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铜冶炼工程贫化电炉除尘设计概要

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1.设计任务书 1.1毕业设计目的 毕业设计研究是完成教学打算，达到本科生培养目标的重要环节。通过深入工程实践、完成工程设计、撰写研究论文等毕业设计诸环节，着重培养学生综合分析问题和解决问题的能力、组织治理和社交能力、独立工作能力，培养学生具有一定的工程意识以及严谨的科学作风、认确实工作态度，树立事业心和责任感。 1.2设计课题 某铜冶炼工程贫化电炉除尘设计 1.3有关参数及资料 (1)烟气性质 烟 气 成 份 (％) 烟气量 烟气温度 ℃ 烟气含尘 CO2 SO2 O2 H2O N2

6.06 0.65 14.85 5.15 73.29 7500 600 18.5 (2)当地气象条件： 年平均气温17℃， 极端最高、最低气温分不为40.7和-11.0℃， 气温最高7月份，平均气温29.2℃， 气温最低1月份，平均气温3.9℃， 全年主导风向为E， 年平均风速为2.2m/s， 年最大风速为17.0m/s, 年平均气压101.2Kpa 大气稳定度为中性D类。 环境空气质量等级：二级 1.4设计内容和深度要求 (1)必须满足国家和行业对环保的要求，各项指标必须达到或优于国家标准。 具体标准值参阅相关行业标准或综合排放标准 (2)设计出切实可行的烟尘净化工艺，确定管道系统断面尺寸、压力损失，选择要紧的设备。 (3)确定烟囱高度及出口直径。 (4)提交设计讲明书、计算书各一份。 (5)绘制设计图纸一套，包括除尘系统工艺流程图，系统总平面布置图、立面图、要紧设备构筑图。 1.5设计原则 (1)选用处理工艺成熟，效果好，能保障除尘系统长期运行。 (2)投资省，运行费用低，占地面积小，治理方便。 (3)除尘装置的负荷适应性强，设备的各部分均应体现技术上的可行性和经济上的合理性，装置要易安装和检修。 1.6设计依据 (1) 《锅炉大气污染物排放标准》 GB113271-2001 (2)《工业企业设计卫生标准》 GBZ1-2002 1.7设计参考资料 (1)张殿印 张学义 除尘技术手册 冶金工业出版社 2002年2月 (2)李连山 大气污染操纵工程 武汉理工大学出版社 2003年8月 (3)刘天齐 三废处理工程技术手册废气卷 化学工业出版社 1999年5月 (4)陆耀庆 供暖通风设计手册 中国建筑工业出版社 1987年12月 (5)陈家庆 环保设备原理与设计 中国石化出版社 2005年9月 (6)吴忠标 有用环境工程手册（大气污染操纵工程） 化学工业出版社 2001年9月 2.工程讲明书 2.1污染源概况 该铜冶炼工程贫化电炉烟气中的要紧污染物为颗粒物和SO2，烟气含尘浓度为18.5g/m3 ,SO2浓度计算如下: 已知: P=101325Pa, 2SOV=7500×0.65%=48.753m, R=8.3151JmolK, T=600+273.15=873.15K, 由理想气体状态方程可得:

2/()SOnPVRT=101325×48.75/(8.315×873.15)=680.36mol

2SOm=680.36×64=43543.18g, 2SO=43543.18/7500=5.813/gm

查《锅炉行业大气污染物综合排放标准》可知,颗粒物与2SO浓度限值分1003/mgm、8503/mgm。可见, 该贫化电炉烟气中颗粒物和SO2

都远超出标准限值,故必须进行相应尾气除尘净化处理。

2.2 要紧设备及工艺概况 2.2.1 换热器 换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器按传热方式的不同可分为混合式、蓄热式和间壁式三类。 （1）混合式换热器是通过冷、热流体的直接接触、混合进行热量交换的换热器，又称接触式换热器。由于两流体混合换热后必须及时分离，这类换热器适合于气、液两流体之间的换热。例如，化工厂和发电厂所用的凉水塔中，热水由上往下喷淋，而冷空气自下而上吸入，在填充物的水膜表面或飞沫及水滴表面，热水和冷空气相互接触进行换热，热水被冷却，冷空气被加热，然后依靠两流体本身的密度差得以及时分离。 （2）蓄热式换热器是利用冷、热流体交替流经蓄热室中的蓄热体(填料)表面，从而进行热量交换的换热器，如炼焦炉下方预热空气的蓄热室。这类换热器要紧用于回收和利用高温废气的热量。以回收冷量为目的的同类设备称蓄冷器，多用于空气分离装置中。 （3）间壁式换热器的冷、热流体被固体间壁隔开，并通过间壁进行热量交换的换热器，因此又称表面式换热器，这类换热器应用最广。 间壁式换热器依照传热面的结构不同可分为管式、板面式和其他型式。管式换热器以管子表面作为传热面，包括蛇管式换热器、套管式换热器和管壳式换热器等；板面式换热器以板面作为传热面，包括板式换热器、螺旋板换热器、板翅式换热器、板壳式换热器和伞板换热器等；其他型式换热器是为满足某些专门要求而设计的换热器，如刮面式换热器、转盘式换热器和空气冷却器等。 2.2.2 除尘器 选择除尘器时必须全面考虑有关因素，如除尘效率、阻力、一次投资费用、运行费用、占用建筑空间以及维护治理难易等，在通常情况下除尘效率常常是最要紧的。一般讲来，选择除尘器时应注意以下几个方面的问题。 (1)气体的温度和性质； (2)粉尘的性质和粒径分布； (3)排放标准和除尘器进口含尘浓度。 以下分不介绍袋式除尘器、电除尘器和湿式除尘器性能： (一) 袋式除尘器 袋式除尘器是利用多孔纤维材料制成的滤袋（简称布袋）将含尘气流中的粉尘捕集下来的一种干式高效除尘装置。 工作原理:工作时含尘气体从箱体下部进入灰斗后,由于气流断面积突然扩大,流速降低,气流中一部分颗粒组、密度大的尘粒在重力作用下,在灰斗内沉降下来;粒度细、密度小的尘粒进入袋滤室后,通过滤袋表面的惯性、碰撞、筛滤、拦截和静电等综合效应,使粉尘沉降在滤袋表面并形成粉尘层.净化后的气体进入净气室由排风管风机排出.袋式除尘器的阻力值随滤袋表面粉尘层厚度的增加而增加.当其阻力达到某一规定值时,必须进行喷吹清灰。 优点：袋式除尘器对净化含微米或亚微米数量级的粉尘的气体效率较高；可捕集多种干性粉尘，特不是高比电阻粉尘，采纳袋式除尘器净化要比用电除尘器的净化效率高；袋式除尘运行稳定可靠，没有污泥处理和腐蚀等问题，操作、维护简单。 缺点：袋式除尘器的应用要紧受滤料的耐和气耐腐蚀等性能所阻碍；捕适合净化含粘结和吸湿性强的含尘气体，用布袋除尘器净化烟尘时的温度不能低于露点温度，否则将会产生结露堵塞布袋滤料的孔隙。 袋式除尘器包括脉冲袋式除尘器、反吹风袋式除尘器、机械振打袋式除尘器和简易袋式除尘器等.其中, 脉冲袋式除尘器过滤负荷较高,滤料磨损较轻,使用寿命较长,运行稳定可靠,已得到普遍采纳。 (二)电除尘器 电除尘器使游离在气体中的粉尘颗粒荷电，在电场的驱动下作定向运动，从气体中被分离出来，分离力（要紧是静电力）直接作用在粒子上,而不是作用在整个气流上，这是电除尘过程与其他除尘过程的本质区不。 工作原理: 烟气进入电除尘器后，两金属板间在电场力的作用下，产生正、负离子及自由电子。这些离子受电场力的作用，便向两极运动产生电流，当场强达到某一定值时，离子定向运动速度专门大，以至使气体产生的离子全部被电场驱向两极。当电路中的电压接着增大时，电场强度增大，并使电子和离子获得足够能量以至有可能产生新的电子、离子和增大电流。当电压升到一定程度，不仅活动性大的电子和部分阴离子能和中性气体分子碰撞发生电离作用，而且活动性小的阳离子也获得足够的能量与中性气体分子碰撞产生电离作用，致使电场中连续不断产生大量新离子，且电场中的电子的运动速度专门大，使尘粒较快到达阳极，这时阳极上开始收集粉尘，接着粉尘在电场荷电到达电场，最后通过清灰装置粉尘振落至灰斗。 优点：除尘效率高，可达99％以上；能够净化气量较大的烟气，工业上净化105～106m3/h烟气的电除尘器已得到普遍应用；能够除下的粒子粒径范围较宽，关于0.1μm的粉尘粒子仍有较高的除尘效率；可净化温度较高的含尘烟气；结构简单，压力损失小；电除尘器的能耗比其他高效除尘器低。 缺点：电除尘器的一次投资费用高, 占地面积较大,除尘效率受粉尘物理性质阻碍专门大，特不是粉尘的比电阻的阻碍更为突出。 电除尘器按清灰方式可分为干式和湿式。干式清灰是通过冲击振动来剥离电极上的粉尘，收集的粉尘是干燥的，便于综合利用。湿式清灰是用水冲洗电机，一般只在易爆气体净化或烟气温度过高，设有泥浆处理设备时才使用。 (三)湿式除尘器 湿式除尘器是利用水（或其他液体）与含尘气体相互接触，伴随有热、质的传递，通过洗涤使尘粒与气体分离的技术。 工作原理:烟气自锅炉出来后，进入文丘里收缩管后，由于断面积逐渐减小，管内静压也逐渐转化为动能，使管内流速增加，气流进入喉管后，由于喉管断面积不变，管内静压下降到最低值，并维持不变，现在气流流速达到最高值，气流进入渐扩管，由于断面积逐渐扩大，管内静压逐渐得到恢复，气流流速也逐渐下降，当气流进入扩散管喉，这些被水湿润的尘粒与雾滴之间，以及不同粒径的尘粒或雾滴之间，在不同惯性力的作用下，在相互碰撞接触中凝聚成粒径较大的含尘液滴。这些较粗的含尘液滴随气流进入脱水器喉，在重力、惯性力、离心力的作用下，从气流中分离出来，从而达到除尘之目的。 优缺点：文氏管除尘器具有除尘效率高、结构简单、布置灵活、

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除尘工程设计手册

除尘工程设计手册

除尘工程设计手册一、概述本手册旨在为除尘工程设计提供全面的指导和建议。

除尘工程是环境保护和工业生产过程中不可或缺的一部分，其主要目的是减少空气中的粉尘和颗粒物，以保护环境和工人安全。

本手册将涵盖除尘工程的基本原理、设计步骤、设备选择、安装调试及运行维护等方面的内容。

二、除尘工程原理1．粉尘的产生：粉尘主要由固体颗粒、液体颗粒和气体颗粒组成。

在工业生产过程中，粉尘的产生点包括物料破碎、混合、输送、筛分、粉磨等环节。

2．除尘原理：除尘器是除尘工程的主体设备，其原理主要是通过物理方法将粉尘从空气中分离出来。

根据不同的除尘原理，除尘器可分为机械除尘器、电除尘器、过滤除尘器和湿式除尘器等。

3．粉尘的性质：粉尘的性质包括粒径、密度、比表面积、黏附性等，这些性质对除尘器的设计选型和运行效果具有重要影响。

三、除尘工程设计步骤1．确定设计目标：根据项目需求和环保标准，确定设计目标，包括粉尘排放浓度、处理风量、除尘效率等。

2．现场调查：对工况条件、生产设备、物料性质等进行详细调查，以便了解粉尘产生和扩散情况。

3．方案设计：根据现场调查结果和设计目标，选择合适的除尘器和设计参数，确定设备布置和管道走向。

4．设备选型：根据粉尘性质和处理风量等因素，选择适合的除尘设备，包括机械除尘器、电除尘器、过滤器等。

5．施工图设计：根据方案设计和技术要求，进行施工图设计，包括设备布置图、管道布置图、电气控制图等。

6．安装调试：根据施工图进行设备安装和管道连接，然后进行系统调试和验收。

四、设备选择与设计要点1．机械除尘器：机械除尘器主要依靠机械力（重力、惯性力、离心力）将粉尘从空气中分离出来。

在设计机械除尘器时，需要考虑粉尘的性质和处理风量等因素，选择合适的结构和参数。

2．电除尘器：电除尘器主要依靠静电场的作用将粉尘从空气中分离出来。

在设计电除尘器时，需要考虑粉尘的性质和处理风量等因素，选择合适的电极结构和供电参数。

3．过滤器：过滤器主要依靠滤料将粉尘从空气中过滤出来。

除尘改造工程设计方案

除尘改造工程设计方案

除尘改造工程设计方案一、前言随着工业化的发展，工业生产中产生的粉尘污染日益严重，严重影响了环境质量和人们的健康。

因此，对工业生产中的粉尘污染进行治理成为一项迫切的任务。

本文将结合某工业企业实际情况，制定除尘改造工程设计方案，旨在提高企业的环境治理水平，减少粉尘污染对环境的影响。

二、背景分析某工业企业生产过程中，产生了大量的粉尘污染。

由于企业的生产规模较大，粉尘排放量较大，严重影响了周边环境的空气质量。

同时，粉尘污染还对员工的健康造成了一定影响，加重了工作环境的安全隐患。

因此，对企业的粉尘污染进行治理是十分必要的。

三、目标与要求1.目标：通过除尘改造工程，实现企业粉尘排放的合法、低排放，达到国家相关排放标准，保护周边环境和员工健康。

2.要求：改造后的除尘设备性能稳定可靠，操作维护方便，消除大部分粉尘污染。

四、改造方案1.布袋除尘器改造目前企业使用的布袋除尘器结构简单，过滤效果较差，需要更换新的高效的布袋除尘器。

首先，要对现有除尘设备的安装情况进行全面的评估，确定改造范围和方案。

其次，根据新的布袋除尘器的参数和技术要求，制定详细的改造计划，包括设备清理、更换、技术调试等工作。

2.环保湿式除尘改造针对一些高浓度粉尘的排放点，需要进行环保湿式除尘改造。

具体包括对排放点进行改造和改造后的设备调试。

为了提高除尘效果和节约能源，还可以考虑在湿式除尘中引入一些新的技术，如脉冲清灰技术、除尘效率监控系统等。

3.集中式除尘系统改造对企业的集中式除尘系统进行改造，实现可控的操作管理和智能的监控。

首先，要对现有的系统进行全面的评估和分析，确定改造的重点和难点。

其次，制定改造方案，包括设备更新、系统优化、操作规程制定等工作。

最后，对改造后的系统进行调试和运行。

五、改造效果预期1. 净化效果：通过改造后的布袋除尘器和湿式除尘设备，可将排放的粉尘浓度降低到国家相关排放标准以下，达到了净化的效果。

2. 经济效益：改造后的设备操作稳定可靠，维护成本降低，降低了企业的运行成本。

探讨铜冶炼烟尘处理技术

探讨铜冶炼烟尘处理技术

探讨铜冶炼烟尘处理技术摘要：铜冶炼烟尘是铜火法冶炼中产出的典型危废，具有砷及有价金属含量高的特点，运输及处理过程中极易造成环境污染，对其就地资源化利用日益受到企业重视。

国内外针对铜烟尘处理开展了大量研究，大致分为火法和湿法两大类。

早期火法应用较多，目前以湿法为主。

根据反应介质的不同，湿法可分为硫酸、氯盐和碱性体系三种。

硫酸体系易与主工艺流程结合，应用最广，具有较强的竞争力。

由于各企业烟尘性质存在差别，处理工艺多样，小型企业多采用硫酸常压浸出—鼓风炉工艺，溶液中砷以砷酸铁等形式沉淀。

关键词：金属冶炼；烟尘处理；环保措施前言近年来，我国的铜冶炼行业进步迅猛，极大地带动了我国工业化的进步，为经济发展增添强大的动力。

不过，随之而来的是一些环保问题。

铜冶炼过程会排放大量的有害烟尘，包含诸多有害物质，严重地破坏了自然环境。

因此，探究铜冶炼过程中的烟尘处理技术对于环境保护具有重要的意义。

国内外针对烟尘处理进行了大量研究及生产实践，大致可分为火法和湿法两大类。

火法主要是将砷挥发进入烟尘，焙砂浸出回收铜等，早期工业应用较多，但砷回收率低，难以避免砷污染问题。

湿法可分为硫酸体系、氯盐体系和碱性体系几大类，近几年针对碱性浸出工艺进行了大量研究，但该工艺成本相对较高，砷以砷酸钠形式进入溶液，需进行转化回收。

由于硫酸体系处理技术成熟，易与主工艺流程结合，工业生产中多采用硫酸浸出工艺处理烟尘，铅渣经火法熔炼生产电铅，或送铅冶炼企业进行处理，高砷浸出液多采用二氧化硫还原生产三氧化二砷，低砷溶液多采用铁盐法沉淀砷酸铁。

国家及行业相关污染防治政策及法案的出台，使得企业对危险废物无害化处理高度重视，含砷物料的就地协同处理及砷的产品化是今后发展的重要方向。

1我国铜冶炼工业背景1.1 国内铜矿冶概况近几年来，我国铜工业在规模和装备水平上有了很大的发展，各大炼铜企业的设备、技术已达到国际先进水平，高污染的工艺、设备被淘汰、替代，自主开发了闪速熔炼工艺；还引进了方圆氧底吹熔炼多金属捕集工艺，经本土化改造后，能耗、炉龄、废气排放等方面与欧美同类冶炼方法相当。

铜及再生铜冶炼厂工艺设计标准_概述及解释说明

铜及再生铜冶炼厂工艺设计标准_概述及解释说明

铜及再生铜冶炼厂工艺设计标准概述及解释说明1. 引言1.1 概述在现代工业生产中，铜是一种非常重要的金属材料，广泛应用于电子、建筑、交通等行业。

对于铜及再生铜冶炼厂而言，工艺设计标准的制定和遵循至关重要。

本文将对铜及再生铜冶炼厂工艺设计标准进行概述和解释说明。

1.2 文章结构该文章主要包括引言、铜冶炼厂工艺设计标准概述、铜冶炼厂工艺设计要点解释说明、再生铜冶炼厂工艺设计标准概述和再生铜冶炼厂工艺设计要点解释说明五个部分。

针对每个部分，将详细介绍相应的内容和讨论相关问题。

1.3 目的本文旨在全面了解和解释铜及再生铜冶炼厂工艺设计标准的重要性和实施意义。

通过对原料处理、熔化与清洁过程以及精炼与铸造过程等各个环节进行深入探讨，可以帮助读者更好地理解并且正确应用这些工艺设计标准。

此外，对再生铜冶炼厂的工艺设计标准，本文也将进行详细阐述，并讨论其对再生铜质量和环境影响的考虑因素。

通过本文的阅读，读者可以提升对铜及再生铜冶炼厂工艺设计标准的认识和理解能力。

2. 铜冶炼厂工艺设计标准概述2.1 铜冶炼工艺简介铜是一种重要的金属材料，广泛应用于电子、建筑、制造业等领域。

铜冶炼是将含铜矿石经过一系列物理和化学处理过程，提取出纯度较高的铜金属的工艺过程。

2.2 工艺设计的重要性铜冶炼厂的工艺设计是确保高效、安全、环保生产的关键因素之一。

优秀的工艺设计能够使得生产过程更加稳定，提高产量，并降低能耗与排放。

2.3 设计标准的必要性为了规范铜冶炼厂工艺设计，确保生产过程符合法律法规和行业标准，并最大限度地满足市场需求，制定和遵循详细的设计标准非常必要。

这些标准涵盖了原料处理、熔化与清洁过程以及精炼与铸造过程等各个方面。

原料处理工艺要点解释说明：包括对原料进行预处理，去除其中的杂质与有害元素，以提高冶炼效果和产品质量。

常见的原料处理工艺包括浮选、碱浸法等。

熔化与清洁过程要点解释说明：在这个阶段，含有铜的原料通过高温熔炼和除杂处理得到纯净的铜液。