1.本發(fā)明涉及危險(xiǎn)固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及二次鋁灰處理中氣體收集方法及資源化利用技術(shù)。

背景技術(shù)：

2.冶金業(yè)產(chǎn)生的固體廢物和危險(xiǎn)廢物的增加目前已成為一個(gè)全球性的環(huán)境問(wèn)題。二次鋁灰就是其中之一，二次鋁灰是鋁冶煉加工過(guò)程中產(chǎn)生的一種有害危險(xiǎn)廢物。我國(guó)是鋁制品生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，并且目前仍處于鋁工業(yè)發(fā)展上升階段，伴隨著制鋁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，原鋁的制備、加工和再生過(guò)程中排放出大量二次鋁灰，二次鋁灰不僅對(duì)環(huán)境安全是一種危害，還存在著二次資源浪費(fèi)的問(wèn)題。針對(duì)二次鋁灰選擇經(jīng)濟(jì)可行、污染物可防可控的環(huán)境友好型工藝技術(shù)方案，變廢為寶，推動(dòng)二次鋁灰資源化利用，是近年亟待解決的問(wèn)題。

3.二次鋁灰具有與水反應(yīng)的危險(xiǎn)特性。反應(yīng)主要是由于含有的氮化鋁和金屬鋁與水之間的反應(yīng)，反應(yīng)生成氨氣和氫氣。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道顯示，氫氣和甲烷的產(chǎn)生量較小，但是經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，二次鋁灰與水反應(yīng)釋放的氨氣量和氫氣量較大。氨氣是一種有刺激性的氣體，空氣中氨氣濃度較高時(shí)會(huì)對(duì)人體有害。二次鋁灰中所含毒性物質(zhì)主要為氟化物、氰化物、碳化鋁、氮化鋁、氯化物等。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中二次鋁灰中氯化氫、氟化氫產(chǎn)生的濃度較高，超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值，具有浸出毒性。

4.現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)二次鋁灰本身的處理方式大都是粗放的，處理過(guò)程中產(chǎn)生的氣體也只是停留在簡(jiǎn)單處置，基本以直排為主，其結(jié)果嚴(yán)重污染周邊地區(qū)的空氣和環(huán)境，并沒(méi)有針對(duì)處理過(guò)程中產(chǎn)生的氣體有一個(gè)很好的收集、處理、再利用的工藝，大量的有價(jià)值的氣體并沒(méi)有得到有效的資源再利用。這種直排的方式如果不經(jīng)過(guò)預(yù)處理無(wú)法滿足國(guó)家環(huán)保要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的二次鋁灰處理方法簡(jiǎn)單粗放、尾氣直排且未經(jīng)處理、氣體含量不可監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)、氣體產(chǎn)物未被收集利用等技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了二次鋁灰處理中氣體收集方法及資源化利用技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)二次鋁灰的無(wú)害化處理和氣體收集再利用。

6.為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，包括相互連通的氣體發(fā)生單元、氣體預(yù)處理單元和氣體收集單元，所述氣體發(fā)生單元包括化學(xué)反應(yīng)釜一、化學(xué)反應(yīng)釜二和上料機(jī)，所述氣體預(yù)處理單元包括噴淋塔組一、噴淋塔組二和氨水收集罐，所述氣體收集單元包括儲(chǔ)氣罐。

7.可選地，所述氣體發(fā)生單元還包括與所述化學(xué)反應(yīng)釜一連接的液堿藥劑罐，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和所述化學(xué)反應(yīng)釜二相互連接且均為密閉式攪拌反應(yīng)釜，所述上料機(jī)與所述化學(xué)反應(yīng)釜一連接，二次鋁灰通過(guò)所述上料機(jī)送入所述化學(xué)反應(yīng)釜一，來(lái)自液堿藥劑罐的液堿與所述二次鋁灰在所述化學(xué)反應(yīng)釜一中被攪拌混合并反應(yīng)；所述化學(xué)反應(yīng)釜一和/或所述化學(xué)反應(yīng)釜二設(shè)有換熱結(jié)構(gòu)。

8.可選地，所述化學(xué)反應(yīng)釜二的出料口連接至破碎機(jī)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口

通過(guò)管道連接至所述噴淋塔組一，所述噴淋塔組一連接所述儲(chǔ)氣罐，化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體經(jīng)過(guò)噴淋塔組一后進(jìn)入儲(chǔ)氣罐中，所述化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口通過(guò)管道連接至所述噴淋塔組二，水溶性氣體在噴淋塔組一和噴淋塔組二中被水吸收，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二均連接至所述氨水收集罐，所述氨水收集罐至少有一臺(tái)。

9.可選地，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二均設(shè)有液體濃度檢測(cè)儀，所述氨水收集罐通過(guò)輸送泵分別與所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二連接，所述氨水收集罐上設(shè)有電子液位計(jì)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和所述化學(xué)反應(yīng)釜二上均設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器，所述換熱結(jié)構(gòu)連接有循環(huán)水系統(tǒng)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口連接管道上設(shè)有電子流量計(jì)，所述液體濃度檢測(cè)儀、所述電子液位計(jì)、所述溫度傳感器、所述壓力傳感器和所述電子流量計(jì)均與設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接。

10.可選地，所述化學(xué)反應(yīng)釜二與所述破碎機(jī)之間和/或所述破碎機(jī)的出料口設(shè)有烘干系統(tǒng)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和/或所述化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口連接的管道與所述烘干系統(tǒng)連通，處理后鋁灰在所述烘干系統(tǒng)中被烘干而降低含水率，所述破碎機(jī)連接包裝機(jī)。

11.可選地，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二的排氣口均連接有引風(fēng)機(jī)，所述噴淋塔組二的排氣口設(shè)有氣體濃度檢測(cè)儀并通過(guò)管道連接至煙囪，所述氣體濃度檢測(cè)儀與所述設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接。

12.可選地，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和/或所述儲(chǔ)氣罐連接至工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組和/或氫氣提純裝置和/或水泥窯爐，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二內(nèi)設(shè)有填料和霧化噴嘴，所述霧化噴嘴位于所述填料上方。

13.本發(fā)明還提供二次鋁灰處理中氣體收集方法，采用所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，包括開(kāi)啟設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)和引風(fēng)機(jī)，從化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體受引風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)入噴淋塔組一，從化學(xué)反應(yīng)釜二產(chǎn)生的氣體受引風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)入噴淋塔組二，經(jīng)過(guò)噴淋塔組一吸收水溶性氣體后排出的氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐，經(jīng)過(guò)噴淋塔組二吸收處理后的氣體達(dá)標(biāo)后送往煙囪排放，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口測(cè)得的氣體流量調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)釜一內(nèi)的溫度。

14.可選地，還包括采集噴淋塔組一和噴淋塔組二的液體濃度參數(shù)和氨水收集罐的液位參數(shù)，若噴淋塔組一內(nèi)的液體濃度達(dá)到閾值，則將噴淋塔組一內(nèi)的液體送往氨水收集罐，或者將氨水收集罐內(nèi)液體濃度未達(dá)到閾值的液體送往噴淋塔組一。

15.可選地，還包括將化學(xué)反應(yīng)釜一和/或化學(xué)反應(yīng)釜二產(chǎn)生的氣體送往烘干系統(tǒng)，氣體再經(jīng)過(guò)烘干系統(tǒng)送往噴淋塔組一。

16.采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

17.(1)對(duì)于二次鋁灰中產(chǎn)生的大量氨氣、氫氣、甲烷進(jìn)行收集，再資源化利用。在二次鋁灰處理過(guò)程中產(chǎn)生的氣體主要有氨氣、氫氣、甲烷、氯化氫、氟化氫，其中氯化氫、氟化氫為有害氣體，經(jīng)過(guò)本發(fā)明的預(yù)處理將有害氣體的濃度處理達(dá)標(biāo)，經(jīng)過(guò)預(yù)處理除去水溶性有害氣體后的氨氣、氫氣、甲烷混合氣體被收集后作為資源實(shí)現(xiàn)再利用，大部分氯化氫和氟化氫通過(guò)噴淋塔被吸收干凈；

18.(2)混合氣體發(fā)電，根據(jù)需求量將經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的氨氣、氫氣、甲烷混合氣體直接輸送至工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電，產(chǎn)生的電可以用于本發(fā)明的整個(gè)處理工藝，實(shí)現(xiàn)能量的綠色循環(huán)，不再需要額外用電，在處理危險(xiǎn)固廢的同時(shí)減少碳排放；

19.(3)混合氣體提供給水泥窯爐，產(chǎn)生的一部分氨氣、氫氣、甲烷混合氣體也可以通過(guò)管道輸送的形式直接連接至水泥窯爐或者垃圾焚燒廠，作為一種替代能源，可減少水泥廠和垃圾焚燒廠對(duì)于天然氣和燃煤的消耗，環(huán)保效益十分顯著；

20.(4)氫提純，由于氨氣、氫氣、甲烷中氫氣的占比較大，具有一定的回收價(jià)值，所以將混合氣體中大量的氫氣提純出來(lái)，作為一種氫能源，可以進(jìn)行二次銷售；首先對(duì)氨氫混合氣體進(jìn)行分離操作，分離的氫氣通過(guò)壓縮機(jī)壓縮進(jìn)入裝置提純，然后輸出；分離的氨氣進(jìn)行裂解，裂解后產(chǎn)生氮?dú)?、氫氣以及殘留的氨氣組成，通過(guò)降溫后，進(jìn)入吸附、脫附塔，除去殘余氨氣，氫氣與氮?dú)饣旌蠚怏w通過(guò)后進(jìn)入壓縮機(jī)，再通過(guò)純化器，除去氮?dú)?，最后獲得99.9％氫氣；

21.(5)本發(fā)明中具備采集各種運(yùn)行參數(shù)的功能，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)條件可以調(diào)節(jié)氣體產(chǎn)生的流量，從而能夠掌握最優(yōu)反應(yīng)參數(shù)，也能夠適應(yīng)變化的外部氣體需求，同時(shí)也利用了反應(yīng)熱對(duì)處理后鋁灰進(jìn)行烘干，更加節(jié)能環(huán)保，兩組噴淋塔組凈化了氣體，同時(shí)也副產(chǎn)氨水或氯化銨。

22.為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更易于理解，提供部分較佳實(shí)施例，作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

23.圖1為本發(fā)明實(shí)施例提出的二次鋁灰處理中氣體收集方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

24.下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

25.在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解術(shù)語(yǔ)的具體含義。

26.本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，如圖1所示的工藝流程圖，包括相互連通的氣體發(fā)生單元、氣體預(yù)處理單元和氣體收集單元，氣體發(fā)生單元包括化學(xué)反應(yīng)釜一、化學(xué)反應(yīng)釜二和上料機(jī)，上料機(jī)可以是螺旋上料機(jī)，氣體預(yù)處理單元包括噴淋塔組一、噴淋塔組二和氨水收集罐，氣體收集單元包括儲(chǔ)氣罐，儲(chǔ)氣罐為拱頂式儲(chǔ)氣罐或圓形封頭臥式儲(chǔ)氣罐。還包括能夠?qū)φ讱怏w資源化利用設(shè)備進(jìn)行控制的設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)。

27.氣體發(fā)生單元還包括與化學(xué)反應(yīng)釜一連接的液堿藥劑罐和與化學(xué)反應(yīng)釜二連接的催化劑罐，液堿藥劑罐中裝有燒堿溶液，催化劑罐中裝有硫酸溶液或其他氧化性酸，化學(xué)反應(yīng)釜一和化學(xué)反應(yīng)釜二相互連接且均為密閉式攪拌反應(yīng)釜，上料機(jī)與化學(xué)反應(yīng)釜一連接，二次鋁灰通過(guò)上料機(jī)送入化學(xué)反應(yīng)釜一，來(lái)自液堿藥劑罐的液堿與二次鋁灰在化學(xué)反應(yīng)釜一中被攪拌混合并反應(yīng)；化學(xué)反應(yīng)釜一和化學(xué)反應(yīng)釜二均設(shè)有換熱結(jié)構(gòu)，換熱結(jié)構(gòu)為設(shè)于反應(yīng)釜外壁的夾套或盤(pán)管，換熱結(jié)構(gòu)還可以設(shè)置于反應(yīng)釜內(nèi)的攪拌槳中?；瘜W(xué)反應(yīng)釜

一通過(guò)密閉式傳送帶與化學(xué)反應(yīng)釜二連接。

28.化學(xué)反應(yīng)釜二的出料口連接至破碎機(jī)，化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口通過(guò)管道連接至噴淋塔組一，噴淋塔組一連接儲(chǔ)氣罐，化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體經(jīng)過(guò)噴淋塔組一后進(jìn)入儲(chǔ)氣罐中，化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口通過(guò)管道連接至噴淋塔組二，水溶性氣體氨氣、氟化氫、氯化氫、氰化氫在噴淋塔組一中被吸收，水溶性氣體氯化氫和可能產(chǎn)生的少量氯氣在噴淋塔組二中被水吸收，噴淋塔組一和噴淋塔組二均連接至氨水收集罐，氨水收集罐有1～8臺(tái)；噴淋塔組一排出的氣體含有氫氣和甲烷以及少量氨氣，被送往儲(chǔ)氣罐，噴淋塔組二排出的氣體符合排放標(biāo)準(zhǔn)。噴淋塔組一和噴淋塔組二產(chǎn)生的氨水和鹽酸溶液均可被儲(chǔ)存在氨水收集罐中，兩種溶液可以分別儲(chǔ)存，也可以在同一個(gè)氨水收集罐或噴淋塔中混合后轉(zhuǎn)化為氯化銨。

29.噴淋塔組一和噴淋塔組二均設(shè)有液體濃度檢測(cè)儀，氨水收集罐通過(guò)輸送泵分別與噴淋塔組一和噴淋塔組二連接，氨水收集罐上設(shè)有電子液位計(jì)，化學(xué)反應(yīng)釜一和化學(xué)反應(yīng)釜二上均設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器，換熱結(jié)構(gòu)連接有循環(huán)水系統(tǒng)，化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口連接管道上設(shè)有電子流量計(jì)，液體濃度檢測(cè)儀、電子液位計(jì)、溫度傳感器、壓力傳感器和電子流量計(jì)均與設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接。優(yōu)選地，還可以在化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口設(shè)置與該設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接的另一個(gè)溫度傳感器。

30.化學(xué)反應(yīng)釜二與破碎機(jī)之間和破碎機(jī)的出料口設(shè)有烘干系統(tǒng)，化學(xué)反應(yīng)釜一和化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口連接的管道與烘干系統(tǒng)連通，處理后鋁灰在烘干系統(tǒng)中被烘干而降低含水率，破碎機(jī)連接包裝機(jī)，處理后鋁灰在包裝以后不易散逸，便于送往輕型墻板廠或磚廠制造輕型墻板或免燒磚，或作為水泥廠原料送往水泥廠。

31.噴淋塔組一包括串聯(lián)的2～3臺(tái)噴淋塔，噴淋塔組二包括串聯(lián)的2臺(tái)噴淋塔，噴淋塔組一和噴淋塔組二的排氣口均連接有引風(fēng)機(jī)，也即是引風(fēng)機(jī)連接在最后一臺(tái)噴淋塔的排氣口，由引風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓提供氣體流動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，氣體不易向外泄漏；噴淋塔組二的最后一臺(tái)噴淋塔的排氣口設(shè)有氣體濃度檢測(cè)儀并通過(guò)管道連接至煙囪，氣體濃度檢測(cè)儀與設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接。該氣體濃度檢測(cè)儀用于檢測(cè)噴淋塔組二排出的氣體組分是否達(dá)標(biāo)，若不達(dá)標(biāo)，則暫停排放，或?qū)怏w送往備用噴淋塔或應(yīng)急水池。

32.化學(xué)反應(yīng)釜一或儲(chǔ)氣罐連接至工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組和/或氫氣提純裝置和/或水泥窯爐，噴淋塔組一和噴淋塔組二內(nèi)設(shè)有填料和霧化噴嘴，霧化噴嘴位于填料上方，氣體與液體在填料上接觸，霧化噴嘴噴出的水霧也可以改善水氣接觸，增強(qiáng)了氣體吸收效果。若工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組專為燃燒氨氣而設(shè)計(jì)，則化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體在經(jīng)過(guò)顆粒過(guò)濾器過(guò)濾后即可送往工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組，或者氣體經(jīng)過(guò)噴淋塔組一吸收氟化氫、氯化氫和氨氣后，輸出氫、甲烷和少量殘余氨氣的混合氣體，通過(guò)變壓吸附分離裝置，分離出甲烷、氨氣和氫氣，氨氣經(jīng)過(guò)裂解產(chǎn)生氮?dú)?、氫氣和殘余氨氣，再?jīng)過(guò)純化器除去氮?dú)猥@得氫氣，提純后的氫氣進(jìn)行出售。

33.在另一種實(shí)施方式中，化學(xué)反應(yīng)釜一或化學(xué)反應(yīng)釜二設(shè)有換熱結(jié)構(gòu)。

34.在另一種實(shí)施方式中，化學(xué)反應(yīng)釜二與破碎機(jī)之間或破碎機(jī)的出料口設(shè)有烘干系統(tǒng)，化學(xué)反應(yīng)釜一或化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口連接的管道與該烘干系統(tǒng)連通。

35.在另一種實(shí)施方式中，化學(xué)反應(yīng)釜一和儲(chǔ)氣罐均連接至工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組和氫氣提純裝置和水泥窯爐。

36.本發(fā)明實(shí)施例還提供二次鋁灰處理中氣體收集方法，采用所述的二次鋁灰處理中

氣體資源化利用設(shè)備，包括開(kāi)啟設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)和引風(fēng)機(jī)，從化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體受引風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)入噴淋塔組一，從化學(xué)反應(yīng)釜二產(chǎn)生的氣體受引風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)入噴淋塔組二，經(jīng)過(guò)噴淋塔組一吸收水溶性氣體后排出的氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐，經(jīng)過(guò)噴淋塔組二吸收處理后的氣體達(dá)標(biāo)后送往煙囪排放，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口測(cè)得的氣體流量調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)釜一內(nèi)的溫度。

37.應(yīng)用本發(fā)明的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備和氣體收集方法，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)研究，獲取到某一種含鋁量為10～15％的二次鋁灰的氣體產(chǎn)生量數(shù)據(jù)，如下表所示。

[0038][0039]

二次鋁灰處理中氣體收集方法還包括采集噴淋塔組一和噴淋塔組二的液體濃度參數(shù)和氨水收集罐的液位參數(shù)，若噴淋塔組一內(nèi)的液體濃度達(dá)到閾值，則將噴淋塔組一內(nèi)的液體送往氨水收集罐，或者將氨水收集罐內(nèi)液體濃度未達(dá)到閾值的液體送往噴淋塔組一。還可以將氨水收集罐內(nèi)的氨水送往噴淋塔組二與吸收了氯化氫的鹽酸溶液反應(yīng)，消耗鹽酸，從而達(dá)到擴(kuò)大溶液吸收容量的目的，鹽酸濃度降低以后，噴淋塔二內(nèi)的ph值也升高，進(jìn)入噴淋塔二的含氯化氫氣體可以被繼續(xù)吸收。

[0040]

二次鋁灰處理中氣體收集方法還包括將化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體送往烘干系統(tǒng)，氣體再經(jīng)過(guò)烘干系統(tǒng)送往噴淋塔組一。氣體帶著反應(yīng)熱進(jìn)入烘干系統(tǒng)提供熱量，這部分反應(yīng)熱可以被用于烘干處理后鋁灰，而且降低溫度后的氣體進(jìn)入噴淋塔組一后更利于被吸收。烘干處理后鋁灰完成包裝后還可用于制備水泥混凝土砌塊。

[0041]

設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)記錄液體濃度檢測(cè)儀、氣體濃度檢測(cè)儀、電子液位計(jì)、溫度傳感器、壓力傳感器和電子流量計(jì)采集的參數(shù)，建立氣體產(chǎn)生量與反應(yīng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通過(guò)調(diào)整反應(yīng)釜的反應(yīng)參數(shù)獲得不同的氣體流量，還可以檢測(cè)投入化學(xué)反應(yīng)釜一的二次鋁灰的成分，建立二次鋁灰、反應(yīng)參數(shù)和氣體產(chǎn)生量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，后續(xù)可根據(jù)外部氣體需求，調(diào)整反應(yīng)參數(shù)以滿足不同需求。

[0042]

在另一種實(shí)施方式中，化學(xué)反應(yīng)釜一和化學(xué)反應(yīng)釜二產(chǎn)生的氣體均被送往烘干系統(tǒng)。

[0043]

以上示意性地對(duì)本發(fā)明及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒(méi)有限制性。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。技術(shù)特征：

1.二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，其特征在于，包括相互連通的氣體發(fā)生單元、氣體預(yù)處理單元和氣體收集單元，所述氣體發(fā)生單元包括化學(xué)反應(yīng)釜一、化學(xué)反應(yīng)釜二和上料機(jī)，所述氣體預(yù)處理單元包括噴淋塔組一、噴淋塔組二和氨水收集罐，所述氣體收集單元包括儲(chǔ)氣罐。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，所述氣體發(fā)生單元還包括與所述化學(xué)反應(yīng)釜一連接的液堿藥劑罐，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和所述化學(xué)反應(yīng)釜二相互連接且均為密閉式攪拌反應(yīng)釜，所述上料機(jī)與所述化學(xué)反應(yīng)釜一連接，二次鋁灰通過(guò)所述上料機(jī)送入所述化學(xué)反應(yīng)釜一，來(lái)自液堿藥劑罐的液堿與所述二次鋁灰在所述化學(xué)反應(yīng)釜一中被攪拌混合并反應(yīng)；所述化學(xué)反應(yīng)釜一和/或所述化學(xué)反應(yīng)釜二設(shè)有換熱結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，所述化學(xué)反應(yīng)釜二的出料口連接至破碎機(jī)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口通過(guò)管道連接至所述噴淋塔組一，所述噴淋塔組一連接所述儲(chǔ)氣罐，化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體經(jīng)過(guò)噴淋塔組一后進(jìn)入儲(chǔ)氣罐中，所述化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口通過(guò)管道連接至所述噴淋塔組二，水溶性氣體在噴淋塔組一和噴淋塔組二中被水吸收，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二均連接至所述氨水收集罐，所述氨水收集罐至少有一臺(tái)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二均設(shè)有液體濃度檢測(cè)儀，所述氨水收集罐通過(guò)輸送泵分別與所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二連接，所述氨水收集罐上設(shè)有電子液位計(jì)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和所述化學(xué)反應(yīng)釜二上均設(shè)有溫度傳感器和壓力傳感器，所述換熱結(jié)構(gòu)連接有循環(huán)水系統(tǒng)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口連接管道上設(shè)有電子流量計(jì)，所述液體濃度檢測(cè)儀、所述電子液位計(jì)、所述溫度傳感器、所述壓力傳感器和所述電子流量計(jì)均與設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，所述化學(xué)反應(yīng)釜二與所述破碎機(jī)之間和/或所述破碎機(jī)的出料口設(shè)有烘干系統(tǒng)，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和/或所述化學(xué)反應(yīng)釜二的出氣口連接的管道與所述烘干系統(tǒng)連通，處理后鋁灰在所述烘干系統(tǒng)中被烘干而降低含水率，所述破碎機(jī)連接包裝機(jī)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二的排氣口均連接有引風(fēng)機(jī)，所述噴淋塔組二的排氣口設(shè)有氣體濃度檢測(cè)儀并通過(guò)管道連接至煙囪，所述氣體濃度檢測(cè)儀與所述設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，所述化學(xué)反應(yīng)釜一和/或所述儲(chǔ)氣罐連接至工業(yè)尾氣發(fā)電機(jī)組和/或氫氣提純裝置和/或水泥窯爐，所述噴淋塔組一和所述噴淋塔組二內(nèi)設(shè)有填料和霧化噴嘴，所述霧化噴嘴位于所述填料上方。8.二次鋁灰處理中氣體收集方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的二次鋁灰處理中氣體資源化利用設(shè)備，包括開(kāi)啟設(shè)備運(yùn)行控制臺(tái)和引風(fēng)機(jī)，從化學(xué)反應(yīng)釜一產(chǎn)生的氣體受引風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)入噴淋塔組一，從化學(xué)反應(yīng)釜二產(chǎn)生的氣體受引風(fēng)機(jī)提供的負(fù)壓驅(qū)動(dòng)進(jìn)入噴淋塔組二，經(jīng)過(guò)噴淋塔組一吸收水溶性氣體后排出的氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐，經(jīng)過(guò)噴淋塔組二吸收處理后的氣體達(dá)標(biāo)后送往煙囪排放，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)釜一的出氣口測(cè)得的氣體流量調(diào)節(jié)化學(xué)反應(yīng)釜一內(nèi)的溫度。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的二次鋁灰處理中氣體收集方法，還包括采集噴淋塔組一和噴

淋塔組二的液體濃度參數(shù)和氨水收集罐的液位參數(shù)，若噴淋塔組一內(nèi)的液體濃度達(dá)到閾值，則將噴淋塔組一內(nèi)的液體送往氨水收集罐，或者將氨水收集罐內(nèi)液體濃度未達(dá)到閾值的液體送往噴淋塔組一。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的二次鋁灰處理中氣體收集方法，還包括將化學(xué)反應(yīng)釜一和/或化學(xué)反應(yīng)釜二產(chǎn)生的氣體送往烘干系統(tǒng)，氣體再經(jīng)過(guò)烘干系統(tǒng)送往噴淋塔組一。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開(kāi)了二次鋁灰處理中氣體收集方法及資源化利用技術(shù)，涉及危險(xiǎn)固廢處理技術(shù)領(lǐng)域，其中設(shè)備包括相互連通的氣體發(fā)生單元、氣體預(yù)處理單元和氣體收集單元，所述氣體發(fā)生單元包括化學(xué)反應(yīng)釜一、化學(xué)反應(yīng)釜二和上料機(jī)，所述氣體預(yù)處理單元包括噴淋塔組一、噴淋塔組二和氨水收集罐，所述氣體收集單元包括儲(chǔ)氣罐。本發(fā)明能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中二次鋁灰處理方法簡(jiǎn)單粗放、尾氣直排且未經(jīng)處理、氣體含量不可監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)、氣體產(chǎn)物未被收集利用等技術(shù)問(wèn)題，具有可同時(shí)實(shí)現(xiàn)二次鋁灰的無(wú)害化處理和氣體收集再利用的優(yōu)點(diǎn)。體收集再利用的優(yōu)點(diǎn)。體收集再利用的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：楊靖忠 曲虹霖 邵愛(ài)明 斯培明

受保護(hù)的技術(shù)使用者：洋耳科技（杭州）有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.08.04

技術(shù)公布日：2022/11/2