粉塵清洗裝置以及粉塵清洗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及為了使在金屬冶煉過程中所排出的粉塵等作為鋒精煉用原料進(jìn)行再 循環(huán)所需要的粉塵類的清洗處理中所使用的粉塵清洗裝置W及粉塵清洗方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在制造普通鋼、不誘鋼時(shí)產(chǎn)生的粉塵、氧化皮、渺渣等使用回轉(zhuǎn)爐底爐、電阻爐等 金屬還原爐而使金屬成分還原再利用。
[0003] 此時(shí)，從金屬還原爐產(chǎn)生的粉塵中含有作為重金屬成分的鋒、鉛、儒并且氣被濃縮 為2%W上，但粉塵中的氣、氯等面素在爐中成為氣化氨、氯化氨，而使構(gòu)成爐體的耐火物損 傷，因此，為了能夠?qū)⒎蹓m作為鋒冶煉用原料進(jìn)行再循環(huán)，需要將運(yùn)些面素、特別是氣除去。
[0004] 本發(fā)明設(shè)及從作為鋒精煉用原料的粉塵對(duì)氣等進(jìn)行清洗除去的處理所采用的清 洗裝置W及清洗方法。
[0005] 通常，從工作場(chǎng)所、一般家庭排出的垃圾（稱為"城市垃圾"或"一般廢棄物"）被 匯集到城市垃圾焚燒場(chǎng)、工業(yè)廢棄物焚燒工廠等來被焚燒處理。那時(shí)從焚燒爐等產(chǎn)生的焚 燒灰、飛灰（也稱為一次粉塵）在實(shí)施了藥劑處理、或烙融爐、水泥害處理等中間處理之后 被堆積在最終處理場(chǎng)。
[0006] 另外，在精煉鐵時(shí)產(chǎn)生的W鐵分為主體的一次粉塵（例如，轉(zhuǎn)爐粉塵T:化分約 60% )被在回轉(zhuǎn)爐底爐（回轉(zhuǎn)爐底式還原爐、例如，專利文獻(xiàn)1)、還原烙融回轉(zhuǎn)害爐（例如， 專利文獻(xiàn)2)等還原爐中還原，被制造成還原鐵。
[0007] 不過，在所述的烙融爐、水泥害處理等中間處理、煉鐵粉塵用的回轉(zhuǎn)爐底爐等還原 爐中，蒸氣壓較高的鋒、鉛、儒等重金屬在爐內(nèi)揮發(fā)而進(jìn)入廢氣中，進(jìn)入到該廢氣的重金屬 在廢氣處理設(shè)備內(nèi)凝縮而再次成為飛灰（W后稱為二次粉塵或者簡(jiǎn)稱為粉塵）。
[0008] 在該二次粉塵中，在含有氯、氣、鋼、鐘的同時(shí)，鋒、鉛、儒等重金屬濃縮從而被大量 地含有，尋求包括對(duì)運(yùn)些重金屬進(jìn)行回收在內(nèi)的穩(wěn)定的二次粉塵的處理裝置W及處理方 法。
[0009] 作為對(duì)該二次粉塵中的鋒進(jìn)行回收的手段，有下述方法粉塵作為鋒冶煉的原 料并使其與作為主原料的鋒精礦等混合、使用。在該情況下，存在二次粉塵中的氣、氯成為 氣化氨、氯化氨的氣體而使耐火物劣化運(yùn)樣的問題，存在必須抑制配合率運(yùn)樣的課題。
[0010] 對(duì)此，作為現(xiàn)有技術(shù)，公開了堿浸出處理（專利文獻(xiàn)3、專利文獻(xiàn)4)。在專利文獻(xiàn) 3中公開了如下內(nèi)容：在使用堿劑而調(diào)整成抑12W上之后，進(jìn)行固液分離，從而獲得含有重 金屬的沉淀物。并且，示出了如下內(nèi)容：在該處理中，若對(duì)回收沉淀物中的液相部分進(jìn)行水 洗，將含有氯的液相部沖洗掉，則堿浸出處理后的回收沉淀物中的氯濃度能夠從40%降低 為3%W下，但沒有公開氣的降低效果。 W11] 專利文獻(xiàn)4中示出了如下內(nèi)容：將粗氧化鋒粉末投入堿性溶液中，一邊將抑保持 為10W上一邊進(jìn)行攬拌，并進(jìn)一步進(jìn)行堿性清洗、水洗、干燥，從而將該粗氧化鋒粉末中的 面素元素除去；并且示出了 ：能夠?qū)鈴?. 0 %降低到0. 3 %W下，但沒有考慮含有2 %W上 的氣的粉塵的處理。
[0012] 二次粉塵中的氣由于所形成的化合物的種類的不同而向堿性溶液浸出的浸出速 度大幅地變動(dòng)。另外，二次粉塵中的氣濃度由于產(chǎn)生二次粉塵的爐的作業(yè)狀態(tài)的不同而大 幅地變動(dòng)。不過，在專利文獻(xiàn)3W及專利文獻(xiàn)4中并未記載運(yùn)樣的浸出速度之差、濃度之差 較大的二次粉塵的處理裝置、處理方法。
[0013] 特別是，在不誘鋼W及特種鋼的制造工序中，由于制鋼工序中的蛋石（主成分為 姑F2)、酸洗工序中的氨氣酸的使用，在制鋼粉塵W及對(duì)酸洗廢液進(jìn)行了中和處理時(shí)的渺渣 中含有大量的氣。因此，在回轉(zhuǎn)爐底爐、烙融爐中對(duì)它們進(jìn)行了處理時(shí)的二次粉塵含有2% W上的氣。
[0014] 含有2%W上的氣的粉塵如果沒有高效的清洗裝置、清洗方法，則存在進(jìn)行長時(shí)間 的清洗W及多次清洗、清洗廢液量增加，工序數(shù)也增加、處理所花費(fèi)的成本變得非常高運(yùn)樣 的課題，迄今為止，并未公開與高效地進(jìn)行運(yùn)樣的粉塵的浸出處理的清洗裝置、清洗方法有 關(guān)的技術(shù)。
[0015] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0016] 專利文獻(xiàn)
[0017] 專利文獻(xiàn)1:日本特開平11 - 279611號(hào)公報(bào)
[0018] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2002 - 286209號(hào)公報(bào)
[0019] 專利文獻(xiàn)3:日本特開2000 - 212654號(hào)公報(bào)
[0020] 專利文獻(xiàn)4:日本特開2000 - 128530號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021] 本發(fā)明所要解決的問題
[0022] 因此，本發(fā)明鑒于上述問題，其目的在于提供一種用于使含有作為金屬成分的鋒、 鉛、儒、并且含有2%W上的氣的粉塵中的氣穩(wěn)定且高效地降低的粉塵清洗裝置W及粉塵清 洗方法。
[002引解決問題的手段
[0024] 為了解決所述課題，W下方面是必要且重要的。
[0025] (I)明確如下條件和裝置：為了在堿性區(qū)域使氣化合物溶解、使粉塵所含有的氣 浸出于清洗液中所需的條件和裝置；同時(shí)使作為有價(jià)金屬的鋒成分不浸出的條件和進(jìn)行檢 測(cè)的裝置。
[0026] (II)明確清洗液中的氣飽和濃度、W及氣向清洗液浸出的終點(diǎn)的判別方法和所 需的裝置。
[0027] (III)明確如下內(nèi)容：在堿性區(qū)域使氣從粉塵浸出了的情況下，不使成為廢液的處 理上的負(fù)荷的儒成分從粉塵浸出的條件和進(jìn)行檢測(cè)的裝置。
[0028] 本發(fā)明是弄清楚上述條件W及判別方法而完成的，其主旨如下所述。
[0029] (1)本發(fā)明的一技術(shù)方案的粉塵清洗裝置是如下粉塵清洗裝置：將含有作為重金 屬成分的鋒、鉛、儒并且含有2%W上的氣的粉塵與清洗液混合而形成漿料，使氣從粉塵浸 出到清洗液中來進(jìn)行清洗，其特征在于，該粉塵清洗裝置包括對(duì)漿料的抑值進(jìn)行測(cè)定的pH 計(jì)、W及基于由抑計(jì)測(cè)定的抑值對(duì)漿料的抑值進(jìn)行控制的抑控制裝置，該粉塵清洗裝置 還安裝有對(duì)漿料的氣離子濃度進(jìn)行測(cè)定的氣離子濃度計(jì)、w及對(duì)由氣離子濃度計(jì)測(cè)定的漿 料的氣離子濃度進(jìn)行控制的氣離子濃度控制裝置。
[0030] 此外，抑控制裝置通過向漿料添加化0H水溶液等堿劑來進(jìn)行漿料的抑控制，W 使得由抑計(jì)測(cè)定的漿料的抑值處于規(guī)定的范圍內(nèi)。另外，氣濃度控制裝置通過控制向漿 料添加清洗液的量來進(jìn)行漿料的氣離子濃度的控制，W使得由氣離子濃度計(jì)測(cè)定的漿料的 氣離子濃度處于規(guī)定的范圍內(nèi)。
[0031] (2)根據(jù)（1)所述的粉塵清洗裝置，氣離子濃度控制裝置也可W將漿料的氣離子 濃度控制在100~14000mg/l的范圍內(nèi)。 陽0巧 做根據(jù)（1)或似所述的粉塵清洗裝置，抑控制裝置也可W將漿料的抑值控制 在10~13的范圍內(nèi)。
[0033] (4)本發(fā)明的一個(gè)方案的粉塵清洗方法是如下粉塵清洗方法：將含有作為重金屬 成分的鋒、鉛、儒、并且含有2%W上的氣的粉塵與清洗液混合而形成漿料，使氣從粉塵浸出 到清洗液中來進(jìn)行清洗，其特征在于，該粉塵清洗方法具有清洗工序，在該清洗工序中，W 漿料的抑值成為10~13的方式進(jìn)行控制，進(jìn)行攬拌直到漿料的氣濃度飽和為止，之后，停 止攬拌，從漿料回收粉塵；實(shí)施一次或者反復(fù)實(shí)施兩次W上清洗工序，直到回收前的漿料的 氣濃度成為2000mg/lW下。
[0034] (5)本發(fā)明的一個(gè)方案的粉塵清洗方法是根據(jù)（4)所述的粉塵清洗方法，其中實(shí) 施一次或者反