有色冶炼烟气制硫酸

有色冶炼烟气制硫酸

一、利用有色冶炼烟气生产硫酸(论文文献综述)

徐瑞萍[1](2021)在《冶炼烟尘矿浆法脱除有色冶炼烟气中SO2的研究》文中研究表明冶金及化工为主的非电行业二氧化硫(SO2)排放量很大,大部分都采用的传统湿法脱硫技术进行SO2的净化,以石灰石-石膏法作为典型技术。但是传统的石灰石-石膏法随着环保标准的提高和净化技术的进步,已经不太适用于有色冶炼行业中SO2的净化,主要是有色冶炼烟气中含有重金属污染物导致产生的脱硫固废石膏中含有重金属,形成了新的危废,因此产生了二次污染,带来了新的环保问题。本文主要针对有色金属冶炼烟气中的SO2进行脱除,以有色金属冶炼行业直接产生的烟尘作为新型脱硫剂,分析了两种烟尘(锰冶炼烟尘和密闭电石炉灰)中的化学组成和物相结构,表明了具备脱硫的可行性。随后将其制备成矿浆后对脱除SO2的效率进行了研究,主要是不同工艺参数对其脱硫效果的影响。本文旨在通过开发烟尘渣浆脱硫的研究,为有色行业烟气脱硫及固废处置提供新思路。通过研究,其主要结论如下:(1)考察了锰冶炼烟尘的物相结构和化学组成,发现锰冶炼烟尘中的物相结构主要为金属氧化物及硅酸盐矿物,具备脱硫的可能性。此外,考察了各反应条件对锰冶炼烟尘浆液脱硫效果的影响。在最优制备条件下(锰冶炼烟尘浆液浓度为4 g/L),在气体流量为800 m L/min、进口SO2浓度为4570 mg/m3下,通过单因素实验考察了氧含量、初始浆液p H值、反应温度、搅拌速率工况条件对脱硫效果的影响,其最佳反应条件为:(1)氧含量:10%;(2)初始浆液p H值:11.7±0.3;(3)反应温度:35℃;(4)搅拌速率2500 r/min。在最优条件下,锰冶炼烟尘矿浆穿透时间达到420 min。(2)考察了密闭电石炉灰的物相结构组成,发现主要为Fe、Zn的金属氧化物和部分碱性氧化物,物相结构结果表明密闭电石炉灰可取代传统的石灰石作为新型的脱硫剂。拟定电石炉灰最佳的浆液制备条件为4 g/L的条件下,在气体流量为800 m L/min、进口SO2浓度为5140 mg/m3,通过单因素实验考察了氧含量、初始浆液p H值、反应温度、搅拌速率工况条件对脱硫效果的影响,其最佳反应条件为:(1)氧含量:15%;(2)初始浆液p H值:10.8±0.5;(3)反应温度:35℃;(4)搅拌速率2500 r/min。在最优条件下,电石炉灰烟尘矿浆穿透时间达到990 min。(3)对比两种烟尘脱硫剂发现,密闭电石炉灰在优化后的最优工艺参数条件下,可在990 min内出口SO2浓度≤35mg/m3。比锰冶炼烟尘浆液高出570 min的维持时间,这可能是因为密闭电石炉灰存在更多含量的铁/锌金属氧化物,而在反应过程中浸出的铁离子和锌离子具备液相催化氧化二氧化硫的能力从而具备更快的脱除速率及拥有更高的硫容。但是电石炉灰浆液比较依赖于较高的氧含量。从二氧化硫穿透时间上观察得出电石炉灰具备更好的脱硫效果,可用在扩大化脱硫试验中。

王星凯[2](2021)在《Na2S2O3硫化废酸中Cu2+的反应行为及双极膜电渗析工艺的研究》文中提出冶炼烟气制硫酸工艺中会产生大量的含有Cu、Fe、As、Zn、Pb等重金属元素的废酸。目前,硫化沉淀法因其具有去除率高、操作简单、成本低廉而被各大工厂广泛地应用。硫化过程常用的硫化剂主要有Na2S与Na2S2O3,由于废酸的酸度较大,利用Na2S处理金属离子会产生大量的H2S气体,会对环境与操作人员构成严重的威胁,而Na2S2O3作为硫化剂处理废酸,其反应温和可控,利于实施不同离子的分步沉淀分离,最大限度做到资源的循环利用。但是Na2S2O3作为硫化剂处理铜离子等金属离子的反应途径还不够清晰,常常导致硫化剂加入量、反应终点等不易掌握、向系统中引入杂质Na+污染硫化体系等问题,反应的主要因素的影响规律也不够系统完善。为此,本论文以Na2S2O3硫化Cu2+的反应过程为探针反应,首先通过热力学计算与动力学实验数据,推断Na2S2O3硫化反应可能的反应途径,并以此判断提出增进硫化过程反应速率的对策,为提高废酸中不同金属离子硫化效率、实现精准分步硫化提供理论及实验依据,并提出利用双极膜生产溶解态的H2S2O3用于处理废酸中的金属离子。具体的工作内容与主要结论如下:(1)通过热力学相关计算、实验现象以及产物分析,论文提出Na2S2O3与Cu2+的四种反应途径,通过设计验证实验以及动力学行为分析最后确定Na2S2O3与Cu2+硫化反应体系中包括Na2S2O3与Cu2+直接发生硫化反应的主反应以及Na2S2O3与H+的歧化副反应。Cu-S-H2O的电位-p H关系图与实验均表明,硫化体系中会产生S与Cu S沉淀,在实际进行硫化实验时,应依据溶液体系的电位值添加适量的硫化剂将体系控制在Cu S的稳定区以减少单质S的产生。经过实验探究表明,提高反应温度、增加硫化剂投入量与延长反应时间均可不同程度地提高Cu2+的去除率,且三者提高的效率依次减弱,当反应温度为80℃,硫化剂加入摩尔数为理论反应摩尔数的2倍,反应时间为120 min时,Cu2+的去除效果最佳,去除率达到了99.45%。(2)在明确了Na2S2O3与Cu2+在酸性条件下的反应途径后,论文还进行了主反应(硫化反应)与副反应(歧化分解反应)动力学参数的测定实验。测定实验主要采用微分法进行。结果表明,主反应中S2O32-的反应级数为0.988,Cu2+的反应级数为0.700,总反应级数为1.688,主反应的反应活化能为125.61 k J·mol-1;副反应中S2O32-的反应级数为0.56,H+的反应级数为1.25,总反应级数为1.81,副反应的反应活化能为113.94 k J·mol-1。经过分析可知,主反应中S2O32-的反应级数大于副反应中S2O32-的反应级数,从动力学方面定量地证明了增加硫化剂的投入量可以增加主反应的选择性,即提高Cu2+的去除率。主反应的反应活化能大于副反应的反应活化能,同样也证明了提高反应温度可以提高Cu2+的去除率。(3)双极膜电渗析工艺生产溶解态H2S2O3来处理铜冶炼烟气废酸中Cu2+,可以解决Na2S2O3作为硫化剂向体系中引入Na+的问题。经过实验探究,当酸室浓度为1%H2SO4且酸室流量为30 L·h-1,盐室浓度为0.064 mol·L-1(质量百分比浓度为1%)时,电流效率最高达到76.45%且Cu2+的去除率达到4.7%。

李子良[3](2021)在《改性铁硫化物对冶炼烟气中单质汞的脱除性能研究》文中进行了进一步梳理汞具有剧毒性、易挥发性和长距离迁移等特性,可对环境和人体健康危害严重,已经成为一个全球关注的环境问题。我国是全球大气汞排放大国,其中有色金属冶炼行业又是我国大气汞排放的主要来源之一,约占总排放量的30%左右,控制有色冶炼行业汞污染排放可显着降低我国大气汞排放。有色冶炼烟气具备高二氧化硫和高汞浓度的特征,且烟气中的汞主要以零价汞(Hg0)的形态赋存,在高二氧化硫浓度下将烟气中Hg0转化成颗粒态汞(Hgp)成为一种可行脱汞技术选择。因此,开发一种廉价有效的吸附剂实现高硫烟气下Hg0的高效吸附对于降低有色冶炼行业汞污染具有重要意义。铁硫化物(FeSx)广泛存在于自然界中,且对Hg0具备较强的亲和力,可作为一种潜在的廉价脱汞吸附剂。虽然FeSx在高硫气氛下可实现Hg0的捕获,但其工作温度窗口窄、吸附速率慢、吸附容量不高等缺点限制了其在冶炼行业脱汞中的应用。针对上述问题,本项目提出采用阴阳离子改性提高FeSx的吸附性能的策略,并实现吸附剂的循环利用,为有色冶炼烟气中Hg0的去除提供参考。对于阴离子改性,选择和S同一主族的元素Se对FeSx进行改性,制备了不同比例的FeSxSey吸附剂,以期提高传统铁硫化物吸附剂的脱汞性能。采用XRD、Raman、XPS、SEM和TEM等表征方法对硒改性铁硫化物进行表征,证实了球形FeSxSey的成功制备。对不同Se掺杂量的FeSxSey吸附剂进行脱汞性能实验,结果表明在宽的温度范围下(80-160℃)制备的FeS1.32Se0.11吸附剂对Hg0的吸附效率均在77%以上,同时烟气中O2、SO2、H2O等气氛对FeS1.32Se0.11的除汞性能几乎没有影响,FeS1.32Se0.11具有优良的抗SO2和抗氧化性能。对FeS1.32Se0.11进行循环再生实验,6次试验过后,仍然保持88%以上的脱汞率,具有良好的可再生性能。对吸附剂进行长时间的饱和吸附,测得其饱和吸附容量为23.52 mg/g,高于其他同类型吸附剂。对吸附动力学以及吸附机理进行研究,吸附过程符合伪一级动力学模型。采用XPS分析反应前后样品表面元素价态,得出Se掺杂可以在硒硫铁复合吸附剂表面形成Se-Sn2-活性位点,其相对比S22-具有更高的高温稳定性,从而可以在高温下作为Hg0的吸附位点,与物理吸附的Hg0发生化学反应形成HgSe。上述结果表明阴离子硒改性可促进高稳定性Se-Sn2-吸附位点的形成,从而提高吸附剂吸附性能和工作温度窗口。对于阳离子改性,采用Co改性FeSx形成Co掺杂的不同比例的FexCo(1-x)Sy吸附剂。采用XRD、XPS、SEM和TEM对制得的吸附剂进行表征,结果证实了球形FexCo(1-x)Sy颗粒的成功制备。对不同Fe/Co比例的FexCo(1-x)Sy吸附剂进行吸附性能测试,结果表明Fe0.5Co0.5S2具有最佳吸附速率,具体吸附速率顺序为Fe0.5Co0.5S2>Fe0.8Co0.2S2>Fe0.2Co0.8S2>CoSy>FeS2。对Fe0.5Co0.5S2进行因素实验研究,结果表明最佳的吸附温度为50-100℃,此时Hg0的吸附效率超过99%,且烟气中O2、SO2、H2O等气氛对Hg0吸附效率影响不大。在SO2浓度为1.5%、气体时空速为398000h-1的极端条件下,Fe0.5Co0.5S2在180 min的反应时间内对Hg0的捕获效率达到97.8%以上,且Fe0.5Co0.5S2对Hg0的平均捕获速率和吸附容量分别达到2.5μg/g/min和28.66 mg/g以上,高于以往报道的金属硫化物和碳材料。对吸附剂进行循环再生实验,在最优条件下,经过4次循环下,Fe0.5Co0.5S2对Hg0仍然保持99%的吸附效率。上述结果证实了阳离子Co改性制备的FexCo(1-x)Sy具备优异的脱汞性能。对Co掺杂的吸附动力学与吸附机理进行研究,发现Hg0吸附符合伪一级动力学模型。通过XPS分析脱汞反应前后FexCo(1-x)Sy发现,Co掺杂有利于FexCo(1-x)Sy表面活性活性短链硫S22-的形成,表面形成的S22-能迅速地与Hg0反应生成稳定的HgS产物,从而实现烟气中Hg0的高效捕获。上述结果表明阳离子钴改性可促进活性S22-吸附位点的形成,从而提高铁硫化物吸附性能。通过阴阳离子改性制备的铁基硫化物复合吸附剂实现了高硫气氛下Hg0的高效脱除,为有色冶炼烟气中汞污染的控制提供了一种可行思路。

曾翰林[4](2021)在《微波强化铅锌冶炼酸泥中汞硒铅的回收》文中提出铅锌冶炼生产过程中会产生含汞、硒、铅等元素的酸泥,属于一种危险废物,开展酸泥中汞、硒、铅的回收研究对于二次资源回收和铅锌冶炼工业污染防治具有重要的意义。针对现行酸泥处理技术存在反应过程原理不明确、处理成本高和有价金属回收率低三大问题,本文在分析简单组分酸泥热分解动力学和微波加热促进汞化合物热解特点的基础上,以铅锌冶炼复杂组分酸泥为研究对象,设计了两条酸泥处理工艺,分别为湿法预氧化提硒和预钙化固硒脱汞工艺,并对工艺影响因素及过程原理进行了探究。研究内容及结论如下:通过联合采用无模型法、模型法和主曲线法研究了酸泥的热分解动力学,结果表明酸泥中汞化合物的热解脱附过程在不同转化率下符合不同的扩散模型。当转化率为0.1~0.2时,酸泥热解过程由抛物线法则模型控制,当转化率为0.2~0.5时,热解过程由Jander方程模型控制,当转化率大于0.5时,热解过程由抛物线法则模型控制。在揭示酸泥热解脱附过程原理基础上,通过比较微波加热和常规加热对含汞酸泥的脱汞效果,得到了微波具有选择性加热汞化合物,强化汞化合物热解的特点。在微波辅助条件下,提出了针对复杂组分酸泥的预氧化提硒工艺和预钙化固硒脱汞工艺。在铅锌冶炼复杂组分酸泥预氧化提硒工艺中,通过比较不同氧化剂对酸泥的氧化效果,得出高锰酸钾是理想的氧化剂,能够有效地将酸泥中的硒化物氧化浸出。向浸硒液中加入氢氧化钠能得到氧化汞沉淀,将其与含汞浸出渣混合干燥后,进行微波焙烧处理回收汞单质,汞回收率达到了98.5%。向含硒滤液中通入二氧化硫还原得到硒单质,最终实现了硒和汞高效分离回收的目的。在最优工艺条件下,硒的浸出率达到96%。焙烧渣中含有大量的铅可返回冶炼系统进行回收。预钙化固硒脱汞工艺,是通过向含汞酸泥中添加氧化钙,在微波焙烧的条件下,将硒转变成亚硒酸钙和亚硒酸铅留在焙烧渣中,而汞单独挥发出去,之后将焙烧渣加入硫酸得到亚硒酸,通入二氧化硫气体还原亚硒酸得到硒单质。通过对焙烧温度,焙烧时间,氧化钙添加量的工艺条件探究,在最优工艺条件下,固硒率达到99.6%,脱汞率可以达到99.7%,相较于常规焙烧工艺节约了45%的焙烧时间,焙烧渣中含有大量的铅可返回冶炼系统进行回收,实现了节能并高效地回收酸泥中汞、硒、铅的目的。通过计算两条工艺路线的经济收益,预钙化固硒脱汞工艺的净收益是最高的。综上,本文以简单组分酸泥热解热力学和动力学为基础,探究微波强化酸泥中汞化合物热解的原理,从而为复杂组分酸泥设计了两条微波辅助的工艺路线,解决了现行酸泥处理技术存在的三大问题,实现了汞硒铅的高效分离回收和酸泥的高值化利用。

王黎阳[5](2020)在《基于产生源共性分类的有色冶炼固废资源环境属性研究》文中研究表明重金属污染是目前全球最为关注的环境问题之一。有色金属冶炼作为人为重金属排放的重要来源,其固废分类清单存在较大不确定性且固废属性尚不清楚。因此,完善有色冶炼固废分类清单并明晰固废属性,对我国有色冶炼行业固废利用处置过程的分类管理和污染控制及相关标准和技术规范的制定具有重要意义。本文以大宗有色冶炼固废为研究对象,系统分析了Cu、Pb、Zn和Al产品生产工艺流程的关键产废节点,厘清了产生源特征相似的固废类别,构建了表征有色冶炼固废共性特征的分类方法和清单;并在此基础上,实验探讨了各共性产生源固废的物理、化学、可视化和污染物指标,获取了表征有色冶炼固废资源属性和环境属性的区间或统计值。主要结果结论如下:(1)构建了有色冶炼固废共性产生源的分类方法和清单。其中,本方法通过厘清产生源特征相似的有色冶炼固废类别(如冶炼废渣、粉尘、废酸、废活性炭、废催化剂及污泥等)将产废节点划分成破碎配料、冶炼反应、提纯回收、收尘净化、污酸处理、制酸脱硫及中水处理等单元;分类清单基于这7大单元对115种有色冶炼固废按类归置,本清单与《国家危险废物名录》相比较,更细化工艺描述,缩小定义范围,分质分级明确废物种类,具有确定性、实用性和可行性。(2)判别了各共性单元有色冶炼固废的物理指标检测结果及其相应资源属性表征。其中,破碎配料、冶炼反应、提纯回收、收尘净化、污酸处理、制酸脱硫及中水处理单元废物的含水率变化区间分别为0.193%~0.234%、0.019%~25.6%、0.039%~3.96%、0.238%~2.69%、8.67%~52.9%、28.9%~31.1%及50.3%~68.4%,前四单元废物水分含量偏低,后三单元废物水分含量偏高;同时p H变化区间分别为10.98~11.14(碱性)、3.57~9.48(酸性偏中性)、5.79~13.4(中性偏碱性)、1.85~11.5(酸性或碱性)、0.59~13.5(强酸强碱性)、13.6~13.8(强碱性)及9.02~9.21(碱性),破碎配料、冶炼反应及中水处理单元废物无腐蚀性,其余单元废物有腐蚀性。(3)识别了各共性单元有色冶炼固废的化学指标检测结果及其相应资源属性表征。其中,破碎配料单元废物由絮沫状粉末组成,呈尖晶石相和刚玉相,主成分是Al2O3(68.4%~70.8%)和Mg O(9.12%~10.4%);冶炼反应单元废物由板块状颗粒组成,呈铁橄榄石相和砷铜矿相,主成分是Fe2O3(24.3%~66.0%)和As2O3(1.49%~46.1%);提纯回收单元废物由球状颗粒组成,呈刚玉相和铅黄相,主成分是Al2O3(37.1%~84.0%)和Pb O(0.158%~98.8%);收尘净化单元废物由屑沫状粉末组成,呈铅矾相和红锌矿相,主成分是Zn O(0.134%~72.4%)和Pb O(0.015%~71.3%);污酸处理单元废物由泥块状颗粒组成,呈铅矾相和白砷石相,主成分是Pb O(0.223%~94.1%)和As2O3(0.487%~68.8%);制酸脱硫单元废物由细状粉末组成,呈石膏相,主成分是Ca O(43.2%~47.5%)和Si O2(0.626%~0.652%);中水处理单元废物由块状颗粒组成,呈方解石相,主成分是Fe2O3(12.5%~46.4%)和Ca O(5.37%~27.2%)。有色冶炼固废的主要元素有Al、Fe、As、Pb、Zn、Ca、Si等,以氧化物、硅酸盐、铝酸盐和硫酸盐等形式存在,若取代新型建材的传统制备原料可有效拓宽工业固废的资源化利用途径,降低危害发生的概率。(4)阐明了各共性单元有色冶炼固废的可视化指标检测结果及其相应环境属性表征。其中,破碎配料单元废物是无刺激性气味的灰色粉末状除尘灰;冶炼反应单元废物是无刺激性气味的黑灰或黑红色块状冶炼废渣;提纯回收单元废物是无刺激性气味的灰白或黄或黑色颗粒状回收副产物;收尘净化单元废物是无刺激性气味的白或褐或黑色粉末状收尘烟灰;污酸处理单元废物是有刺激性气味的棕红或黑色块状污酸处理残渣;制酸脱硫单元废物是无刺激性气味的灰色粉末状脱硫副产物;中水处理单元废物是有刺激性气味的暗红色块状中水处理污泥。(5)揭示了各共性单元有色冶炼固废的污染物指标检测结果及其相应环境属性表征。其中,破碎配料、冶炼反应、提纯回收、收尘净化、污酸处理、制酸脱硫及中水处理单元废物中首要重金属含量及其对应浸出浓度分别是Cu(894±14.0mg/kg和0.355mg/L)、Zn(35309±1724 mg/kg和3141mg/L)、Zn(36277±854 mg/kg和13035mg/L)、Zn(34404±135 mg/kg和1684mg/L)、As(9055±619 mg/kg和2637mg/L)、Cu(75.3±4.27 mg/kg和4.45mg/L)及As(861±4.91 mg/kg和0.476mg/L);同时破碎配料和制酸脱硫单元废物中浸出浓度均低于我国GB 5085.3-2007标准限值但超出GB/T 14848-2017Ⅲ类标准限值,其余五单元废物中浸出浓度均高于GB5085.3-2007标准限值和GB/T 14848-2017Ⅲ类标准限值。由于固废危害主要取决于其所释放出的污染物浓度,则Cu、Zn和As带来的环境风险应重点关注。本文构建了有色冶炼固废共性产生源分类清单,并探索了各共性产生源有色冶炼固废的物理、化学、可视化和污染物指标(四项指标)的区间或统计值,其结果显示了通过这四项指标可逐步判别不明来源有色冶炼固废种类的资源环境属性,该研究对有色冶炼固废的处理处置及资源化利用过程提供了理论基础及合理化建议,具有一定的科学及现实意义。

李子良,徐志峰,张溪,昝苗苗,刘志楼[6](2020)在《汞资源分布与有色冶炼行业除汞现状》文中研究说明有色冶炼行业是我国汞的主要排放源之一,目前如何降低有色冶炼烟气中汞污染排放控制已经成为研究的热点。介绍了冶炼行业矿石中汞的含量以及分布,从协同脱汞技术到专门脱汞技术对冶炼行业除汞现状做了总结,同时对冶炼烟气脱汞趋势进行了展望。

刘伟[7](2020)在《锌冶炼烟气汞及SO3干式捕集技术研究》文中认为我国是世界上最大的锌生产和消费国,2017年我国锌产量近622万吨,占全球锌总产量的44.8%。由于锌矿中汞含量相对较高,导致锌冶炼过程汞污染受到高度关注。锌冶炼过程产生的烟气中含有高浓度二氧化硫(SO2)及不同形态的汞,同时伴有较高浓度三氧化硫(SO3)。烟气汞若处置不当,容易进入其他介质而产生二次污染;而烟气中SO3是污酸产生的根本原因,且汞的存在加剧其治理难度。随着有色金属冶炼行业污染物排放标准的日趋严格,锌冶炼烟气汞和SO3的控制已成为行业亟待解决的难题。本文以锌冶炼烟气作为治理对象,针对锌冶炼烟气汞污染严重,同时SO3浓度较高导致污酸产量大的特征,提出了烟气汞及SO3干式捕集的控制策略。以难处置的零价汞(Hg0)为控制重点,创新性地提出了利用锌冶炼原料闪锌矿改性作为汞吸附剂回收Hg0的方法,筛选并优化了吸附材料;在研究利用常规镁基或钙基碱性物质为吸附剂的基础上,重点研究利用Zn O用作吸附剂,对SO3进行资源化回收的新方法;最后在制酸前建立了烟气汞及SO3干式捕集中试装置,推进工程化应用。本研究主要结果如下:(1)锌冶炼污染物排放特征研究表明,锌矿经过沸腾炉焙烧后,总焙砂(焙砂+除尘灰)的产率约为89.1%,10.9%的物质进入到烟气中。其中,硫进入固相的比例为14.2%,其余硫主要以SO2和SO3的形式进入烟气中,SO3浓度约0.3-0.4%。97.8%的汞进入烟气中,烟气中汞浓度达到10000μg/m3以上,以Hg0为主。污控设备中,湿法洗涤和电除雾组合工艺对汞和SO3的脱除贡献率最高,分别有66.5%的汞和98.3%的SO3在此工艺中形成含汞污酸。此外,28.5%的汞进入硫酸工序中,0.8%的汞直接排放至大气中。(2)天然闪锌矿(ZnS)的Hg0吸附容量低于0.8 mg/g,为了进一步提高Hg0吸附性能,分别通过Se和Co阴阳离子掺杂的方法制备了一系列的改性闪锌矿。实验结果表明,Se和Co的掺杂均明显提高ZnS的Hg0吸附性能。ZnSe0.7S0.3在125℃下反应2 h时依然具有近100%的效率。Zn-S-Se表面存在表面活性硒(Se2+和Se0)和活性硫两类活性位,最终Hg0以Hg Se和Hg S的形式存在。此外,SO2和Hg0可以促进表面Se2+转化为Se0,强化Hg0的吸附。Co0.2Zn0.8S的Hg0吸附容量在50%穿透时高达46.01 mg/g。Co掺杂使闪锌矿表面产生活性组分Sn2-和Co3+,能够氧化Hg0生成Hg S。闪锌矿表面的Hg S在250℃热处理时分解产生高浓度Hg0,从而实现汞的富集回收。(3)将冶炼原料CuS引入吸附Hg0的研究,CuS的Hg0吸附容量高达50.17 mg/g(50℃,50%穿透条件下)。CuS表面含有大量Cu2+和S22-活性位均可将Hg0氧化,并以Hg S形式稳定吸附于材料表面。基于此活性位点机制,进一步提出了利用Cu(NO3)2浸泡方式对闪锌矿进行界面活化方法。Cu2+在接触ZnS晶格时将S2-氧化为对Hg0有良好氧化能力的S22-,从而提高闪锌矿的Hg0吸附性能:活化天然闪锌矿的Hg0吸附容量从1.1增长到2.0 mg/g,活化ZnS的Hg0吸附容量可达3.6mg/g(约为改性前的12倍)。此外,Cu2+活化ZnS吸附Hg0具有良好的抗SO2和H2O性能。脱附后的吸附剂经过Cu2+活化再生处理实现吸附剂的循环利用。(4)采用干式捕集技术对SO3进行脱除,将Zn O、常规钙基和镁基碱性物质作为吸收剂,探究其对SO2和SO3的脱除规律和选择性。实验结果表明,Zn O基本不吸收SO2,SO3脱除效率比Ca CO3高,在200-350℃下选择性最高,并且随着温度的降低,SO3选择性越高。对于优选的Zn O吸收剂,研究了温度、SO3浓度和水蒸气对SO3吸收性能的影响规律。结果表明,在150-350℃范围内,温度升高,Zn O的SO3脱除效率增大。当烟气中加入水蒸气,SO3脱除效率明显提高,水蒸气可促进SO3转变为H2SO4,使反应机制发生改变。尤其在150℃下,SO3脱除效率增加最明显,且高于350℃下的SO3脱除效率。因此,提出烟气降温强化SO3脱除的方法。(5)基于固定床实验和理论研究结果,建立了干式捕集汞及SO3的中试装置,在实际烟气条件下开展汞和SO3的脱除研究。中试试验结果表明,烟气降温对SO3脱除有明显促进作用。将CuS与Zn O混合制备成复合吸收剂,在最佳操作工艺参数下(烟气量3500 m3/h,烟气温度180℃,吸收剂/SO3摩尔比0.74,停留时间0.5 s),SO3脱除效率达到32.6%,总汞脱除效率达到43.2%。中试试验取得了预期效果,为汞及SO3干式捕集技术的优化和推广应用奠定了基础。

陈兴任[8](2019)在《铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究与应用》文中认为针对铅锌两套制酸系统在实际生产领域的环保节能问题,基于环保节能理论,采用设备领域科技前沿和关键核心技术,进行了研究。本文详细概述了铅锌冶炼烟气制酸生产工艺和主要设备运行情况,随着两套制酸系统产能逐年递增,现有生产工艺在实际生产运行过程中暴露出能耗和环保指标未能达到国家行业标准许可要求。因此紧紧围绕铅锌两套制酸系统在实际生产运行中存在的问题,通过理论分析、工艺计算及改造方案论证,针对生产运行中存在的能耗和环保问题,采取了相应的技术改造,并对改造实践进行阐述。将环保减排与节能降耗理论相结合,通过几种尾气脱硫技术的对比分析,将现有钠碱法脱硫工艺改造为双氧水脱硫工艺;使用新型发热管技术用于锌转化电炉改造;采用高压变频技术用于铅锌KK&K风机节能改造;应用流体输送技术进行循环水泵改造;利用最新低温热能回收技术回收锌硫酸系统干燥和吸收过程中的反应热,产生蒸汽;通过环保节能技术的研究与应用项目的实施,环保方面实现铅锌尾气二氧化硫浓度排放小于50mg/Nm3,酸雾<10mg/Nm3,减排SO2排放205.7t/a,环保指标达到并远远低于国家《铅锌工业污染物排放标准》要求。节能方面每年可节约527.66万度电,增产8.4wt/a蒸汽,增产硫酸1951.25t,为企业创造直接经济效益551万元/年,实现铅硫酸综合能耗18kgce/t,铅硫酸吨酸电耗170k Wh/t,锌硫酸综合能耗-105kgce/t,锌硫酸吨酸耗电129 k Wh/t,达到GB29141-2012《工业硫酸单位产品能源消耗限额》要求中现有硫酸企业铅冶炼制酸单位产品综合能耗≤22kgce/t),吨酸耗电≤180 k Wh/t锌冶炼制酸单位产品综合能耗≤-85kgce/t),吨酸耗电≤130 k Wh/t的标准。实现该应用成果适用于铅锌冶炼烟气制酸装置,取得良好的环保效益和经济效益,可为同行业提高能源利用效率和提升环保技术指标提供借鉴,具有良好的示范意义。

周雄辉[9](2019)在《铜冶炼烟气制酸过程中的生命周期评价》文中进行了进一步梳理硫酸是一种非常重要的无机化学品,在金属冶炼、净化石油、石油精炼、无机盐工业及染料等行业中具有非常普遍的应用。近十年来,随着我国有色金属冶炼行业的迅速发展和磷复肥行业的快速崛起,带动硫酸工业的快速发展。在我国硫铁矿制酸、硫磺制酸和冶炼烟气制酸是最主要的硫酸生产方式。近年来,我国有色金属产量逐年增加,10种主要有色金属产量连续6年全球第一。随着冶炼工业的快速发展和国家对烟气排放要求的不断提高,烟气制酸越来越受到国家和冶炼企业的重视。铜、镍、铅、锌、黄金等5类金属的冶炼过程产生的烟气为国内冶炼烟气制硫酸的主要来源,尤其是铜冶炼烟气,因其冶炼方式的原因使得其冶炼烟气的质量特别的好。生命周期评价是一种工具,它用于评估某种产品或其整个生命周期内的整体活动所带来的环境影响。它可用于识别和评估以产品系统(包括产品、生产流程以及服务流程)为评估对象的能耗,原材料输入和污染物排放,以确定该产品系统对环境安全所产生的潜在影响。从生命周期视角,对冶炼烟气制硫酸生产过程中进行环境影响评价,在全面系统的识别和量化冶炼烟气制硫酸生命周期的环境与经济负荷的同时,也能够支撑企业开展工业产品生态(绿色)设计,也可以帮助行业协会了解冶炼烟气制硫酸行业的生产现状,为制定行业标准提供合理依据。为贯彻落实《中国制造2025》,深入实施绿色制造工程,工业和信息化部、财政部决定联合开展2017年绿色制造系统集成工作,并将应用生命周期评价方法(LCA)写入了绿色平台建设的要求中。本论文在企业层面上构建了W铜业冶炼烟气制硫酸的数据清单,将不可再生资源消耗ADP、全球变暖GWP、酸化AP、光化学臭氧合成POCP、固体废弃物SWP、富营养化EP、健康危害HT等环境影响类型作为W铜业冶炼烟气制酸生命周期阶段的主要环境影响类型,并将环境影响进行了量化和特征化。为鉴别对W铜业冶炼烟气生命周期研究结果影响较大的参数(情景)、明确烟气制酸生产的改进方向,又对烟气制酸生命周期评价结果进行了敏感性分析。结合敏感性分析的结果对W铜业在铜冶炼烟气制硫酸的生产过程中,提出了合理化建议。

方丽[10](2018)在《有色金属冶炼烟气汞减排及回收技术研究》文中研究说明旨在控制全球汞污染的《关于汞的水俣公约》已于2017年8月正式生效。作为全球最大的汞排放国,我国面临着严峻的履约压力。在我国主要的人为汞排放源中,有色金属冶炼烟气的汞排放比重大,且具有汞浓度高、SO2浓度高等特点,现有的烟气汞控制技术工艺无法满足日趋严格的排放标准。因此,亟待针对有色金属冶炼行业的烟气汞展开去除与回收技术的研究。本研究针对烟气中高浓度零价汞和洗涤到废水中二价汞的减排与回收技术需求,分别研究了以硫酸汞体系和碘体系的零价汞吸收技术及废水中高选择性的汞吸附回收技术。本文取得主要研究结果如下:1.针对当前Boliden-Norzink体系(氯化汞体系)对烟气零价汞去除效率不足的问题,本文研发了以硫酸汞为活性吸收组分的新吸收体系。结果表明,硫酸汞吸收体系对零价汞的吸收效率可达96.3%,明显高于氯化汞体系,其零价汞的吸收容量及利用效率均高于氯化汞体系。研究同时发现烟气中的SO2会明显抑制硫酸汞体系对零价汞的吸收效率,其对液相汞离子的还原作用大大地降低了烟气总汞的回收率。2.针对有色烟气高浓度SO2对吸收液中二价汞的还原问题,本文提出了基于硫碘循环的硫/汞同步吸收新工艺。I2是碘体系吸收零价汞有效成分,添加KI和HI能促进I2溶解从而提高I2脱汞性能,其中I2+HI体系和I2+KI体系初始去除效率分别为96.2%和93.7%。提高I2浓度能提高去除效率;提高KI浓度能提高吸收容量;高温系统、SO32-、H+和SO2存在都会降低零价汞吸收,SO42-和NO3-影响不大。碘体系同样对烟气中的SO2具有很好的吸收氧化效果,可将吸收液中的SO32-和HSO3-迅速转化为SO42-,从而明显减缓了由于体系吸收SO2从而导致的汞离子还原再释放现象,并实现了烟气中硫/汞的同步吸收。3.针对洗涤降温过程中从烟气转移到污酸废水中的二价汞,本文研制了基于离子交换的ZnS纳米吸附剂,探究了其对汞的吸附特性及在多种重金属并存时的吸附选择性。结果显示,ZnS纳米吸附剂对汞离子的吸附符合Langmuir吸附模型和准一级动力学模型。在含有多种重金属离子如Hg2+、Cu2+、Pb2+和Cd2+的废水处理中,ZnS纳米吸附剂也优先选择吸附Hg2+。Hg2+相对于Cu2+、Pb2+和Cd2+的分离系数分别为1329.2、45464.0和210910.9。因此,利用ZnS纳米吸附剂可以有效地去除和回收洗涤废水中的汞离子。

二、利用有色冶炼烟气生产硫酸(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、利用有色冶炼烟气生产硫酸(论文提纲范文)

(1)冶炼烟尘矿浆法脱除有色冶炼烟气中SO2的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 主要研究内容
第二章 文献综述
    2.1 SO_2的来源、性质、危害
        2.1.1 SO_2的来源
        2.1.2 SO_2的性质
        2.1.3 SO_2的危害
        2.1.4 SO_2现行排放标准
    2.2 SO_2脱除技术
        2.2.1 干法脱硫技术
        2.2.2 半干法脱硫技术
        2.2.3 湿法脱硫技术
        2.2.4 其他烟气脱硫技术
    2.3 主要烟气脱硫技术对比
    2.4 矿浆法脱除 SO_2研究进展
第三章 实验方法与装置
    3.1 实验系统、试剂及仪器
        3.1.1 实验系统
        3.1.2 实验药品及仪器
    3.2 实验研究技术路线
    3.3 冶炼烟尘矿浆脱除SO_2脱除流程及评价
第四章 锰冶炼烟尘矿浆脱除SO_2实验研究
    4.1 锰冶炼烟尘物相分析
    4.2 SO_2脱除空白实验
    4.3 不同工况条件对锰冶炼烟尘脱除SO_2影响的研究
        4.3.1 矿浆浓度对脱除SO_2的影响
        4.3.2 进口二氧化硫浓度对脱除SO_2的影响
        4.3.3 氧含量对脱除SO_2的影响
        4.3.4 初始浆液pH值对脱除SO_2的影响
        4.3.5 反应温度对脱除SO_2的影响
        4.3.6 搅拌速率对脱除SO_2的影响
    4.4 本章小结
第五章 密闭电石炉灰矿浆脱除SO_2实验研究
    5.1 密闭电石炉灰物相分析
    5.2 SO_2脱除空白实验
    5.3 不同工况条件对锰烟尘矿浆脱除SO_2影响的研究
        5.3.1 矿浆浓度对脱除SO_2的影响
        5.3.2 进口二氧化硫浓度对脱除SO_2的影响
        5.3.3 氧含量对脱除SO_2的影响
        5.3.4 初始浆液pH值对脱除SO_2的影响
        5.3.5 反应温度对脱除SO_2的影响
        5.3.6 搅拌速率对脱除SO_2的影响
    5.4 本章小结
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
致谢
参考文献

(2)Na2S2O3硫化废酸中Cu2+的反应行为及双极膜电渗析工艺的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 制硫酸工艺简介
        1.2.1 浓硫酸的理化性质
        1.2.2 硫磺制酸工艺
        1.2.3 硫铁矿制酸工艺
        1.2.4 冶炼烟气制酸工艺
    1.3 冶炼烟气废酸的来源与危害
        1.3.1 冶炼废酸的来源
        1.3.2 废酸的危害
    1.4 烟气废酸的处理现状
        1.4.1 化学沉淀法
        1.4.2 吸附法
        1.4.3 生物法
        1.4.4 膜过滤法
        1.4.5 离子交换法
    1.5 硫代硫酸的制备
        1.5.1 硫代硫酸的理化性质
        1.5.2 硫代硫酸的制备方法
    1.6 双极膜电渗析(BMED)技术
        1.6.1 双极膜概述
        1.6.2 双极膜的制备方法
        1.6.3 双极膜电渗析的基本过程
        1.6.4 双极膜电渗析技术的应用
        1.6.5 双极膜电渗析技术的特点
    1.7 课题的提出及研究内容
        1.7.1 课题来源及意义
        1.7.2 研究内容
第2章 实验部分
    2.1 实验药品
    2.2 实验仪器
    2.3 实验内容
        2.3.1 10%(20%)H_2SO_4溶液的配制
        2.3.2 硫代硫酸钠与铜离子的反应过程
        2.3.3 硫代硫酸钠沉淀铜离子途径研究
        2.3.4 硫代硫酸钠沉淀铜离子影响因素研究
        2.3.5 硫化反应动力学参数的确定
        2.3.6 双极膜电渗析技术处理铜离子的研究
    2.4 分析方法与表征
        2.4.1 火焰原子吸收分光光度计
        2.4.2 硫代硫酸根离子浓度的滴定
        2.4.3 氢氧化钠浓度的滴定
        2.4.4 X射线衍射表征
第3章 硫代硫酸钠与铜离子反应途径的研究
    3.1 引言
    3.2 Cu-S-H_2O系中的电位-pH关系计算
    3.3 硫代硫酸钠与铜离子反应途径的确定
        3.3.1 硫化反应历程的探究
        3.3.2 H_2SO_4溶液中Na_2S_2O_3歧化反应的动力学行为
        3.3.3 H_2SO_4溶液中SO_2+S+CuSO_4体系的反应动力学行为
        3.3.4 Na_2S_2O_3的水解反应及H_2SO_4溶液中S+CuSO_4的反应动力学行为
    3.4 稀硫酸介质中Cu~(2+)去除主要工艺参数的影响规律
        3.4.1 反应温度的影响
        3.4.2 硫化剂加入量的影响
        3.4.3 反应时间的影响
    3.5 本章小结
第4章 硫代硫酸钠与铜离子硫化反应体系动力学的研究
    4.1 引言
    4.2 硫代硫酸钠与铜离子反应的动力学参数确定
    4.3 硫代硫酸钠与氢离子歧化反应的动力学参数确定
    4.4 本章小结
第5章 双极膜电渗析装置处理废酸工艺条件的研究
    5.1 引言
    5.2 实验内容
        5.2.1 评价分析方法
        5.2.2 极限电流测定
        5.2.3 酸室流量的优化
        5.2.4 酸室浓度的优化
    5.3 结果与讨论
        5.3.1 酸室流量的优化选择
        5.3.2 酸室浓度的优化选择
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 论文创新点
    6.3 展望
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢

(3)改性铁硫化物对冶炼烟气中单质汞的脱除性能研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 汞的来源、危害和排放特征
        1.1.1 汞的来源
        1.1.2 汞的危害
        1.1.3 汞排放现状
    1.2 冶炼行业烟气除汞方法
        1.2.1 冷凝法
        1.2.2 氯化汞吸收法
        1.2.3 碘化法
        1.2.4 硫酸法
    1.3 催化氧化
        1.3.1 贵金属催化剂
        1.3.2 SCR催化剂
        1.3.3 过渡金属氧化物
    1.4 吸附法
        1.4.1 活性炭吸附法
        1.4.2 钙基吸附剂
        1.4.3 金属硫化物吸附剂
    1.5 存在的问题与探讨
    1.6 课题的研究意义、内容、研究目标
        1.6.1 研究意义
        1.6.2 研究内容及目标
    1.7 课题拟解决的关键问题及创新之处
        1.7.1 关键问题
        1.7.2 创新之处
第二章 试验材料与研究方法
    2.1 实验系统
        2.1.1 试验装置
    2.2 材料制备
        2.2.1 FeS_xSe_y的合成
        2.2.2 Fe_xCo_((1-x))S_y的合成
    2.3 样品分析与表征
        2.3.1 气体样品中汞浓度的测定
        2.3.2 汞吸附效率的计算
        2.3.3 XRD
        2.3.4 XPS
        2.3.5 SEM与 TEM
    2.4 仪器设备和化学药品
        2.4.1 实验仪器
        2.4.2 实验试剂
第三章 FeS_xSe_y的吸附性能研究
    3.1 引言
    3.2 FeS_xSe_y的吸附剂表征
        3.2.1 XRD表征结果
        3.2.2 Raman表征结果
        3.2.3 磁性表征
        3.2.4 XPS表征结果
        3.2.5 SEM和 TEM表征结果
    3.3 FeS_xSe_y的脱汞试验
        3.3.1 不同Se负载量对汞捕获性能的影响
        3.3.2 温度对吸附剂脱汞性能的影响
        3.3.3 烟气组分对汞捕获性能的影响
        3.3.4 FeS_(1.32)Se_(0.11)对汞的吸附穿透曲线
    3.4 硒硫铁复合吸附汞动力学研究
        3.4.1 动力学模型选取
        3.4.2 复合材料捕获汞动力学拟合模拟
    3.5 吸附机理研究
        3.5.1 XPS对反应前后价态的研究
        3.5.2 Hg-TPD分析捕获前后汞形态分析
    3.6 吸附剂的再生实验
    3.7 小结
第四章 Fe_xCo_((1-x))S_y对汞的吸附性能研究
    4.1 引言
    4.2 Fe_xCo_((1-x))S_y的吸附剂表征
        4.2.1 XRD表征结果
        4.2.2 XPS表征结果
        4.2.3 SEM与 TEM表征结果
    4.3 Fe_xCo_((1-x))S_y的吸附性能实验
        4.3.1 不同Co负载量复合吸附剂对汞脱除效果的影响
        4.3.2 不同温度下复合吸附剂对汞脱除效果的影响
        4.3.3 不同气氛下复合吸附剂对汞脱除效果的影响
        4.3.4 GHSV对样品的吸附性能影响
        4.3.5 样品的再生循环性能实验
    4.4 铁钴硫复合吸附汞动力学研究
    4.5 吸附机理研究
    4.6 小结
第五章 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间的研究成果

(4)微波强化铅锌冶炼酸泥中汞硒铅的回收(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 酸泥简介
    1.2 铅锌冶炼酸泥的由来
        1.2.1 铅冶炼工艺
        1.2.2 锌冶炼工艺
        1.2.3 铅锌冶炼过程产生的烟气
        1.2.4 冶炼烟气除尘净化
        1.2.5 酸泥的产生
    1.3 酸泥中的元素属性
    1.4 含汞酸泥现行处理技术
        1.4.1 湿法浸硒固汞技术
        1.4.2 湿法浸汞技术
        1.4.3 汞硒同步回收技术
        1.4.4 加钙固硒法
        1.4.5 硫酸化焙烧法
        1.4.6 碳酸盐焙烧法
        1.4.7 微波焙烧法
    1.5 微波加热
        1.5.1 微波加热的原理
        1.5.2 微波加热在冶金中的应用
        1.5.3 微波加热在含汞酸泥处理中的应用前景
    1.6 研究目的与内容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究内容
第二章 实验部分
    2.1 实验试剂及设备
    2.2 实验原料
    2.3 实验方法
        2.3.1 微波与常规焙烧酸泥
        2.3.2 预氧化提硒工艺
        2.3.3 预钙化固硒脱汞工艺
        2.3.4 冷凝回收汞
    2.4 检测表征方法
        2.4.1 XRD检测
        2.4.2 XRF检测
        2.4.3 场发射扫描电镜检测
        2.4.4 热重检测
        2.4.5 XPS检测
第三章 微波强化酸泥中汞化合物热解脱附研究
    3.0 前言
    3.1 原料
    3.2 热力学分析
    3.3 热分解动力学分析
        3.3.1 热分解动力学模型
        3.3.2 无模型法
        3.3.3 模型法
        3.3.4 z(α)主曲线法
    3.4 酸泥的升温特性和介电特性
    3.5 汞回收率对比
    3.6 焙烧渣表征结果对比
    3.7 本章小结
第四章 湿法预氧化酸泥提硒工艺
    4.1 前言
    4.2 实验原料
    4.3 实验工艺流程
    4.4 不同氧化剂实验探索
    4.5 高锰酸钾氧化酸泥的条件实验
        4.5.1 反应原理
        4.5.2 液固比的影响
        4.5.3 浸出时间的影响
        4.5.4 高锰酸钾添加量的影响
        4.5.5 浸出温度的影响
        4.5.6 硫酸浓度的影响
        4.5.7 微波焙烧回收汞
    4.6 经济效益分析
    4.7 本章小结
第五章 酸泥预钙化固硒脱汞工艺
    5.1 前言
    5.2 实验原理
    5.3 酸泥添加氧化钙焙烧结果
        5.3.1 微波处理的优势
        5.3.2 微波焙烧温度的影响
        5.3.3 保温时间的影响
        5.3.4 CaO添加量的影响
        5.3.5 焙烧渣中金属回收
    5.4 经济效益分析
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录

(5)基于产生源共性分类的有色冶炼固废资源环境属性研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 固废分类方法与清单研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 有色冶炼研究现状
        1.3.1 有色冶炼主流工艺类型
        1.3.2 有色冶炼产品与固废产量
        1.3.3 有色冶炼固废产生、泄漏及利用处置
    1.4 研究内容
        1.4.1 有色冶炼固废产生源共性分类
        1.4.2 基于产生源共性分类的资源属性
        1.4.3 基于产生源共性分类的环境属性
    1.5 创新点
    1.6 技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 总体分析方法
        2.1.1 固废全过程系统研究方法
        2.1.2 固废共性分类方法
        2.1.3 固废属性识别方法
    2.2 检测分析方法
        2.2.1 实验材料采集
        2.2.2 实验试剂与仪器
        2.2.3 物理指标的检测方法
        2.2.4 化学指标的检测方法
        2.2.5 可视化指标的检测方法
        2.2.6 污染物指标的检测方法
        2.2.7 实验结果质量控制与保证
第三章 有色冶炼固废产生源共性分类研究
    3.1 有色冶炼固废产生源
        3.2.1 铜冶炼产废节点
        3.2.2 铅冶炼产废节点
        3.2.3 锌冶炼产废节点
        3.2.4 铝冶炼产废节点
    3.2 有色冶炼固废共性产生源分类清单
    3.3 共性产生源分类清单的特性
        3.3.1 确定性
        3.3.2 实用性
        3.3.3 可行性
    3.4 本章小结
第四章 基于产生源共性分类的资源属性研究
    4.1 物理指标
        4.1.1 含水率
        4.1.2 pH
    4.2 化学指标
        4.2.1 微观形貌
        4.2.2 矿物相
        4.2.3 物质成分
    4.3 本章小结
第五章 基于产生源共性分类的环境属性研究
    5.1 可视化指标
    5.2 污染物指标
        5.2.1 重金属含量
        5.2.2 浸出毒性浓度
    5.3 本章小结
第六章 结论与建议
    6.1 结论
    6.2 建议
参考文献
致谢
作者简介
在学期间发表的论文和取得的学术成果

(6)汞资源分布与有色冶炼行业除汞现状(论文提纲范文)

1 有色冶炼过程中汞的分布
2 冶炼烟气脱汞技术的研究现状及发展趋势
    2.1 烟气协同脱汞技术
    2.2 专门脱汞技术
        2.2.1 玻利登—诺津克法
        2.2.2 碘化钾法
        2.2.3 硫氰化钠洗涤法
        2.2.4 硫酸法
        2.2.5 奥托昆普法
        2.2.6 硒过滤器法
        2.2.7 活性MnO2硫酸酸化法
        2.2.8 漂白粉净化法
    2.3 冶炼烟气脱汞趋势
3 结论

(7)锌冶炼烟气汞及SO3干式捕集技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 锌冶炼烟气汞和SO_3的污染排放现状2
        1.2.1 锌冶炼工艺流程
        1.2.2 锌冶炼过程污染物排放特征
    1.3 烟气汞的控制技术研究现状
        1.3.1 吸收法
        1.3.2 吸附法
    1.4 SO_3控制技术研究现状
        1.4.1 协同控制技术
        1.4.2 碱性吸收剂喷射技术
    1.5 本论文研究思路及主要研究内容
        1.5.1 本论文研究思路
        1.5.2 主要研究内容及技术线路
第二章 实验装置及方法
    2.1 实验试剂及仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 实验方法
        2.2.1 汞吸附性能评价系统
        2.2.2 SO_3吸收性能评价系统
    2.3 分析测试方法
        2.3.1 材料的主要表征手段
        2.3.2 冶炼烟气的监测方法
第三章 典型锌冶炼烟气汞和SO_3排放特征研究
    3.1 典型锌冶炼企业选择
        3.1.1 典型锌冶炼厂简介
        3.1.2 典型锌冶炼烟气净化工艺
    3.2 锌冶炼过程主要污染物排放特征
        3.2.1 污控设备对汞脱除效率分析
        3.2.3 尾气汞排放浓度和形态分布
        3.2.4 锌冶炼过程汞的流向
        3.2.5 污控设备对SO_3脱除效率分析
        3.2.6 焙烧过程固体物料组成及含量
    3.3 本章小结
第四章 闪锌矿(ZnS)及其改性对Hg~0吸附性能的研究
    4.1 材料制备
    4.2 天然闪锌矿对Hg~0吸附性能的研究
        4.2.1 闪锌矿去除Hg~0
        4.2.2 温度对闪锌矿去除Hg~0的影响
        4.2.3 烟气组分对闪锌矿去除Hg~0的影响
    4.3 Se改性掺杂ZnS对 Hg~0吸附性能研究
        4.3.1 材料的晶型结构分析
        4.3.2 Se掺杂比例对Hg~0吸附性能的影响
        4.3.3 温度对Zn-Se-S材料去除Hg~0的影响
        4.3.4 SO_2对Zn-Se-S材料去除Hg~0的影响
        4.3.5 机理分析
    4.4 Co掺杂改性ZnS对 Hg~0的吸附性能研究
        4.4.1 材料的晶型结构分析
        4.4.2 Co掺杂比例对Hg~0吸附性能的影响
        4.4.3 温度对Co-Zn-S材料去除Hg~0的影响
        4.4.4 烟气组分对Co-Zn-S材料去除Hg~0的影响
        4.4.5 机理分析
        4.4.6 Co改性ZnS的 Hg~0吸附容量测试
    4.5 本章小结
第五章 CuS及 Cu活化的闪锌矿对Hg~0吸附性能研究
    5.1 材料制备
    5.2 CuS对 Hg~0吸附性能的研究
        5.2.1 CuS对 Hg~0的去除性能
        5.2.2 烟气组分对Hg~0去除的影响
        5.2.3 CuS对 Hg~0的去除机理分析
        5.2.4 CuS吸附剂的脱附与循环性能研究
    5.3 Cu活化ZnS吸附剂对Hg~0的吸附性能研究
        5.3.1 活化组分的筛选
        5.3.2 不同铜盐对硫化锌汞吸附性能的影响
        5.3.3 硫化锌与铜溶液之间离子交换
        5.3.4 活化界面层的形成
        5.3.5 活化表面的元素组成和化学状态
        5.3.6 Hg~0吸附活化机理
        5.3.7 Cu~(2+)活化ZnS回收Hg~0及其循环再生
    5.4 本章小结
第六章 碱性吸收剂对硫氧化物的选择性吸收性能研究
    6.1 碱性吸附剂对SO_2/SO_3的吸收性能
        6.1.1 碱性吸收剂对SO_2吸收规律
        6.1.2 碱性吸收剂对SO_3吸收规律
        6.1.3 SO_2对SO_3吸收性能的影响
        6.1.4 吸附剂的表征
        6.1.5 优选碱性吸收剂
    6.2 ZnO脱除SO_3实验
        6.2.1 温度对SO_3吸收性能的影响
        6.2.2 SO_3浓度对SO_3吸收性能的影响
        6.2.3 水蒸气对SO_3吸收性能的影响
        6.2.4 冶炼烟气SO_3干式捕集技术的开发
    6.3 本章小结
第七章 制酸烟气汞/SO_3干式捕集技术中试实验研究
    7.1 汞/SO_3干式捕集中试试验平台
        7.1.1 净化工艺流程
        7.1.2 主要运行参数
        7.1.3 主要设备参数
        7.1.4 中试装置设备材料清单
    7.2 实验方法
        7.2.1 中试装置试验运行方法
        7.2.2 试验方法
        7.2.3 吸附剂材料
    7.3 中试装置运行结果分析
        7.3.1 烟气换热器的降温效果及烟气降温对SO_3浓度的影响
        7.3.2 烟气温度对SO_3脱除效率的影响
        7.3.3 吸收剂添加量和种类对SO_3脱除效率的影响
        7.3.4 同时脱除SO_3和汞效果
    7.4 本章小结
第八章 结论与展望
    8.1 全文总结
    8.2 创新点
    8.3 展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间发表论文、专利及所获奖励

(8)铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究与应用(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 环保研究背景及意义
        1.1.2 节能研究背景及意义
    1.2 冶炼烟气制酸工艺分析
        1.2.1 工艺流程
        1.2.2 工艺流程设备说明
    1.3 铅锌系统烟气制酸生产现状与发展
        1.3.1 艾萨炉炼铅烟气制酸生产现状
        1.3.2 109m~2沸腾炉焙烧烟气制酸生产现状
        1.3.3 冶炼烟气制酸的主要工艺与发展阶段
        1.3.4 铅锌冶炼烟气制酸的发展趋势
    1.4 我国硫酸工业现状与技术进展
    1.5 铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术研究的工作内容
    1.6 铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术研究的主要思路和方法
    1.7 铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术研究的技术路线
第二章 锌硫酸转化电炉环保节能技术改造
    2.1 锌硫酸转化工艺分析
    2.2 锌硫酸转化升温热量平衡计算
    2.3 锌硫酸转化电炉环保节能技术改造研究路线
        2.3.1 锌转化电炉环保节能技术研究内容
        2.3.2 工艺流程改造技术方案
        2.3.3 电炉改造管网连接技术方案
        2.3.4 转化三层新增1000KW电炉
        2.3.5 转化四层新增1500KW电炉
        2.3.6 锌转化电炉技术改造预算
        2.3.7 锌转化电炉技术改造效果
    2.4 本章小结
第三章 KK&K风机高压变频“自动一拖一”节能技术改造
    3.1 KK&K风机高压变频节能改造需要解决的关键问题
    3.2 风机起动频率理论计算
    3.3 KK&K风机3K风机起动条件逻辑图
    3.4 铅锌KK&K风机高压变频节能技术改造方案论证
        3.4.1 铅锌KK&K风机设备参数
        3.4.2 铅锌KK&K风机供电及环境情况
        3.4.3 铅锌KK&K风机高压变频技术要求
    3.5 铅锌KK&K风机高压变频节能技术改造方案
        3.5.1 铅锌KK&K风机高压变频自动一拖一方案
        3.5.2 高压变频器成套装置包含部件
        3.5.3 供货设备的主要进口元器件清单如下表
        3.5.4 变频系统技术参数
        3.5.5 变频器与现场外围控制接口
        3.5.6 变频器与其他电气设备接口
        3.5.7 变频器与现场系统通讯
        3.5.8 上位机的功能要求
        3.5.9 变频器控制接口图
        3.5.10 其它功能说明
        3.5.11 保护
    3.6 存储及安装要求
        3.6.1 存储
        3.6.2 安装环境
    3.7 柜体安装
    3.8 电气安装
    3.9 KK&K风机高压变频节能改造效果
        3.9.1 间接经济效益
第四章 循环水泵节能技术改造
    4.1 研究内容
    4.2 研究的必要性、目的及意义
        4.2.1 研究的必要性
        4.2.2 研究的目的及意义
    4.3 研究的技术基础及可行性分析
        4.3.1 技术基础
        4.3.2 可行性分析
        4.3.3 研究内容及技术方案
        4.3.4 研究技术方案
    4.4 研究的效果
第五章 锌硫酸低温余热回收系统节能技术改造
    5.1 研究概况
        5.1.1 冶炼烟气制酸低温余热回收探索
        5.1.2 低温余热回收研究概况
    5.2 研究的必要性、目的及意义
    5.3 技术可行性分析
        5.3.1 技术基础
        5.3.2 可行性分析
    5.4 研究内容及技术方案
        5.4.1 研究内容
        5.4.2 研究项目装备
        5.4.3 研究技术方案
        5.4.4 研究装备
        5.4.5 公辅及配套设施
        5.4.6 能耗分析
        5.4.7 锌硫酸低温余热回收改造效果
第六章 冶炼烟气制酸尾气脱硫环保工艺研究与改造实践
    6.1 冶炼烟气制酸尾气脱硫项目背景
    6.2 冶炼烟气制酸尾气脱硫项目现状
        6.2.1 艾萨炉冶炼烟气制酸尾气脱硫现状
        6.2.2 沸腾炉焙烧制酸尾气脱硫现状
    6.3 冶炼烟气制酸生产工艺选择计算结果
        6.3.1 冶炼烟气制酸脱硫技术选择依据
        6.3.2 脱硫工艺的比较
        6.3.3 过氧化氢法脱硫工艺基本原理
        6.3.4 技术特点
        6.3.5 冶炼烟气制酸双氧水脱硫技术路线
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间发表的论文、申请的专利

(9)铜冶炼烟气制酸过程中的生命周期评价(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 硫酸工业现状
        1.2.1 硫酸产量的增长
        1.2.2 原料结构的变化
    1.3 冶炼烟气制酸
        1.3.1 烟气制酸产量
        1.3.2 有色冶炼技术及烟气特点
        1.3.3 冶炼烟气制酸的生产工艺
    1.4 生命周期评价
        1.4.1 生命周期评价的定义
        1.4.2 生命周期评价基本架构
        1.4.3 生命周期评价的研究现状
        1.4.4 生命周期评价应用现状
    1.5 主要研究内容
第2章 目的与范围的确定
    2.1 功能单位
    2.2 系统边界
    2.3 舍去原则
    2.4 分配程序
    2.5 影响类型和评价方法
    2.6 数据来源
第3章 生命周期清单
    3.1 清单构建
        3.1.1 原辅料开采单元过程数据清单
        3.1.2 运输单元过程数据清单
        3.1.3 富氧底吹熔炼单元过程数据清单
        3.1.4 P-S转炉吹炼单元过程数据清单
        3.1.5 制酸单元过程数据清单
    3.2 清单优化
    3.3 清单分析
第4章 生命周期评价
    4.1 铜冶炼烟气制酸对环境影响分类
    4.2 特征化
    4.3 量化
        4.3.1 归一化
第5章 生命周期分析结果解释
    5.1 重大环境问题识别
    5.2 一致性检查
    5.3 敏感性分析
第6章 结论及建议
参考文献
作者攻读学位期间的科研成果
致谢

(10)有色金属冶炼烟气汞减排及回收技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 汞污染概述
        1.1.1 汞的性质及其化学转换
        1.1.2 全球大气汞来源及污染现状
        1.1.3 我国大气汞污染排放现状和排放特征
    1.2 我国有色金属冶炼汞污染特征
        1.2.1 我国有色金属冶炼的汞排放现状
        1.2.2 我国有色金属冶炼汞排放特征研究
    1.3 有色金属冶炼烟气汞控制技术研究进展
        1.3.1 有色金属冶炼烟气零价汞控制技术
        1.3.2 有色金属冶炼污酸汞离子回收技术
    1.4 研究目的、意义和内容
        1.4.1 研究目的、意义
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
第二章 实验系统和方法
    2.1 实验气体、试剂与仪器
        2.1.1 主要实验气源和试剂
        2.1.2 主要实验仪器设备
    2.2 吸收实验装置
        2.2.1 有色金属冶炼模拟烟气系统
        2.2.2 鼓泡吸收系统
        2.2.3 数据监测系统
        2.2.4 尾气净化系统
    2.3 实验及评价方法
        2.3.1 吸收实验方法
        2.3.2 吸收效率评价指标
        2.3.3 吸附实验方法
        2.3.4 吸附实验评价指标
    2.4 本章小结
第三章 硫酸汞吸收体系富集零价汞效果研究
    3.1 引言
    3.2 零价汞的吸收体系筛选
    3.3 硫酸汞体系吸收零价汞的影响因素研究
        3.3.1 硫酸汞浓度对零价汞的吸收效果研究
        3.3.2 硫酸浓度对零价汞的吸收效果研究
        3.3.3 反应温度对零价汞的吸收效果研究
        3.3.4 二氧化硫对零价汞的吸收效果影响
    3.4 硫酸汞体系对零价汞的吸收特性机理研究
        3.4.1 硫酸汞体系对零价汞吸收的穿透研究
        3.4.2 还原剂对硫酸汞的还原作用研究
        3.4.3 硫酸汞体系去除零价汞机理概述
    3.5 本章小结
第四章 碘吸收体系脱汞性能研究
    4.1 引言
    4.2 含碘吸收体系对零价汞的吸收效果研究
        4.2.1 含碘单一组分对零价汞的吸收效果研究
        4.2.2 含碘混合组分对零价汞的吸收效果研究
    4.3 碘吸收体系吸收零价汞的影响因素研究
        4.3.1 碘浓度对零价汞的吸收效果影响研究
        4.3.2 碘化钾浓度对零价汞的吸收效果影响研究
        4.3.3 温度对零价汞的吸收效果影响研究
        4.3.4 酸根离子对零价汞的吸收效果影响研究
        4.3.5 氢离子浓度对零价汞的吸收效果影响研究
        4.3.6 二氧化硫对零价汞的吸收效果影响研究
    4.4 本章小结
第五章 ZnS纳米材料选择性吸附回收汞离子研究
    5.1 引言
    5.2 ZnS纳米吸附剂的表征分析
        5.2.1 ZnS纳米吸附剂的晶型结构分析-XRD
        5.2.2 ZnS纳米吸附剂的比表面积分析-BET
    5.3 ZnS纳米吸附剂对重金属的去除效果及机理研究
        5.3.1 ZnS纳米吸附剂对重金属的去除效果研究
        5.3.2 ZnS纳米吸附剂对重金属的吸附机理研究
    5.4 ZnS纳米吸附剂选择吸附汞离子效果研究
        5.4.1 ZnS纳米吸附剂对多种重金属的吸附实验
        5.4.2 ZnS纳米吸附剂对汞离子的选择性吸附实验
        5.4.3 多种重金属的离子交换吸附过程研究
    5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 主要工作
    6.2 创新点
    6.3 后续研究工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文、申请专利及所获奖励

四、利用有色冶炼烟气生产硫酸(论文参考文献)

  • [1]冶炼烟尘矿浆法脱除有色冶炼烟气中SO2的研究[D]. 徐瑞萍. 昆明理工大学, 2021(01)
  • [2]Na2S2O3硫化废酸中Cu2+的反应行为及双极膜电渗析工艺的研究[D]. 王星凯. 太原理工大学, 2021(01)
  • [3]改性铁硫化物对冶炼烟气中单质汞的脱除性能研究[D]. 李子良. 江西理工大学, 2021(01)
  • [4]微波强化铅锌冶炼酸泥中汞硒铅的回收[D]. 曾翰林. 昆明理工大学, 2021(01)
  • [5]基于产生源共性分类的有色冶炼固废资源环境属性研究[D]. 王黎阳. 重庆交通大学, 2020(01)
  • [6]汞资源分布与有色冶炼行业除汞现状[J]. 李子良,徐志峰,张溪,昝苗苗,刘志楼. 有色金属(冶炼部分), 2020(06)
  • [7]锌冶炼烟气汞及SO3干式捕集技术研究[D]. 刘伟. 上海交通大学, 2020(01)
  • [8]铅锌冶炼烟气制酸环保节能技术的研究与应用[D]. 陈兴任. 昆明理工大学, 2019(04)
  • [9]铜冶炼烟气制酸过程中的生命周期评价[D]. 周雄辉. 南华大学, 2019(01)
  • [10]有色金属冶炼烟气汞减排及回收技术研究[D]. 方丽. 上海交通大学, 2018(01)

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有色冶炼烟气制硫酸
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