一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法与流程

1.本发明属于铝灰处置领域，具体地说，涉及一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法。


背景技术：

2.铝灰是铝工业生产过程产生的废渣，鉴于铝灰环境风险较高，2016年版《国家危险废物名录》已将其纳入，国家对铝灰的环境监管加强，如何无害化和资源化处理铝灰成为铝行业必须面对和正视的问题，各地上马的铝灰处置项目逐渐多了起来，铝灰是电解铝、铸造铝、再生铝冶金熔融过程中漂浮在铝液上层的浮渣、撇渣，包括后续炒灰、球磨等处理过程后剩余的残渣，铝灰的成分很复杂，以单质铝、氧化铝和氮化铝为主，对于电解铝行业来讲，铝灰中通常都含有金属铝、al2o3、fe、si、mg的氧化物及k、na、ca、mg的氯化物等，对于铝铸造行业来讲，铝灰的成分主要有金属铝、al2o3、na、mg、ca的氧化物、氮化铝以及一些微量成分，按照铝灰回收铝的生产加工流程，铝灰分为一次铝灰、二次铝灰和废铝灰，随着金属铝一遍遍被熔解回收，铝灰中的金属铝含量逐步降低，一次铝灰中的金属铝含量高，铝含量可达15-75%，二次铝灰中的金属铝含量较低，铝含量为5-20%，废铝灰中就没有什么铝了，有也是用简单方法提炼不出来的，铝含量通常小于5%，铝灰处置企业接收的铝灰一般是经过“榨干吃尽”金属铝后的废铝灰，好一点的情况收到的是二次铝灰，二次铝灰和废铝灰一般口头上不做区分，统称为二次铝灰。
3.现有的危废铝灰在处置的过程中会产生大量而不稳定的氨气，氨气不稳定，容易饱和失收逃逸，从而对周围的环境造成污染，且氨气能够灼伤皮肤、眼睛、呼吸器官的粘膜，人吸入过多能引起肺肿胀，以至死亡。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法。
5.为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，包括如下步骤：步骤一：将多个冷凝装置进行依次连接，再向冷凝装置内添加乳酸水在箱内喷射雾化形成水帘；步骤二：将危废铝灰裂解后产生的气体通入到冷凝装置内降温冷却；步骤三：经多个冷凝装置依次对气体中大量且不稳定的氨气进行冷却液化，直至气体达到排放标准。
6.可选的，冷凝装置包括处理箱，处理箱上装设有循环组件，处理箱相对两侧分别装设有出气管、进气管，循环组件位于出气管和进气管之间，处理箱内设置有水帘组件和冷凝盘管，水帘组件位于冷凝盘管的上方。
7.可选的，处理箱包括壳体，壳体内开设有处理室，水帘组件装设在处理室内壁上
侧，冷凝盘管位于处理室的下方，壳体相对两侧分别开设有进气口、出气口，壳体一侧开设有抽液口、上侧开设有供液口。
8.可选的，壳体装设在出气管和进气管之间，进气口与进气管、处理室连通，出气口与出气管、处理室连通，抽液口与循环组件、处理室连通，供液口与循环组件、水帘组件连通。
9.可选的，出气管远离壳体的一端装设有第一法兰，进气管远离壳体的一端装设有第二法兰，进气口和出气口内均装设有防水透气膜。
10.可选的，壳体相对两侧分别开设有补液口、排液口，补液口和排液口位于进气口和出气口的下方，壳体相对两侧分别装设有排液管、补液管，补液口与补液管、处理室连通，排液口与排液管、处理室连通，排液管上设置有第一阀门，排液管远离壳体的一端装设有第三法兰，补液管上设置有第二阀门，补液管远离壳体的一端装设有第四法兰。
11.可选的，循环组件包括水泵，水泵装设在壳体的一侧，水泵输入端装设有抽液管，抽液管远离水泵的一端装设在壳体的一侧，抽液管与抽液口连通，水泵输出端装设有供液管，供液管远离水泵的一端装设在壳体的上侧，供液管与供液口连通。
12.可选的，水帘组件包括装设在处理室内壁上侧的横板，横板上侧开设有槽道，槽道与供液口连通，横板下侧均匀开设有多个通孔，通孔与槽道连通，横板下侧装设有与通孔相对应的雾化喷头。
13.可选的，处理室内壁相对两侧分别装设有第一倾斜板、第二倾斜板，第一倾斜板和第二倾斜板均位于进气口和出气口的上方，雾化喷头位于第一倾斜板和第二倾斜板之间，第一倾斜板和第二倾斜板相互靠近的一端位于雾化喷头的下方。
14.可选的，处理室内壁相对两侧之间装设有下挡板、上挡板，雾化喷头位于下挡板和上挡板之间，上挡板上部装设在第二倾斜板的下部，抽液口位于下挡板的下方，上挡板的下侧水平方向高于下挡板的下侧、低于下挡板的上侧。
15.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果，当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以下所述的所有优点：通过冷凝装置内添加乳酸水在箱内喷射雾化，形到水帘冷却，将危废铝灰处置产生的气体中大量而不稳定的氨气进行冷却液化，并经过多冷凝装置重复对气体冷却，直至气体达到排放量标准，降低氨气逃逸的概率，且在危废铝灰处置后续可对得到的氨水重复使用，将富集至10%含量浓度的氨水进行脱硝使用。
16.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
17.下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：图1为本发明一实施例的立体结构示意图；图2为本发明一实施例的剖面结构示意图；图3为图2中a处结构示意图；图4为图2中b处结构示意图。
18.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
处理箱1，壳体101，处理室102，抽液口103，供液口104，进气口105，出气口106，补液口107，排液口108，出气管2，第一法兰201，进气管3，第二法兰301，循环组件4，抽液管401，水泵402，供液管403，排液管5，第一阀门501，第三法兰502，补液管6，第二阀门601，第四法兰602，第一倾斜板7，第二倾斜板701，下挡板702，上挡板703，横板8，槽道801，通孔802，雾化喷头803，防水透气膜9。
19.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
20.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。
21.请参阅图1-4所示，在本实施例中提供了一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，包括如下步骤：步骤一：将多个冷凝装置进行依次连接，再向冷凝装置内添加乳酸水在箱内喷射雾化形成水帘；步骤二：将危废铝灰裂解后产生的气体通入到冷凝装置内降温冷却；步骤三：经多个冷凝装置依次对气体中大量且不稳定的氨气进行冷却液化，直至气体达到排放标准。
22.本实施例的冷凝装置包括处理箱1，处理箱1上装设有循环组件4，处理箱1相对两侧分别装设有出气管2、进气管3，循环组件4位于出气管2和进气管3之间，处理箱1内设置有水帘组件和冷凝盘管，水帘组件位于冷凝盘管的上方。处理箱1包括壳体101，壳体101内开设有处理室102，水帘组件装设在处理室102内壁上侧，冷凝盘管位于处理室102的下方，壳体101相对两侧分别开设有进气口105、出气口106，壳体101一侧开设有抽液口103、上侧开设有供液口104，使用前将乳酸水添加入处理室102内，然后由冷凝盘管工作对乳酸水进行降温。
23.本实施例的壳体101装设在出气管2和进气管3之间，进气口105与进气管3、处理室102连通，气体通过进气管3从进气口105进入到处理室102内，出气口106与出气管2、处理室102连通，处理室102内的气体通过出气口106从出气管2排出，抽液口103与循环组件4、处理室102连通，供液口104与循环组件4、水帘组件连通。出气管2远离壳体101的一端装设有第一法兰201，进气管3远离壳体101的一端装设有第二法兰301，进气口105和出气口106内均装设有防水透气膜9，通过防水透气膜9降低处理室102内的乳酸水雾气从进气口105和出气口106处飘出的概率，相邻两个冷凝装置之间，使用螺栓、螺母将前面一个冷凝装置出气管2的第一法兰201与后面一个冷凝装置进气管3的第二法兰301进行连接，危废铝灰裂解后产生的气体以从前面一个冷凝装置向后面一个冷凝装置的方向进行流动。
24.本实施例的壳体101相对两侧分别开设有补液口107、排液口108，补液口107和排液口108位于进气口105和出气口106的下方，壳体101相对两侧分别装设有排液管5、补液管6，补液口107与补液管6、处理室102连通，排液口108与排液管5、处理室102连通，排液管5上设置有第一阀门501，排液管5远离壳体101的一端装设有第三法兰502，第三法兰502用于外接使用后乳酸水的回收设备，补液管6上设置有第二阀门601，补液管6远离壳体101的一端装设有第四法兰602，第四法兰602用于外接乳酸水的供液设备，通过第一阀门501开启使处
理室102内的液体从排液管5排出，通过第二阀门601开启使外接供液设备将乳酸水从补液管6注入到处理室102内。
25.本实施例的循环组件4包括水泵402，水泵402装设在壳体101的一侧，水泵402输入端装设有抽液管401，抽液管401远离水泵402的一端装设在壳体101的一侧，抽液管401与抽液口103连通，水泵402输出端装设有供液管403，供液管403远离水泵402的一端装设在壳体101的上侧，供液管403与供液口104连通，水泵402工作时，通过抽液管401将处理室102底部的乳酸水抽出，然后再通过供液管403将乳酸水输送给水帘组件。
26.本实施例的水帘组件包括装设在处理室102内壁上侧的横板8，横板8上侧开设有槽道801，槽道801与供液口104连通，横板8下侧均匀开设有多个通孔802，通孔802与槽道801连通，横板8下侧装设有与通孔802相对应的雾化喷头803，使用时，供液管403将乳酸水从供液口104输送入槽道801内，然后槽道801内的乳酸水通过雾化喷头803高压向下喷出，多个雾化喷头803之间相互配合形成雾化水帘，从而使进气口105进入的气体需通过雾化水帘后才能从出气口106排出。
27.本实施例的处理室102内壁相对两侧分别装设有第一倾斜板7、第二倾斜板701，第一倾斜板7和第二倾斜板701均位于进气口105和出气口106的上方，雾化喷头803位于第一倾斜板7和第二倾斜板701之间，第一倾斜板7和第二倾斜板701相互靠近的一端位于雾化喷头803的下方，通过第一倾斜板7和第二倾斜板701降低气体通过相邻两个雾化喷头803之间缺少水雾的区域的概率，通过第一倾斜板7和第二倾斜板701的倾斜设置，降低水雾凝聚的水珠在第一倾斜板7和第二倾斜板701上停留的概率。
28.本实施例的处理室102内壁相对两侧之间装设有下挡板702、上挡板703，雾化喷头803位于下挡板702和上挡板703之间，上挡板703上部装设在第二倾斜板701的下部，抽液口103位于下挡板702的下方，上挡板703的下侧水平方向高于下挡板702的下侧、低于下挡板702的上侧，乳酸水的液面高于下挡板702下侧并低于上挡板703的下侧，从而使气体从下挡板702和上挡板703之间通过，提高气体与雾化水帘之间的接触的时间和充分性。
29.本发明不局限于上述实施方式，任何人应得知在本发明的启示下作出的结构变化，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

技术特征：
1.一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：将多个冷凝装置进行依次连接，再向冷凝装置内添加乳酸水在箱内喷射雾化形成水帘；步骤二：将危废铝灰裂解后产生的气体通入到冷凝装置内降温冷却；步骤三：经多个冷凝装置依次对气体中大量且不稳定的氨气进行冷却液化，直至气体达到排放标准。2.根据权利要求1所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，冷凝装置包括处理箱（1），处理箱（1）上装设有循环组件（4），处理箱（1）相对两侧分别装设有出气管（2）、进气管（3），处理箱（1）内设置有水帘组件和冷凝盘管。3.根据权利要求2所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，处理箱（1）包括壳体（101），壳体（101）内开设有处理室（102），冷凝盘管位于处理室（102）的下方，壳体（101）相对两侧分别开设有进气口（105）、出气口（106），壳体（101）一侧开设有抽液口（103）、上侧开设有供液口（104）。4.根据权利要求3所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，壳体（101）装设在出气管（2）和进气管（3）之间，供液口（104）与循环组件（4）、水帘组件连通。5.根据权利要求3所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，出气管（2）一端装设有第一法兰（201），进气管（3）一端装设有第二法兰（301），进气口（105）和出气口（106）内均装设有防水透气膜（9）。6.根据权利要求3所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，壳体（101）相对两侧分别开设有补液口（107）、排液口（108），壳体（101）相对两侧分别装设有排液管（5）、补液管（6），排液管（5）上设置有第一阀门（501），排液管（5）一端装设有第三法兰（502），补液管（6）上设置有第二阀门（601），补液管（6）一端装设有第四法兰（602）。7.根据权利要求4所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，循环组件（4）包括水泵（402），水泵（402）装设在壳体（101）的一侧，水泵（402）输入端装设有抽液管（401），抽液管（401）一端装设在壳体（101）的一侧，水泵（402）输出端装设有供液管（403），供液管（403）一端装设在壳体（101）的上侧。8.根据权利要求7所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，水帘组件包括装设在处理室（102）内壁上侧的横板（8），横板（8）上侧开设有槽道（801），横板（8）下侧开设有多个通孔（802），横板（8）下侧装设有与通孔（802）相对应的雾化喷头（803）。9.根据权利要求8所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，处理室（102）内壁相对两侧分别装设有第一倾斜板（7）、第二倾斜板（701），雾化喷头（803）位于第一倾斜板（7）和第二倾斜板（701）之间。10.根据权利要求9所述的一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，其特征在于，处理室（102）内壁相对两侧之间装设有下挡板（702）、上挡板（703），上挡板（703）上部装设在第二倾斜板（701）的下部，抽液口（103）位于下挡板（702）的下方。

技术总结
本发明公开了一种用于危废铝灰处置的氨气回收方法，涉及铝灰处置技术领域。本发明包括如下步骤：步骤一：将多个冷凝装置进行依次连接，再向冷凝装置内添加乳酸水在箱内喷射雾化形成水帘；步骤二：将危废铝灰裂解后产生的气体通入到冷凝装置内降温冷却；步骤三：经多个冷凝装置依次对气体中大量且不稳定的氨气进行冷却液化，直至气体达到排放标准。本发明通过冷凝装置内添加乳酸水在箱内喷射雾化，形到水帘冷却，将危废铝灰处置产生的气体中大量而不稳定的氨气进行冷却液化，并经过多冷凝装置重复对气体冷却，直至气体达到排放量标准，降低氨气逃逸的概率，且在危废铝灰处置后续可对得到的氨水重复使用。对得到的氨水重复使用。对得到的氨水重复使用。


技术研发人员：宋子堃 宋子泓 陈健蓓
受保护的技术使用者：佛山市量汇环保科技有限公司
技术研发日：2023.08.24
技术公布日：2023/10/19