碳化硼冶炼炉烟气闭路回收工艺及设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102897784A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102897784A(43)申请公布日2013.01.30(21)申请号201210395310.9(22)申请日2012.10.18(71)申请人润鸣新素材（通辽）有限公司地址028000内蒙古自治区通辽市经济技术开发区高载能工业园区(72)发明人孙维学王显义李海利(74)专利代理机构北京市商泰律师事务所11255代理人邹芳德(51)Int.Cl.C01B35/10(2006.01)F27D17/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图77页(54)发明名称碳化硼冶炼炉烟气闭路回收工艺及设备(57)摘要本发明涉及一种碳化硼冶炼炉烟气闭路回收工艺及设备，以冶炼炉炉体冷却水和/或烟气热量所制取的热水为溶剂，把碳化硼冶炼烟气排入溶剂中，粉尘中的硼矸溶解，再对溶液进行过滤，分离杂质，再将溶液降温进行结晶，再去除水分得到硼酸。所用设备是在碳化硼冶炼炉（1）烟道（3）的末端加设水解罐（5），水解罐（5）与压滤机（6）的相连通，压滤机（6）下面设有接液槽（7），接液槽（7）与结晶罐（8）的相连，结晶罐（8）通过管路与脱水机（9）相连。有益效果是：冶炼烟气直接入水净化，既可利用冶炼余热，又能回收粉尘中的硼矸，形成闭合回路，节水节电，避免了资源浪费和环境污染，工艺步骤简单，设备造价低廉，经济效益和环境效益显著双赢。CN1028974ACN102897784A权利要求书1/1页1.一种碳化硼冶炼炉烟气闭路回收工艺，其特征在于：以温度≥95℃的冶炼炉冷却水和/或烟气热量所制取的温度≥95℃的水为溶剂，把碳化硼冶炼炉的烟气排入热水溶剂中，烟气粉尘中的硼矸溶解得到硼矸溶液，再对硼矸溶液进行过滤分离杂质，再将去除杂质的硼矸溶液降温到≤35℃进行结晶，再去除水分，得到硼酸。2.一种碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，包括碳化硼冶炼炉（1）、吸烟罩（2）和烟道（3）其特征在于：所说的烟道（3）的末端加设水解罐（5），水解罐（5）的出口与压滤机（6）的进料口相连通，压滤机（6）下面设有接液槽（7），接液槽（7）通过管路与结晶罐（8）的入口相连，结晶罐（8）的出料口通过管路与脱水机（9）相连。3.根据权利要求2所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的脱水机（9）的排水口通过管道与母液槽（12）的进口相连，母液槽（12）的出口通过管道与水解罐（5）相连，脱水机（9）的卸料口与烘干机（10）相连。4.根据权利要求2所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的水解罐（5）通过热水管（16）与碳化硼冶炼炉（1）的限温水套（17）相连通。5.根据权利要求2所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的水解罐（5）周围设有冷却水套（14）。6.根据权利要求2所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的烟道（3）通过装有冷却水的换热水箱（18），换热水箱（18）的进水管和排水管与冷水源及水解罐（5）相连通。7.根据权利要求2所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的烟道（3）末端与过滤仓（19）相连通，过滤仓（19）里面设有过滤袋（20），过滤袋（20）外面设有排气口（21），过滤仓（19）下部设有排灰管（23），排灰管（23）下端接入水解罐（5）。8.根据权利要求2所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的烟道（3）接入水解罐（5），水解罐（5）上部设有雾化喷淋头（26）和排放口（25）。9.根据权利要求8所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的水解罐内的雾化喷淋头下方设有筛网（27）。10.根据权利要求9所述的碳化硼冶炼炉烟气闭路回收设备，其特征在于：所说的筛网设有振动器（28）。2CN102897784A说明书1/3页碳化硼冶炼炉烟气闭路回收工艺及设备技术领域[0001]本发明涉及一种碳化硼生产方法及设备，即一种碳化硼冶炼炉烟气闭路回收工艺及设备。背景技术[0002]碳化硼是一种非金属难熔化合物，以B4C为常用品，是超硬的人造磨料之一，硬度仅次于金刚石。且具有适于磨削、理化性质稳定、质量轻、研磨性能好等特点，与酸碱几乎不起反应，还具有半导体性和吸收中子的性能，是金刚石理想的代用材料。碳化硼微粉及碳化硼制品被广泛应用到航空、军工、核工业、耐磨、耐火材料等领域。目前，生产碳化硼的主要原料是硼酸和碳素材料，这些原料混合后投入到大功率三相程控电弧精炼炉中进行冶炼制得。碳化硼的冶炼过程中，会产生大量的烟尘，每生产一吨碳化硼，就会产生1.3—1.4吨的粉尘，并且携带几百度的高温气体。为了降低排放污染，本公司曾采用布袋过滤法对烟气进行过滤，同时对烟气管道进行风冷或水冷