重金属冶炼厂通风除尘设计  (design of ventilating  and  deDUSTing  for   heavy  metalsmeltery)    

对重金属冶炼过程产生的烟气、粉尘、余热及余湿等，经过通风除尘净化，使有害物浓度符合卫生标准和排放标准的工程设计。

重金属冶炼的原料多为硫化物精矿，在焙烧、烧结、熔炼、吹炼等生产环节散发出来的主要有害物为SO2烟气，其浓度高于3％，可用来制取硫酸。在熔炼炉加料口、锍(冰铜)口、放渣口、包子房(盛送冶金熔体钢质容器的密闭小室)、转炉二次烟罩等处逸出的SO2烟气浓度较低，一般以集中或分散方式将烟气排入大气稀释。设计基本内容包括：备料和干燥车间除尘、焙烧和烧结车间通风除尘、熔炼车间通风除尘、吹炼和精炼通风、电解车间通风等。

备料和干燥车间除尘  备料和干燥车间包括：精矿仓库、熔剂工段、配料仓和干燥工段等。精矿仓库主要产尘点有抓斗卸料至受料仓、料仓至胶带运输机等处。一般只在料仓至胶带运输机的产尘点设计除尘系统。熔剂工段的熔剂破碎、筛分、转运点的进出料口处设有排尘罩，并组成除尘系统。在配料仓的上部设有保持矿仓负压的排风除尘系统；在下部给料机至胶带运输机的各产尘点设有排尘罩，并组成除尘系统。上述除尘系统的净化设备可根据粉尘性质选择干式或湿式除尘器。精矿干燥在圆筒干燥窑或干燥短窑一鼠笼打散机一气流干燥管中进行，后者在全密闭负压状态下操作，一般不设除尘系统。圆筒干燥窑的尾部卸料处，物料温度高含水分少，设有密闭排尘罩，干式高效收尘装置。

培烧和烧结车间通风除尘  焙烧和烧结均属熔炼前的预处理生产过程。精矿焙烧用沸腾炉和多膛炉，通常采用炉体隔热及车间全面自然通风的方法消除车间余热。计算厂房自然通风时，对有隔热板的沸腾炉，其散入工作地区的热量有效系数m值取0．3，无隔热板时取0．4。多瞠焙烧炉的厂房一般为多层厂房，为有利于自然通风，设计时各层楼板应错开布置。在进入沸腾炉前的物料装卸及运输过程中，一般在矿仓、盘式给料机，胶带运输机的装卸料产尘点设有排尘罩，并组成除尘系统。在热焙砂卸料及湿法冲矿处，为排除伴有大量水蒸气的粉尘，设置低悬容积式密闭罩，排风量按每米。冲矿溜槽液面600m3／h计算。除尘系统选用高效耐腐的湿式除尘设备。在物料卸入多膛焙烧炉炉顶干燥层时，虽有粉尘散发，但由于炉顶加料点难以密闭，故只在该处设密闭防尘小室。烧结过程的主要有害物为粉尘、SO2烟气和余热等，车间应采取全面自然通风措施以排除余热和烟气。烧结厂房自然通风的m值取0．33。在烧结机头部、尾部及点火炉处，设机械通风除尘系统。对50m3烧结机，其头部排风量应为5000～7500m3／h，点火炉排风量应为16000～20000m3／h，机尾排风量应为35000～45000m3／h。烧结返矿要经圆筒冷却机冷却，冷却过程散发伴有大量水蒸气的粉尘，其除尘系统应采用高效防腐且不易堵塞的湿式除尘设备。对声2500mm×5000mm圆筒冷却机，其排风量应为20000～30000m3／h。

熔炼车问通风除尘  根据熔炼的重金属品种、精矿成分及品位，熔炼炉可分别采用反射炉、电炉、密闭鼓风炉和闪速炉等。通过熔炼炉壁以及放锍、排渣过程，散出大量余热，并伴有SO2烟气散入车间。通常采用有组织的自然通风排除余热及有害气体。用电炉熔炼铜时，m值取为0．6，在上料和加料处设置通风除尘设施。在锍出口设置可转动的排烟罩，溜槽上设置防止辐射热的导烟隔热罩。包子房上部有可移动的盖板，排风量为18000～25000m3／h。排渣溜槽上设可升降的水套隔热罩。水淬渣池上设密闭排汽罩，排风量按渣量和产生的水蒸气量计算。在熔炼炉的各操作岗位设移动风扇。

吹炼和精炼通风重金属吹炼一般采用卧式转炉。转炉一次烟尘含量为3～15g／m3，含S0。浓度为7％～8％，其处理流程见重金属冶炼厂收尘设施设计和重金属冶炼厂二氧化硫烟气制酸设施设计。转炉另设有转动围罩和炉顶两侧二次烟尘排烟罩。其排烟量以100t转炉为例：转动围罩的排风量为42000m3／h，炉顶两侧的排风量为42000m3／h。炉后打风眼处设局部送风或移动风扇。铜火法精炼一般在反射炉或回转炉内进行，炉口设自然排烟罩。出精炼炉的粗铜，在浇铸机上铸成金属锭或阳极板，在冷却段设计排除水蒸气的通风系统，其排风量为30000～50000m3／h。

电解车间通风重金属电解车间属于高湿车间。电解槽液温度为35～65℃，槽液面散发出水气和酸雾，一般采取全面自然通风和机械通风，通风量可按不同季节的酸雾量和余湿量分别计算，取其大者，亦可按换气次数确定。锌电解过程中由阴阳极分别析出H2和O2气，带出的酸雾量大，除工艺在电解槽液面上加抑制性覆盖物外，其全面通风量按10～1 5次／h换气计算。铜、镍电解的通风量按5～10次／h换气计算。铅电解的通风量按3～5次／h换气计算。电解液在各类槽罐中净化时产生含酸水气，一般采取在槽罐盖上设置耐腐蚀的自然排风管，其排风量与槽罐大小有关，可取500～1200m3／h。镍电解液净化过程中有氯气逸出，应按氯气的排出量设计吸收净化排风系统，以2％～4％的碱溶液(NaOH溶液)为吸收液，循环吸收液达到一定浓度的次氯酸钠(NaOCl)可返回生产中再利用或外销。铜电解液净化系统，脱铜电解槽散发的酸雾浓度较高，且含有一定量的砷化氢气体，除工艺将脱铜电解槽配置在单独房间外，电解槽上应设活动密封盖板，排风系统应设水洗净化装置。