脱砷装置[实用新型专利]

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 CN 20411 U(45)授权公告日 2019.03.26

(21)申请号 201821263020.8(22)申请日 2018.08.07

(73)专利权人 昆山市精细化工研究所有限公司

地址 215337 江苏省苏州市昆山市周市镇

东方路(72)发明人 生　徐琦　苗树运　安全建　(74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司

11332

代理人 胡彬(51)Int.Cl.

C22B 1/216(2006.01)C22B 15/00(2006.01)C22B 30/04(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页 附图1页

()实用新型名称

脱砷装置(57)摘要

本实用新型公开了一种脱砷装置，属于脱砷设备技术领域。该脱砷装置包括依次通过管道连接的进料装置、回转窑和冷却沉降装置，进料装置包括锁气给料器和氮气发生器，回转窑两端分别设有进料口和出料口，进料装置与进料口连接，冷却沉降装置与出料口连接，实现了密封进料，不会引入杂质和其他气体，氮气可排除空气且不会发生反应；回转窑的轴线与水平面的夹角为1°-3°，回转窑倾斜向下设置，可以更好地进料和出料；回转窑的外表面套设有感应线圈，再外部还套设有保温层，内壁上设有衬砖，感应线圈接通中频电源后，可使回转窑快速加热，衬砖和保温层使得热利用率高、电耗低且脱砷效率高；冷却沉降装置可快速对砷进行降温。

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权　利　要　求　书

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1.一种脱砷装置，其特征在于，包括依次通过管道(14)连接的进料装置(2)、回转窑(7)和冷却沉降装置(10)，所述进料装置(2)包括锁气给料器(3)和氮气发生器(4)，所述回转窑(7)与所述进料装置(2)连接的一端设置进料口，另一端设置出料口，所述进料装置(2)与所述进料口连接，所述冷却沉降装置(10)与所述出料口连接，所述回转窑(7)的轴线与水平面的夹角为1°-3°，所述回转窑(7)的外表面套设有感应线圈(8)，所述感应线圈(8)的外部还套设有保温层(15)，所述回转窑(7)的内壁上设有衬砖；所述冷却沉降装置(10)的进料端高于出料端设置。

2.根据权利要求1所述的脱砷装置，其特征在于，所述锁气给料器(3)与所述进料口之间还设置有进料腔，所述进料腔内设置有螺旋输送机(6)，所述螺旋输送机(6)的进口与所述锁气给料器(3)的出口连接，所述螺旋输送机(6)的出口与所述进料口连接。

3.根据权利要求2所述的脱砷装置，其特征在于，所述螺旋输送机(6)的轴线自所述锁气给料器(3)一端向所述回转窑(7)一端斜向上设置。

4.根据权利要求2所述的脱砷装置，其特征在于，所述锁气给料器(3)的出料端通过一斜向下的料管(5)输送到所述螺旋输送机(6)的进口。

5.根据权利要求1所述的脱砷装置，其特征在于，所述感应线圈(8)围绕所述回转窑(7)、自靠近所述进料口一端向另一端环绕设置，所述感应线圈(8)靠近所述进料口处缠绕密度小于所述回转窑(7)中部的缠绕密度，所述感应线圈(8)位于所述回转窑(7)中部的缠绕密度小于靠近所述出料口的缠绕密度，所述回转窑(7)从所述进料口至所述出料口依次均匀设置三个以上的温度传感器。

6.根据权利要求1所述的脱砷装置，其特征在于，还包括收尘旋风机(9)和除尘器(11)，所述收尘旋风机(9)分别通过所述管道(14)与所述回转窑(7)和所述冷却沉降装置(10)连接，所述冷却沉降装置(10)分别通过所述管道(14)与所述收尘旋风机(9)和所述除尘器(11)连接，所述除尘器(11)分别通过所述管道(14)与所述冷却沉降装置(10)和所述氮气发生器(4)连接。

7.根据权利要求6所述的脱砷装置，其特征在于，所述除尘器(11)与所述氮气发生器(4)连接的所述管道(14)上插装有引风机(12)和冷凝器(13)。

8.根据权利要求1-7任一项所述的脱砷装置，其特征在于，还包括底架(1)，所述回转窑(7)设置在所述底架(1)上。

9.根据权利要求8所述的脱砷装置，其特征在于，还包括设置在所述底架(1)上的第一驱动装置，所述回转窑(7)设置在所述第一驱动装置上，所述第一驱动装置能够带动所述回转窑(7)转动。

10.根据权利要求1所述的脱砷装置，其特征在于，所述衬砖为石墨衬砖。

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说　明　书脱砷装置

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技术领域

[0001]本实用新型涉及脱砷设备技术领域，尤其涉及一种脱砷装置。

背景技术

[0002]砷是熔炼和精炼过程中一种难以处理的杂质，生产过程中，会产生大量含砷的中间产品，使得其中有价金属难以回收，降低主金属的回收率，砷在电解精炼中特别有害，在制作棒材和线材的成品铜中对该元素均有严格要求，所以为保证成本质量，要求铜精矿中砷的含量在0.3％以下，而现有设备使铜精矿脱砷效率差，砷蒸发后有控制不好的现象发生，砷是有毒物质，蒸发后进入空气中对人体和环境有很大的危害。实用新型内容

[0003]本实用新型的目的在于提供一种脱砷装置，以大大提高铜精矿脱砷效率和回收的砷的质量。

[0004]为实现上述目的，提供以下技术方案：[0005]本实用新型提供了一种脱砷装置，包括依次通过管道连接的进料装置、回转窑和冷却沉降装置，所述进料装置包括锁气给料器和氮气发生器，所述回转窑与所述进料装置连接的一端设置进料口，另一端设置出料口，所述进料装置与所述进料口连接，所述冷却沉降装置与所述出料口连接，所述回转窑的轴线与水平面的夹角为1°-3°，所述回转窑的外表面套设有感应线圈，所述感应线圈的外部还套设有保温层，所述回转窑的内壁上设有衬砖；所述冷却沉降装置的进料端高于出料端设置。[0006]进一步地，所述锁气给料器与所述进料口之间还设置有进料腔，所述进料腔内设置有螺旋输送机，所述螺旋输送机的进口与所述锁气给料器的出口连接，所述螺旋输送机的出口与所述进料口连接。[0007]进一步地，所述螺旋输送机的轴线自所述锁气给料器一端向所述回转窑一端斜向上设置。

[0008]进一步地，所述锁气给料器的出料端通过一斜向下的料管输送到所述螺旋输送机的进口。

[0009]进一步地，所述感应线圈围绕所述回转窑、自靠近所述进料口一端向另一端环绕设置，所述感应线圈靠近所述进料口处缠绕密度小于所述回转窑中部的缠绕密度，所述感应线圈位于所述回转窑中部的缠绕密度小于靠近所述出料口的缠绕密度，所述回转窑从所述进料口至所述出料口依次均匀设置三个以上的温度传感器。[0010]进一步地，脱砷装置还包括收尘旋风机和除尘器，所述收尘旋风机分别通过管道与所述回转窑和所述冷却沉降装置连接，所述冷却沉降装置分别通过管道与所述收尘旋风机和所述除尘器连接，所述除尘器分别通过管道与所述冷却沉降装置和所述氮气发生器连接。

[0011]进一步地，所述除尘器与所述氮气发生器连接的所述管道上插装有引风机和冷凝

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器。

进一步地，脱砷装置还包括底架，所述回转窑设置在所述底架上。

[0013]进一步地，脱砷装置还包括设置在所述底架上的第一驱动装置，所述回转窑设置在所述第一驱动装置上，所述第一驱动装置能够带动所述回转窑转动。[0014]进一步地，所述衬砖为石墨衬砖。[0015]与现有技术相比，本实用新型提供的脱砷装置包括依次通过管道连接的进料装置、回转窑和冷却沉降装置，进料装置包括锁气给料器和氮气发生器，回转窑与进料装置连接的一端设置进料口，另一端设置出料口，进料装置与进料口连接，冷却沉降装置与出料口连接，通过锁气给料器进料可以实现密封进料，不会引入杂质和其他气体，氮气发生器可以将回转窑中的空气排出，且氮气为稳定性较强的气体，在脱砷反应中不会发生反应；回转窑的轴线与水平面的夹角为1°-3°，回转窑倾斜向下设置，可以更好地进料和出料，减少了窑内的物料残留；回转窑的外表面套设有感应线圈，感应线圈的外部还套设有保温层，回转窑的内壁上设有衬砖，采用感应线圈接通中频电源后给回转窑加热，套接在回转窑外部的感应线圈可以使整个回转窑的外壁均匀地受热，回转窑内壁上的衬砖能够将热均匀地传递到窑内对窑内的物料进行加热，由于传热均匀，热利用率高，因而电耗低，回转窑的使用寿命长，出砷效率高，从进料口到出料口感应线圈密度逐渐变大，使得回转窑出料口处的温度可高达400-450℃，有利于后续工艺回收蒸馏出来的白砷中的有价金属，同时提高了白砷的质量；冷却沉降装置的进料端高于出料端设置，可以快速对蒸馏出来的砷进行降温，本实用新型结构简单、稳定可靠、加热速率快、受热均匀、热利用率高、脱砷效率高、质量好且回转窑使用寿命提高。

附图说明

[0016]图1为本实用新型实施例中的脱砷装置的结构示意图。[0017]附图标记：1-底架；2-进料装置；3-锁气给料器；4-氮气发生器；5-料管；6-螺旋输送机；7-回转窑；8-感应线圈；9-收尘旋风机；10-冷却沉降装置；11-除尘器；12-引风机；13-冷凝器；14-管道；15-保温层；16-电机；17-第一齿轮；18-第二齿轮；19-托轮；20-滚轮。具体实施方式

[0018]下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。[0019]为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

[0020]如图1所示，本实施例提供了一种脱砷装置，包括依次通过管道14连接的进料装置2、回转窑7和冷却沉降装置10，进料装置2包括锁气给料器3和氮气发生器4，氮气发生器4用于在工艺前向回转窑7内充入氮气以将回转窑7内的空气排出，通过锁气给料器3进料可以实现密封进料，不会引入杂质和其他气体，且氮气为稳定性较强的气体，在脱砷反应中不会发生反应。回转窑7与进料装置2连接的一端设置进料口，另一端设置出料口，进料装置2与

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进料口连接，冷却沉降装置10与出料口连接，回转窑7的轴线与水平面的夹角为1°-3°，回转窑7倾斜向下设置，可以更好地进料和出料，减少了窑内的物料残留。回转窑7的外表面套设有感应线圈8，感应线圈8的外部还套设有保温层15，回转窑7的内壁上设有衬砖，在本实施例中保温层15采用陶瓷纤维保温材料制成，保温效果好，衬砖采用石墨衬砖，传热效率高，传热均匀；采用感应线圈8接通中频电源后给回转窑7加热，套接在回转窑7外部的感应线圈8可以使整个回转窑7的外壁快速均匀地受热，回转窑7内壁上的石墨衬砖能够将热快速均匀地传递到窑内对窑内的物料进行加热，由于传热快且均匀，热利用率高，因而电耗低，回转窑7的使用寿命长，出砷效率高。冷却沉降装置10的进料端高于出料端设置，冷却沉降装置10能够快速对蒸馏出来的砷进行降温。[0021]具体地，脱砷装置包括底架1和第一驱动装置，回转窑7设置在第一驱动装置上，第一驱动装置能够带动回转窑7转动。其中，第一驱动装置包括第一动力机构和第一传动机构，第一动力机构包括第一电机16和固定连接在第一电机16传动轴上的第一齿轮17，第一传动机构包括第二齿轮18、托轮19和滚轮20。具体地，在底架1上固定连接有多个托轮19，托轮19列向排布，所成的列的方向与回转窑7的轴线方向垂直，托轮19的轴线与回转窑7的轴线平行，托轮19可绕其轴线转动。滚轮20、第二齿轮18均固定连接在回转窑7外，且滚轮20的下端可转动连接在列向排布的多个托轮19上，第二齿轮18与第一齿轮17啮合。[0022]进一步地，为了更好地实现密闭进料，锁气给料器3与进料口之间还设置有进料腔，进料腔内设置有螺旋输送机6，螺旋输送机6的进口与锁气给料器3的出口连接，螺旋输送机6的出口与进料口连接。具体地，螺旋输送机6的轴线自锁气给料器3一端向回转窑7一端斜向上设置，这样有利于物料充分混合均匀。进一步地，为了增加锁气给料器3输入物料的空间，锁气给料器3的出料端通过一斜向下的料管5输送到螺旋输送机6的进口。[0023]进一步地，感应线圈8围绕回转窑7、自靠近进料口一端向另一端环绕设置，感应线圈8靠近进料口处缠绕密度小于回转窑7中部的缠绕密度，感应线圈8位于回转窑7中部的缠绕密度小于靠近出料口的缠绕密度，从进料口到出料口感应线圈8密度逐渐变大，使得回转窑7出料口处的温度可高达400-450℃，有利于后续工艺回收蒸馏出来的白砷中的有价金属，同时提高了白砷的质量。为了更好地观察回转窑7内的温度，回转窑7从进料口至出料口依次均匀设置三个以上的温度传感器，在本实施例中从进料口至出料口等间距设置有三个温度传感器。具体地，温度传感器均与感应线圈连接的电源和电容通信连接；感应线圈与电容并联在电源的两端。以中频电源为热源的焙烧方式，通过温度传感器反馈信号自动调整设备功率，回转窑7在运行过程中不需要人为干预，运行平稳，温度可控，大大降低运营成本。

[0024]进一步地，脱砷装置还包括收尘旋风机9和除尘器11，收尘旋风机9分别通过管道14与回转窑7和冷却沉降装置10连接，冷却沉降装置10分别通过管道14与收尘旋风机9和除尘器11连接，除尘器11分别通过管道14与冷却沉降装置10和和氮气发生器4连接。具体地，除尘器11为布袋除尘筒，收尘旋风机9用于聚集回转窑7内的灰尘杂质，经过这一步粗除尘后的焙烧产物进入冷却沉降装置10内进行冷却，经过冷却沉降后的产物再经过布袋除尘筒进一步净化除尘过滤，二次除尘后产物中的气体几乎均为氮气，再通入氮气发生器4中反复利用。进一步地，布袋除尘筒与氮气发生器4连接的管道14上插装有引风机12和冷凝器13，布袋除尘筒内的氮气通过引风机12和冷凝器13回流至氮气发生器4中，冷凝器13可有效避

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免氮气在推送中产生膨胀现象。[0025]注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

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图1

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