粉尘清洗装置以及粉尘清洗方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及为了使在金属冶炼过程中所排出的粉尘等作为锋精炼用原料进行再 循环所需要的粉尘类的清洗处理中所使用的粉尘清洗装置W及粉尘清洗方法。
【背景技术】
[0002] 在制造普通钢、不诱钢时产生的粉尘、氧化皮、渺渣等使用回转炉底炉、电阻炉等 金属还原炉而使金属成分还原再利用。
[0003] 此时,从金属还原炉产生的粉尘中含有作为重金属成分的锋、铅、儒并且氣被浓缩 为2%W上,但粉尘中的氣、氯等面素在炉中成为氣化氨、氯化氨,而使构成炉体的耐火物损 伤,因此,为了能够将粉尘作为锋冶炼用原料进行再循环,需要将运些面素、特别是氣除去。
[0004] 本发明设及从作为锋精炼用原料的粉尘对氣等进行清洗除去的处理所采用的清 洗装置W及清洗方法。
[0005] 通常,从工作场所、一般家庭排出的垃圾(称为"城市垃圾"或"一般废弃物")被 汇集到城市垃圾焚烧场、工业废弃物焚烧工厂等来被焚烧处理。那时从焚烧炉等产生的焚 烧灰、飞灰(也称为一次粉尘)在实施了药剂处理、或烙融炉、水泥害处理等中间处理之后 被堆积在最终处理场。
[0006] 另外,在精炼铁时产生的W铁分为主体的一次粉尘(例如,转炉粉尘T:化分约 60% )被在回转炉底炉(回转炉底式还原炉、例如,专利文献1)、还原烙融回转害炉(例如, 专利文献2)等还原炉中还原,被制造成还原铁。
[0007] 不过,在所述的烙融炉、水泥害处理等中间处理、炼铁粉尘用的回转炉底炉等还原 炉中,蒸气压较高的锋、铅、儒等重金属在炉内挥发而进入废气中,进入到该废气的重金属 在废气处理设备内凝缩而再次成为飞灰(W后称为二次粉尘或者简称为粉尘)。
[0008] 在该二次粉尘中,在含有氯、氣、钢、钟的同时,锋、铅、儒等重金属浓缩从而被大量 地含有,寻求包括对运些重金属进行回收在内的稳定的二次粉尘的处理装置W及处理方 法。
[0009] 作为对该二次粉尘中的锋进行回收的手段,有下述方法粉尘作为锋冶炼的原 料并使其与作为主原料的锋精矿等混合、使用。在该情况下,存在二次粉尘中的氣、氯成为 氣化氨、氯化氨的气体而使耐火物劣化运样的问题,存在必须抑制配合率运样的课题。
[0010] 对此,作为现有技术,公开了碱浸出处理(专利文献3、专利文献4)。在专利文献 3中公开了如下内容:在使用碱剂而调整成抑12W上之后,进行固液分离,从而获得含有重 金属的沉淀物。并且,示出了如下内容:在该处理中,若对回收沉淀物中的液相部分进行水 洗,将含有氯的液相部冲洗掉,则碱浸出处理后的回收沉淀物中的氯浓度能够从40%降低 为3%W下,但没有公开氣的降低效果。 W11] 专利文献4中示出了如下内容:将粗氧化锋粉末投入碱性溶液中,一边将抑保持 为10W上一边进行揽拌,并进一步进行碱性清洗、水洗、干燥,从而将该粗氧化锋粉末中的 面素元素除去;并且示出了 :能够将氣从1. 0 %降低到0. 3 %W下,但没有考虑含有2 %W上 的氣的粉尘的处理。
[0012] 二次粉尘中的氣由于所形成的化合物的种类的不同而向碱性溶液浸出的浸出速 度大幅地变动。另外,二次粉尘中的氣浓度由于产生二次粉尘的炉的作业状态的不同而大 幅地变动。不过,在专利文献3W及专利文献4中并未记载运样的浸出速度之差、浓度之差 较大的二次粉尘的处理装置、处理方法。
[0013] 特别是,在不诱钢W及特种钢的制造工序中,由于制钢工序中的蛋石(主成分为 姑F2)、酸洗工序中的氨氣酸的使用,在制钢粉尘W及对酸洗废液进行了中和处理时的渺渣 中含有大量的氣。因此,在回转炉底炉、烙融炉中对它们进行了处理时的二次粉尘含有2% W上的氣。
[0014] 含有2%W上的氣的粉尘如果没有高效的清洗装置、清洗方法,则存在进行长时间 的清洗W及多次清洗、清洗废液量增加,工序数也增加、处理所花费的成本变得非常高运样 的课题,迄今为止,并未公开与高效地进行运样的粉尘的浸出处理的清洗装置、清洗方法有 关的技术。
[0015] 现有技术文献
[0016] 专利文献
[0017] 专利文献1:日本特开平11 - 279611号公报
[0018] 专利文献2:日本特开2002 - 286209号公报
[0019] 专利文献3:日本特开2000 - 212654号公报
[0020] 专利文献4:日本特开2000 - 128530号公报
【发明内容】
[0021] 本发明所要解决的问题
[0022] 因此,本发明鉴于上述问题,其目的在于提供一种用于使含有作为金属成分的锋、 铅、儒、并且含有2%W上的氣的粉尘中的氣稳定且高效地降低的粉尘清洗装置W及粉尘清 洗方法。
[002引解决问题的手段
[0024] 为了解决所述课题,W下方面是必要且重要的。
[0025] (I)明确如下条件和装置:为了在碱性区域使氣化合物溶解、使粉尘所含有的氣 浸出于清洗液中所需的条件和装置;同时使作为有价金属的锋成分不浸出的条件和进行检 测的装置。
[0026] (II)明确清洗液中的氣饱和浓度、W及氣向清洗液浸出的终点的判别方法和所 需的装置。
[0027] (III)明确如下内容:在碱性区域使氣从粉尘浸出了的情况下,不使成为废液的处 理上的负荷的儒成分从粉尘浸出的条件和进行检测的装置。
[0028] 本发明是弄清楚上述条件W及判别方法而完成的,其主旨如下所述。
[0029] (1)本发明的一技术方案的粉尘清洗装置是如下粉尘清洗装置:将含有作为重金 属成分的锋、铅、儒并且含有2%W上的氣的粉尘与清洗液混合而形成浆料,使氣从粉尘浸 出到清洗液中来进行清洗,其特征在于,该粉尘清洗装置包括对浆料的抑值进行测定的pH 计、W及基于由抑计测定的抑值对浆料的抑值进行控制的抑控制装置,该粉尘清洗装置 还安装有对浆料的氣离子浓度进行测定的氣离子浓度计、w及对由氣离子浓度计测定的浆 料的氣离子浓度进行控制的氣离子浓度控制装置。
[0030] 此外,抑控制装置通过向浆料添加化0H水溶液等碱剂来进行浆料的抑控制,W 使得由抑计测定的浆料的抑值处于规定的范围内。另外,氣浓度控制装置通过控制向浆 料添加清洗液的量来进行浆料的氣离子浓度的控制,W使得由氣离子浓度计测定的浆料的 氣离子浓度处于规定的范围内。
[0031] (2)根据(1)所述的粉尘清洗装置,氣离子浓度控制装置也可W将浆料的氣离子 浓度控制在100~14000mg/l的范围内。 阳0巧 做根据(1)或似所述的粉尘清洗装置,抑控制装置也可W将浆料的抑值控制 在10~13的范围内。
[0033] (4)本发明的一个方案的粉尘清洗方法是如下粉尘清洗方法:将含有作为重金属 成分的锋、铅、儒、并且含有2%W上的氣的粉尘与清洗液混合而形成浆料,使氣从粉尘浸出 到清洗液中来进行清洗,其特征在于,该粉尘清洗方法具有清洗工序,在该清洗工序中,W 浆料的抑值成为10~13的方式进行控制,进行揽拌直到浆料的氣浓度饱和为止,之后,停 止揽拌,从浆料回收粉尘;实施一次或者反复实施两次W上清洗工序,直到回收前的浆料的 氣浓度成为2000mg/lW下。
[0034] (5)本发明的一个方案的粉尘清洗方法是根据(4)所述的粉尘清洗方法,其中实 施一次或者反