[发明专利]一种具有高效含砷气体处理装置的高砷金属矿粉脱砷设备

权利要求书

1.一种具有高效含砷气体处理装置的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，包括：

一级预热炉，用于对高砷金属矿粉进行预热，包括用于输送高砷金属矿粉的预热炉内窑和用于输送高温烟气的预热炉夹套；所述预热炉内窑的一端设有预热炉进料口，另一端设有预热炉出料口；所述预热炉夹套包围在所述预热炉内窑外壁的周围，其一端设有预热炉烟气入口，另一端设有预热炉烟气出口；

二级控氧焙烧炉，用于对高砷金属矿粉进行加热热解，包括用于输送高砷金属矿粉的焙烧炉内窑和用于输送高温烟气的焙烧炉夹套；所述焙烧炉内窑一端设有与所述预热炉出料口连接的焙烧炉进料口，另一端设有焙烧炉出料口和焙烧炉热解气出口；所述焙烧炉夹套包围在所述焙烧炉内窑外壁的周围，所述焙烧炉夹套的一侧设有N个焙烧炉烟气入口，N1，且N个所述焙烧炉烟气入口均匀分布在所述焙烧炉夹套的轴向侧壁，另一侧设有焙烧炉烟气出口，所述焙烧炉烟气出口与所述预热炉烟气入口连接；

烟气母管，用于输送高温烟气，其包括母管烟气入口和N个第一母管烟气出口，且N个所述第一母管烟气出口均匀分布在所述烟气母管的轴向侧壁，N个所述第一母管烟气出口通过N个烟气通道与N个所述焙烧炉烟气入口一一对应连接，且N个所述烟气通道上均设有用于调节气量的电控阀，所述烟气母管还设有第二母管烟气出口；

燃烧室，用于产生高温烟气，所述燃烧室设有燃烧室烟气出口，所述燃烧室烟气出口与所述母管烟气入口通过高温烟气管道连接，且所述高温烟气管道上设有用于调节气量的电控阀；以及，

含砷气体处理装置，用于处理热解气；

其中，所述含砷气体处理装置包括：

可控温高温气固分离器，其用于将粉尘与热解气分离，所述可控温高温气固分离器包括用于输送热解气的气固分离器内筒和用于输送高温烟气的气固分离器外筒，所述气固分离器内筒嵌套在所述气固分离器外筒内；

所述气固分离器内筒包括上部的净化腔体、下部的排灰结构以及多根纵向均匀设置在所述净化腔体中的过滤膜管；所述净化腔体设有气固分离器热解气入口和气固分离器热解气出口，所述气固分离器热解气入口通过热解气主管道与所述焙烧炉热解气出口相连，所述热解气主管道设有用于关断和开启热解气的电控阀，所述排灰结构呈上宽下窄的圆锥形，其底部设有用于排出粉尘的排灰口；

所述气固分离器外筒设有气固分离器烟气入口和气固分离器烟气出口，所述气固分离器烟气入口依次通过气固分离器外部加热烟气管道和气固分离器加热烟气管道与所述第二母管烟气出口连接，所述气固分离器外部加热烟气管道上设有用于调节气量的电控阀，所述气固分离器烟气出口与烟气净化装置连接；

冷凝收砷装置，用于将热解气冷凝后变成氧化砷粉末，其设有与所述气固分离器热解气出口连接的冷凝器热解气入口和用于输出氧化砷粉末的冷凝器粉末输出口；

收砷布袋，用于收集氧化砷粉末，其设有与所述冷凝器粉末输出口连接的布袋入口和用于输出氧化砷粉末的布袋出口；

高温密闭还原炉，用于还原氧化砷粉末中的砷，包括用于放置氧化砷粉末的下还原炉和用于放置还原剂的上还原炉，下还原炉设有下还原炉入口，其与所述布袋出口连接，上还原炉设有上还原炉出口；以及，

结晶罐，用于析出还原后的单质砷，其设有与所述上还原炉出口相连的结晶罐入口和用于输出单质砷的结晶罐物料出口。

2.根据权利要求1所述的具有高效含砷气体处理装置的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述热解气主管道和所述气固分离器外部加热烟气管道之间还连接有气固分离器内部预热烟气管道，所述气固分离器内部预热烟气管道上设有用于关断和开启的电控阀。

3.根据权利要求1所述的具有高效含砷气体处理装置的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述含砷气体处理装置还包括烟间接换热器，用于对热解气进行降温，防止烧坏所述收砷布袋，其设有换热器入口和换热器出口，所述换热器入口与所述气固分离器热解气出口连接，所述换热器出口与所述冷凝器热解气入口连接。

4.根据权利要求1所述的具有高效含砷气体处理装置的高砷金属矿粉脱砷设备，其特征在于，所述含砷气体处理装置还包括处理有毒气体的气体净化装置，所述冷凝收砷装置还设有冷凝器热解气出口，其与所述气体净化装置连接；所述结晶罐还设有结晶罐气体出口，其与所述气体净化装置相连。