由无资质的企业机构处置。与此同时，2016年12月25日，《中华人民共和国环境保护税法》审议通过，并已于2018年1月1日起施行。按照环境保护税目税额表，排放铝灰渣的单位将于2018年1月1日起征收1000元/吨危险固体废物排放税。所以，铝灰渣无害化处理技术已经成为本领域的迫切需要解决的问题。

目前，业界公认的铝灰渣除氮工艺为：将铝灰渣和水放入坩埚中，并在坩埚中对铝灰渣进行水解，生成氨气以及氢氧化铝。在上述铝灰渣除氮工艺中，一方面由于有氨气的产生，对环境以及人体均有一定的危害；另一方面由于反应过程中产生的氢氧化铝会对铝灰渣中的未反应的氮化铝进行包覆，继而导致除氮效果差，无法在工业中广泛应用，所以寻求一种对铝灰渣除氮后无氨气产生的铝灰渣的除氮方法及装置是本领域技术人员的研究热点。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种铝灰渣的除氮装置及除氮方法。

本申请提供了一种铝灰渣的除氮装置，包括：

第一反应器，内部具有第一反应腔，第一反应器上设有与第一反应腔连通的入料口；

第二反应器，内部具有第二反应腔，第二反应腔与第一反应腔之间连接有第一出料管，第二反应器包括加热装置，加热装置用于对位于第二反应腔内的物质进行加热；

循环管组件，循环管组件包括回料管，回料管连通第一反应腔与第二反应腔。

进一步地，铝灰渣的除氮装置还包括气体收集器，气体收集器内具有集气腔，集气腔与第一反应腔连通设置；和/或，

第一反应器上还设有氨气浓度检测器，氨气浓度检测器用于检测第一反应腔内氨气的浓度值；和/或，

第一反应器上还设有温度检测器，温度检测器用于检测第一反应腔内的温度值。

进一步地，还包括第三反应器，第三反应器具有第三反应腔，第三反应腔与第二反应腔之间通过第二出料管连通设置，第三反应腔与第一反应腔之间通过回料管连通设置。

进一步地，至少第一反应腔与第一出料管的连接处、第二反应腔与第二出料管的连接处、第三反应腔与回料管的连接处皆设有过滤件。

进一步地，入料口包括间隔设的第一入料口、第二入料口以及第三入料口，第一入料口、第二入料口以及第三入料口皆连通第一反应腔。

进一步地，回料管上还设有抽水泵，抽水泵的出水口作用于第一反应器。

进一步地，第二反应腔与第一反应腔之间并联有两根以上的第一出料管，且两根以上的第一出料管沿第一反应器的高度方向间隔设置；每根第一出料管上皆设有第一阀门。