有色金属冶炼烟尘基本性质

有色金属冶炼烟尘基本性质有色金属冶金烟尘气溶胶态污染物粉尘：分散悬浮于气体介质中的较小固体颗粒，尺寸为1~200m。主要是通过物理过程中产生，如运输、破碎。烟尘：由燃烧、冶金过程形成的细微颗粒物，通常是伴随化学反应过程。•烟炱（烟气凝结而成的黑灰）：在冶金过程中形成的固体粒子的气溶胶，它是熔融物质在挥发过程产生的气态物质的冷凝物，在生成过程中总是伴有诸如氧化之类的化学反应，烟的粒径非常微小，一般小于1m。如金属铝、锌、铅的冶炼过程中，在高温熔融状态下，这些物质能够迅速挥发、并氧化生成氧化铝、氧化铅、氧化锌等烟尘。•飞灰：燃料燃烧中产生的呈悬浮状的非常分散的细小灰粒，尺寸一般小于10m，主要在炉窑中产生，特别是以粉煤为燃料燃烧时排出的飞灰较多。•黑烟：燃烧产生的能见气溶胶，粒径一般在0.01~1m。由于有色金属冶炼工艺的多样性，有色金属工业的烟气和烟尘有着其独特的特性。因此，不管是有色金属的烟气和烟尘净化的设计，还是烟气净化设备安装、制造和操作管理，都需要掌握有色金属工业烟气和烟尘的特性。有色冶金炉的种类较多，同一类有色金属炉也因结构差异而影响实际烟量，如：铜锍吹炼转炉因烟罩结构不同漏风系数为50-100%。有色金属炉的工作制度对烟气量也有重要的影响。掌握有色金属冶金烟尘特性的重要性一、烟气温度普遍较高•有色冶金炉出口烟气温度高达1000℃∽1200℃以上。金属种类冶金炉名称烟气温度/℃通用精矿干燥窑100~150载流干燥100~150铜流态化酸化焙烧炉600~700熔炼反射炉1200~1300熔炼电炉500~800密闭鼓风炉500~600闪速熔炼炉1200~1300连续吹炼炉900~1000吹炼转炉700~900顶吹旋转转炉600~800杂铜反射炉1000~1100白银炼铜炉1200炉渣贫化电炉300~500金属种类冶金炉名称烟气温度/℃铅鼓风烧结机250~350烧结矿熔炼鼓风炉高料柱作业1500~200低料柱作业300~350氧化矿化矿鼓风炉150~350炉渣烟化炉1100~1200浮渣反射炉900~1000氧化底吹炼铅反应器1000~1100水口山炼铅反应器1000~1100顶吹旋转转炉700~750还原电炉750钴流态化酸化焙烧炉550~600铝电解槽200~300有色金属冶金烟尘特性一、烟气温度普遍较高有的冶金炉排放烟气温度高达1300℃，一般达500-1000℃，故在收尘过程中，除了烟气需冷却以达到收尘设备材料所容许的温度外，还需解决烟尘的粘结和清理问题。火法冶金的温度很高，冶金废气除带出一部分机械尘外，大部分为挥发烟尘，颗粒细，如氧化锌、氧化铅、三氧化二砷等尘粒，其粒度小于0.1μm，这种超细烟尘一般机械收尘设备无法捕集。而且烟尘粒度细，则比表面积大，具有更大的吸附能力，这使烟尘易于氧化，甚至发生爆炸。这是环境保护和安全操作应加以重视的问题。有色金属冶金烟尘特性二、烟气含尘量大金属种类冶金炉名称含尘量/（g/m³）烟尘率/%通用精矿干燥窑20~801~3载流干燥800~1000100铜流态化酸化焙烧炉100~20030~40熔炼反射炉30~403~7熔炼电炉20~802~7密闭鼓风炉15~402~6闪速熔炼炉50~10005~10连续吹炼炉5≤1吹炼转炉3~151~5顶吹旋转转炉10~45杂铜反射炉60~80白银炼铜炉35~40金属种类冶金炉名称含尘量/（g/m³）烟尘率/%铅鼓风烧结机25~402~3烧结矿熔炼鼓风炉高料柱作业8~150.5~2低料柱作业20~303~5氧化矿化矿鼓风炉20~255~6炉渣烟化炉50~10013~17浮渣反射炉5~101氧化底吹炼铅反应器150~250还原电炉20~35钴流态化酸化焙烧炉100铝电解槽5~15有色金属冶金烟尘特性二、烟气含尘量大金属种类冶金炉名称含尘量/（g/m³）烟尘率/%锌流态化氧化焙烧炉100~15018~25流态化酸化焙烧炉150~25040~50浸出渣挥发窑40~10025密闭鼓风炉20~255~6镍焙烧回转窑30~40流态化半氧化焙烧炉250~300熔炼电炉40闪炼炉100~150吹炼转炉15~20贫化电炉5~15熔铸反射炉5~10金属种类冶金炉名称含尘量/（g/m³）烟尘率/%锡精炼锅26~30熔析炉1精矿流态化焙烧炉100熔炼反射炉20熔炼电炉190~220炉渣烟化炉70~100金流态化酸化焙烧炉200~250有色金属冶金烟尘特性二、烟气含尘量大随着冶金过程的强化，冶金烟气的含尘量亦大幅度增加，有的高达800-900g/Nm3，一般可达30-100g/Nm3，给收尘工艺带来很大的困难，要求收尘效率达99.9%以上，才能达到排放标准。有色金属冶金烟尘特性三、烟气成分复杂金属种类冶金炉名称SO2通用精矿干燥窑＜0.1铜流态化氧化焙烧炉10~12流态化酸化焙烧炉4~6熔炼反射炉1~2熔炼电炉1~5密闭鼓风炉3~5闪速熔炼炉10~13连续吹炼炉8~9吹炼转炉8~14顶吹旋转转炉7~8白银炼铜炉3~14铅鼓风烧结机3~5烧结矿熔炼鼓风炉＜0.5浮渣反射炉＜1氧化底吹炼铅反应器8~9顶吹旋转转炉1~8.5•干燥、焙烧、烧结过程的烟尘成分和原料相近；•熔炼和吹炼过程的烟尘中富集易挥发金属氧化物；•烟化炉、挥发窑、杂铜炉等产出的烟尘基本由易挥发金属氧化物组成。有色金属冶金烟尘特性三、烟气成分复杂金属种类冶金炉名称SO2SO3锌流态化氧化焙烧炉＞100.1流态化酸化焙烧炉8.5~9.50.3~0.5浸出渣挥发窑＜1密闭鼓风炉CO17~25镍焙烧回转窑4~4.5流态化半氧化焙烧炉10~110.5熔炼电炉1~2闪炼炉11~12吹炼转炉5~70.35熔铸反射炉0.4~0.5金属种类冶金炉名称SO2SO3锌精炼锅0.01熔析炉0.01精矿流态化焙烧炉1.89熔炼反射炉0.06CO16~18金熔炼电炉CO1.49炉渣烟化炉2.45流态化酸化焙烧炉8.5~90.75有色金属冶金烟尘特性四、具有一定的腐蚀性•冶金烟气一般都是由氮、二氧化碳、一氧化碳、氧、二氧化硫、水等组分组成。其含量一般在1.3-1.4kg/Nm3之间。•由于所处理的矿物原料和所用的燃料，大多数都含有硫、砷等，有的工艺过程如氯化法、硫化法等又加进了一些氯、硫的物料，因而在废气中就含有许多具有腐蚀性的成分，如二氧化硫、三氧化硫、氯、氯化氢等。而这些组分在高温和湿度较大的情况下，其腐蚀特别严重，故所采用的通风设备、余热利用设备、收尘设备等都应考虑防腐措施。•在采用气体、液体燃料的工厂，废气中一氧化碳含量上升，不仅污染大气，还应注意煤气中毒和煤气爆炸等问题。有色金属冶金烟尘特性五、具有一定的导电性烟尘粒子都具有一定的导电性其导电性能的大小取决于烟尘的化学组成和温度、湿度等条件。导电性可用比电阻值来表示。有色冶金烟尘导电性多为106-1011Ω·cm有色金属冶金烟尘特性一、烟气温度普遍较高二、烟气含尘量大三、烟气成分复杂四、具有一定的腐蚀性五、具有一定的导电性有色金属冶金烟尘特性