本发明专利技术公开了一种锌蒸气冷凝收集方法及装置，装置风机、石墨管、冷凝管、锌收集器、锌结晶器等。石墨管进气口连接脱锌反应器出气口和风机出气口，石墨管外包裹有耐火隔热砖，石墨管内设置有热电偶，石墨管出气口连接冷凝管，冷凝管竖直安装，冷凝管内部和外壁设置有冷却水管，冷凝管下方连接锌收集器，锌收集器内设置有隔板，锌收集器通过出液槽连接锌结晶器。本发明专利技术解决了传统的飞溅式冷凝器体积庞大、结构复杂，适用面较窄和能耗高的问题，本发明专利技术占地小、结构简单、能耗低、锌蒸气冷凝和回收效率高、普适性强，对于锌矿、锌渣和含锌尘泥脱锌等有着重要技术意义和市场适应性。有着重要技术意义和市场适应性。有着重要技术意义和市场适应性。
【技术实现步骤摘要】
[0013]反应放出大量的热，使石墨管内含锌烟气温度升高至不低于1000℃，经过升温的含锌烟气从石墨管出气口排出，通过导气管进入冷凝管进气口；冷凝管内温度不高于600℃，冷凝管中的冷却水由第一冷却水塔供应；含锌烟气中的锌蒸气在冷凝管内冷凝，从冷凝管出气口排出锌液滴和脱锌烟气，脱锌烟气经过三通管由尾气管道排出装置，锌液滴经过三通管落入锌收集器；锌收集器中的锌液通过出液槽进入锌结晶器；锌液在锌结晶器中凝固后得到锌锭。
[0014]优选地，石墨管出气口安装有热电偶，随时监测石墨管内温度，以选择和调控风机的鼓风量。
[0015]优选地，锌收集器内设置有锌液挡板，阻隔锌液表面的杂质进入锌结晶器。
[0016]优选地，锌结晶器上方设置有结晶器挡板，阻挡锌液飞溅。
[0017]优选地，锌结晶器外壳由另外一台外接的第二冷却水塔供应冷却水，冷却水自下而上环绕通过锌结晶器外壳，在结晶器内实现锌液的凝固。
[0018]本专利技术与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
[0019]1.本专利技术在锌蒸气进入冷凝管前将其加热到不低于1100℃，减少了锌蒸气在管道内的冷凝损耗，提升了锌回收效率；
[0020]2.本专利技术使锌蒸气冷凝为锌液滴后垂直落入锌收集器，减少了锌液滴在管道内的富集量；
[0021]3.本专利技术显著降低了锌蒸气冷凝收集过程中的能耗；
[0022]4.本专利技术将杂质阻隔在锌收集器内，显著降低了结晶器中锌锭的杂质含量。
[0023]5.本专利技术设备结构简单，制作方便，有着良好的通用性，可广泛用于金属蒸气的收集处理。
附图说明
[0024]图1是本专利技术优选实施例结构示意图。
[0025]图2是本专利技术优选实施例A处结构示意图。
[0026]图3是本专利技术优选实施例锌收集器与锌结晶器结构示意图。
[0027]图中：1
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风机；11
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风机进气口；12
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风机出气口；2
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石墨管；21
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石墨管进气口；22
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石墨管出气口；3
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脱锌反应器出气口；4
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热电偶；5
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冷凝管；51
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冷凝管进气口；52
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冷凝管出气口；6
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第一冷却水塔；7
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锌收集器；8
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锌结晶器；9
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第二冷却水塔。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0031]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接可以是机械连接，也可以是电连接可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0032]以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本专利技术的优选实施例详述如下：
[0033]实施例一
[0034]在本实施例中，一种锌蒸气冷凝收集装置，由石墨管2、冷凝管5、风机1、冷却水塔6、9、锌收集器7、锌结晶器8、热电偶4以及作为连接构件和控制组件的导气管、三通管、密封装置、法兰接头、阀门组成；通过风机进气口11与外界空气连接；石墨管进气口21通过导气管连接脱锌反应器出气口3、风机出气口12；石墨管出气口22处安装有热电偶4；石墨管出气口22通过导气管与冷凝管进气口51连接；冷凝管5与第一冷却水塔6连接；冷凝管出气口52通过导气管和三通管分别与锌收集器7、排气管道连接；锌收集器7通过出液槽与锌结晶器8连接；锌结晶器8与第二冷却水塔9连接。
[0035]本实施例锌蒸气冷凝收集装置，该装置体积较小、结构简单、能耗低，可实现锌蒸气的高效冷凝，提高矿石炼锌和固废中锌的回收率，在火法炼锌和脱锌领域有着更广泛的适用性。
[0036]实施例二
[0037]本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：
[0038]在本实施例中，石墨管2由耐高温石墨制成，耐受温度不低于2000℃，石墨管2外包裹有一层耐火隔热砖。
[0039]在本实施例中，风机1向石墨管2内的鼓风量由相应设置阀门控制。
[0040]在本实施例中，冷凝管5竖直安装在锌收集器7上方，使所收集的锌液滴垂直落入锌收集器7。
[0041]在本实施例中，第一冷却水塔6送出的冷却水由下而上分别从管内与管外通过冷凝管5，增大含锌烟气与冷凝管5壁面的接触面积，提高冷凝效果。
[0042]在本实施例中，导气管、三通管及相关设备之间通过法兰接头实现密封连接。导气管、三通管及相关气体液体流通管道包裹有保温隔热材料。
[0043]本实施例所述冷凝管由一台外接的冷却水塔供应冷却水，冷却水自下而上分别从管内与管外通过冷凝管，在管内实现锌蒸气的非接触式冷凝。本实施例所述锌结晶器外壳由另外一台外接的冷却水塔供应冷却水，冷却水自下而上环绕通过锌结晶器外壳，在结晶器内实现锌液的凝固。
[0044]本实施例使锌蒸气冷凝为锌液滴后垂直落入锌收集器，减少了锌液滴在管道内的富集量；本实施例显著降低了锌蒸气冷凝收集过程中的能耗；本实施例将杂质阻隔在锌收集器内，显著降低了结晶器中锌锭的杂质含量。
[0045]实施例三
[0046]本实施例与上述实施例基本相同，特别之处在于：
[0047]在本实施例中，一种锌蒸气冷凝收集方法，利用上述实施例所述的锌蒸气冷凝收集装置，锌蒸气冷凝收集方法的步骤如下：
[0048]将脱锌反应器产生的不低于700℃的高温含锌烟气通过导气管进入石墨管2，与从风机出气口12进入石墨管2的空气混合，含锌烟气中的CO与空气中的O2接触并燃烧，发生如下反应：
[0049]2CO+O2＝2CO2[0050]反应放出大量本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锌蒸气冷凝收集装置，其特征在于：由石墨管(2)、冷凝管(5)、风机(1)、冷却水塔(6、9)、锌收集器(7)、锌结晶器(8)、热电偶(4)以及作为连接构件和控制组件的导气管、三通管、密封装置、法兰接头、阀门组成；通过风机进气口(11)与外界空气连接；石墨管进气口(21)通过导气管连接脱锌反应器出气口(3)、风机出气口(12)；石墨管出气口(22)处安装有热电偶(4)；石墨管出气口(22)通过导气管与冷凝管进气口(51)连接；冷凝管(5)与第一冷却水塔(6)连接；冷凝管出气口(52)通过导气管和三通管分别与锌收集器(7)、排气管道连接；锌收集器(7)通过出液槽与锌结晶器(8)连接；锌结晶器(8)与第二冷却水塔(9)连接。2.根据权利要求1所述的锌蒸气冷凝收集装置，其特征在于：石墨管(2)由耐高温石墨制成，耐受温度不低于2000℃，石墨管(2)外包裹有一层耐火隔热砖。3.根据权利要求1所述的锌蒸气冷凝收集装置，其特征在于：风机(1)向石墨管(2)内的鼓风量由相应设置阀门控制。4.根据权利要求1所述的锌蒸气冷凝收集装置，其特征在于：冷凝管(5)竖直安装在锌收集器(7)上方，使所收集的锌液滴垂直落入锌收集器(7)。5.根据权利要求1所述的锌蒸气冷凝收集装置，其特征在于：第一冷却水塔(6)送出的冷却水由下而上分别从管内与管外通过冷凝管(5)，增大含锌烟气与冷凝管(5)壁面的接触面积，提高冷凝效果。6.一种锌蒸气冷凝收集方法，利用权利要求1所述的锌蒸气冷凝收集装置，其特征在于，锌蒸气...
【专利技术属性】
技术研发人员：于要伟，刘彤晖，李曼晴，熊远东，章登炜，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：
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