本發(fā)明涉及廢汞觸媒回收,具體為一種廢汞觸媒回收再利用裝置以及方法。
背景技術(shù):
1、廢汞觸媒是煉油、化工、制藥等工業(yè)領(lǐng)域中廣泛使用的一種催化劑,在生產(chǎn)過程中逐漸失去活性而成為廢棄物。電石法pvc行業(yè)是我國汞污染防治中最重要的領(lǐng)域,也是廢汞觸媒的主要來源之一,廢汞觸媒中含有大量的汞元素,汞是一種具有強(qiáng)毒性的重金屬元素,具有生物毒性、生物累積性、持久性和長距離傳輸?shù)忍匦浴?/p>
2、目前,現(xiàn)有的廢汞觸媒在進(jìn)行回收處理時(shí),是先將廢汞觸媒與10%~15%naoh或15%na2co3或石灰乳(氧化鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%)進(jìn)行浸泡或共熱煮沸,使其中的hgcl2轉(zhuǎn)化為氧化汞,這一步稱作化學(xué)預(yù)處理。然后,再將其置于金屬罐內(nèi),加熱至700~800℃,使之分離為汞蒸氣,經(jīng)冷凝回收金屬汞,如現(xiàn)有的專利公開號(hào)cn118904403a,公開了一種廢汞觸媒回收處理裝置及方法。
3、然而廢汞觸媒與石灰乳煮沸時(shí),由于廢汞觸媒形狀大小不一,即廢汞觸媒的尺寸較大,使廢汞觸媒表面無法充分暴露在反應(yīng)或吸附的石灰乳中,且較大的廢汞觸媒同時(shí)會(huì)影響反應(yīng)效率和后續(xù)的汞的回收率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種廢汞觸媒回收再利用裝置以及方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種廢汞觸媒回收再利用裝置,包括回收爐、反應(yīng)爐和煅燒爐,所述回收爐用于對(duì)廢汞觸媒進(jìn)行回收,所述反應(yīng)爐用于使廢汞觸媒與石灰乳進(jìn)行煮沸,所述煅燒爐用于對(duì)反應(yīng)后的廢汞觸媒進(jìn)行火法冶煉,所述回收爐底部設(shè)有出料管,所述回收爐通過所述出料管與所述反應(yīng)爐連通;
3、所述回收爐外側(cè)安裝有固定架,且所述回收爐通過所述固定架固定安裝在所述反應(yīng)爐上方;
4、所述回收爐內(nèi)部由上至下依次設(shè)有儲(chǔ)料筒和研磨筒,所述回收爐頂部設(shè)有進(jìn)料管,且所述進(jìn)料管頂部安裝有密封蓋,所述所述進(jìn)料管底部延伸至所述儲(chǔ)料筒內(nèi)部;
5、所述儲(chǔ)料筒與所述研磨筒之間連接有廢汞觸媒破碎機(jī)構(gòu),所述回收爐頂部安裝有用于對(duì)所述廢汞觸媒破碎機(jī)構(gòu)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述廢汞觸媒破碎機(jī)構(gòu)相互配合,使廢汞觸媒破碎成一定粒度大小的顆粒后,再進(jìn)入所述反應(yīng)爐中;
6、所述回收爐上安裝有通氣管,所述通氣管處連接有粉塵處理機(jī)構(gòu),廢汞觸媒在進(jìn)行破碎的同時(shí),所述粉塵處理機(jī)構(gòu)對(duì)含汞廢氣進(jìn)行凈化。
7、進(jìn)一步的,所述儲(chǔ)料筒固定安裝在所述回收爐內(nèi)部的頂端,所述儲(chǔ)料筒底部為漏斗狀,且所述儲(chǔ)料筒底部連通有連接管,所述儲(chǔ)料筒底部通過所述連接管與所述研磨筒連通。
8、進(jìn)一步的,所述研磨筒底部外側(cè)設(shè)有延伸邊,且所述研磨筒通過所述延伸邊與所述回收爐內(nèi)壁固定連接;
9、所述研磨筒底部設(shè)有安裝口,且所述安裝口處固定安裝有所述支撐板,所述支撐板上環(huán)繞設(shè)有多個(gè)出料孔。
10、進(jìn)一步的,所述廢汞觸媒破碎機(jī)構(gòu)包括密封活塞、上支撐套筒、下支撐套筒、連接桿、支撐軸、研磨件、疏通件和閉合件,所述密封活塞固定安裝在所述儲(chǔ)料筒內(nèi)部的頂端,所述密封活塞配合連接在所述上支撐套筒外側(cè),所述上支撐套筒貫穿所述回收爐與儲(chǔ)料筒頂部,且所述上支撐套筒與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接;
11、所述上支撐套筒底部延伸至所述連接管處,所述上支撐套筒外側(cè)安裝有兩個(gè)上連接塊,所述連接桿設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)所述連接桿頂端分別與兩個(gè)所述上連接塊固定連接,且所述連接桿底端固定連接有下連接塊,所述下連接塊固定安裝在所述下支撐套筒頂端外側(cè);
12、所述研磨件與所述下支撐套筒連接;
13、所述疏通件與所述上支撐套筒連接,且所述疏通件用于對(duì)多個(gè)所述出料孔處進(jìn)行疏通;
14、所述支撐軸貫穿所述上支撐套筒與所述下支撐套筒處,且所述支撐軸均通過所述密封軸承分別與所述上支撐套筒和所述下支撐套筒轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述支撐軸底部與所述研磨件連接,且所述支撐軸頂部與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接;
15、所述閉合件位于所述儲(chǔ)料筒底部,且所述閉合件與所述上支撐套筒連接,所述閉合件用于對(duì)所述連接管進(jìn)行啟閉。在本發(fā)明中,通過設(shè)置的廢汞觸媒破碎機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢汞觸媒進(jìn)行充分破碎的作用。
16、進(jìn)一步的,所述研磨件包括研磨塊、固定板、第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸、第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸、支撐塊、支撐架和擺動(dòng)件,所述研磨塊位于所述研磨筒內(nèi)部,所述研磨塊直徑小于所述研磨筒內(nèi)圈直徑,所述固定板設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)所述固定板均固定安裝在所述研磨塊上,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端與兩個(gè)所述固定板固定連接,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸的y軸線上設(shè)有安裝孔,且所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸貫穿所述安裝孔處,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過所述安裝孔與所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
17、所述支撐塊設(shè)有兩個(gè),且所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)軸的兩端與兩個(gè)所述支撐塊轉(zhuǎn)動(dòng)連接,兩個(gè)所述支撐塊均位于所述研磨塊上方,所述支撐架頂部固定套接在所述下支撐套筒外側(cè),且所述支撐架底部的兩端與兩個(gè)所述支撐板固定連接,所述擺動(dòng)件與所述支撐軸底部連接,且所述擺動(dòng)件與兩個(gè)所述固定板連接。在本發(fā)明中,通過設(shè)有的研磨件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)廢汞觸媒進(jìn)行研磨的作用。
18、進(jìn)一步的,所述擺動(dòng)件包括擺動(dòng)板、轉(zhuǎn)動(dòng)球、同步桿和擺動(dòng)桿,所述擺動(dòng)板的一端與所述支撐軸底部固定連接,且所述擺動(dòng)板另一端設(shè)有球形槽,所述轉(zhuǎn)動(dòng)球貫穿所述球形槽處,且所述轉(zhuǎn)動(dòng)球與所述球形槽轉(zhuǎn)動(dòng)連接;
19、所述同步桿的一端與所述轉(zhuǎn)動(dòng)球固定連接,所述擺動(dòng)桿設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)所述擺動(dòng)桿的一端與所述同步桿固定連接,且所述擺動(dòng)桿的另一端與所述固定板固定連接。在本發(fā)明中,通過設(shè)有的擺動(dòng)件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)研磨塊進(jìn)行擺動(dòng)的作用。
20、進(jìn)一步的,所述疏通件包括同步板、定位桿、密封套筒、支撐環(huán)、弧形板和疏通桿,所述同步板固定套接在所述上支撐套筒外側(cè),且位于所述閉合件的上方,所述定位桿設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)所述定位桿分別固定安裝在所述同步板兩端,所述密封套筒設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)所述密封套筒固定貫穿所述儲(chǔ)料筒底部,所述定位桿滑動(dòng)貫穿所述密封套筒處,且兩個(gè)所述定位桿底部均穿過所述延伸邊與所述支撐環(huán)固定連接,所述定位桿與所述延伸邊滑動(dòng)連接;
21、所述弧形板設(shè)有多個(gè),多個(gè)所述弧形板環(huán)繞分布在所述支撐環(huán)內(nèi)側(cè),所述弧形板的一端與所述支撐環(huán)內(nèi)壁固定連接,所述疏通桿設(shè)有多個(gè),多個(gè)所述疏通桿均固定安裝在所述弧形板上,且疏通桿位于所述出料孔正下方。在本發(fā)明中,通過設(shè)有的疏通件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)出料孔處進(jìn)行疏通的作用。
22、進(jìn)一步的,所述閉合件包括閉合塊,所述閉合塊固定套接在上所述支撐套筒外側(cè),所述閉合塊上分別設(shè)有錐形面和接觸面,所述錐形面位于所述閉合塊上表面,且所述接觸面位于所述閉合塊底部外側(cè),所述閉合塊通過所述接觸面與所述儲(chǔ)料筒底部漏斗狀接觸。在本發(fā)明中,通過設(shè)有的閉合件,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)連接管處進(jìn)行開閉的作用。
23、進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括內(nèi)螺紋套筒、第一旋轉(zhuǎn)件、密封殼、滑套、限位條、支撐殼和第二旋轉(zhuǎn)件,所述內(nèi)螺紋套筒通過軸承座轉(zhuǎn)動(dòng)連接在所述回收爐頂部,所述上支撐套筒對(duì)應(yīng)所述內(nèi)螺紋套筒的位置設(shè)有外螺紋,且所述內(nèi)螺紋套筒通過螺紋套接在所述上支撐套筒外側(cè),所述密封殼安裝在所述回收爐頂部,且所述第一旋轉(zhuǎn)件位于所述密封殼處,所述第一旋轉(zhuǎn)件用于對(duì)所述內(nèi)螺紋套筒進(jìn)行驅(qū)動(dòng);
24、所述限位條設(shè)有兩個(gè),兩個(gè)所述限位條固定安裝在所述支撐軸頂部外側(cè),所述滑套底部滑動(dòng)套接在所述支撐軸頂部外側(cè),且所述滑套對(duì)應(yīng)兩個(gè)所述限位條的位置均設(shè)有限位槽,所述支撐殼固定安裝在所述回收爐頂部,且所述支撐殼轉(zhuǎn)動(dòng)套接在所述滑套外側(cè),所述第二旋轉(zhuǎn)件安裝在所述支撐殼內(nèi)部,且所述第二旋轉(zhuǎn)件用于對(duì)所述滑套進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。在本發(fā)明中,通過設(shè)有的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)上支撐套筒以及支撐軸進(jìn)行分別驅(qū)動(dòng)的作用。
25、一種使用廢汞觸媒回收再利用裝置的方法,包括以下步驟:
26、步驟一:打開所述回收爐頂部的所述密封蓋,此時(shí)所述閉合塊對(duì)所述連接管處進(jìn)行密封,則將回收到的廢汞觸媒依次放入儲(chǔ)料殼內(nèi)部,直到將儲(chǔ)料殼內(nèi)部裝滿廢汞觸媒,隨后,將所述密封蓋閉合,使所述回收爐內(nèi)部處于密閉狀態(tài);
27、步驟二:通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)處的所述第一旋轉(zhuǎn)件運(yùn)行,使所述上支撐套筒帶動(dòng)所述支撐軸與所述下支撐套筒同步上移,使所述閉合塊脫離連接管處,隨后,一定量的廢汞觸媒通過所述連接管處落入至所述研磨筒處,則通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)行,使所述閉合塊對(duì)所述連接管頂部進(jìn)行閉合;
28、步驟三:通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)處的所述第二旋轉(zhuǎn)件運(yùn)行,使所述支撐軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)所述支撐軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),通過所述擺動(dòng)件,使所述研磨塊在所述研磨筒內(nèi)部進(jìn)行擺動(dòng)研磨,實(shí)現(xiàn)對(duì)大塊廢汞觸媒進(jìn)行充分研磨,研磨過程中,符合粒度大小的廢汞觸媒通過所述出料孔處由所述回收爐底部落入至所述反應(yīng)爐中;
29、步驟四:通過所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)處的所述第一旋轉(zhuǎn)件再次運(yùn)行,使所述連接管頂部開啟,使廢汞觸媒持續(xù)落入所述研磨筒中,且在開啟的同時(shí),通過多個(gè)所述疏通桿對(duì)所述出料孔處進(jìn)行疏通,使研磨后符合粒度大小的廢汞觸媒均由所述出料孔處落下,以此往復(fù)運(yùn)行,且在對(duì)廢汞觸媒進(jìn)行破碎的同時(shí),所述粉塵處理機(jī)構(gòu)運(yùn)行,對(duì)粉塵顆粒進(jìn)行收集;
30、步驟五:研磨后的廢汞觸媒均落入至所述反應(yīng)爐中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)后,置入所述煅燒爐進(jìn)行直接煅燒,煅燒時(shí)產(chǎn)生的汞蒸氣通入冷凝系統(tǒng)中,通過冷凝系統(tǒng)使汞蒸氣形成金屬汞進(jìn)行回收。
31、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明至少具備以下有益效果:
32、1、本發(fā)明在進(jìn)行使用時(shí),通過在回收爐內(nèi)部依次設(shè)有的儲(chǔ)料筒以及研磨筒,從而可以將回收的較多廢汞觸媒放入儲(chǔ)料筒內(nèi)部后,將回收爐上的密封蓋進(jìn)行閉合,使回收爐內(nèi)部處于密封的狀態(tài),避免粉塵等氣體溢出,且通過設(shè)有的廢汞觸媒破碎機(jī)構(gòu),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)料筒內(nèi)部的廢汞觸媒進(jìn)行依次充分粉碎的作用,且使符合粒度大小的廢汞觸媒落入反應(yīng)爐中,進(jìn)而保證了粉碎后的廢汞觸媒與石灰乳進(jìn)行充分煮沸反應(yīng),進(jìn)而保證了廢汞觸媒的反應(yīng)效率,同時(shí)保證了后續(xù)汞回收率;
33、2、本發(fā)明在進(jìn)行使用時(shí),通過設(shè)有的粉塵處理機(jī)構(gòu),從而在廢汞觸媒進(jìn)行反應(yīng)的過程中,能夠?qū)Ξa(chǎn)生的粉塵顆粒進(jìn)行處理的作用,使含汞氣體進(jìn)行分離,進(jìn)而便于后續(xù)汞回收反應(yīng)。