一、金属冶炼行业烟气烟尘污染概况分析

     有色金属火法冶炼过程（包括干燥、烧结、焙烧、熔炼、吹炼、烟化、挥发、熔铸等）,产生大量烟气,其中夹带着烟尘，烟尘中含有主金属和各种有价元素。为提高冶炼回收率，综合回收有价元素，减轻对环境的污染，必须将烟尘从烟气中收集下来。对于需要进一步综合利用的冶炼烟气，收尘后的含尘量还要满足下一步工艺要求，例如用接触法制酸的酸洗流程，要求烟气含尘小于100～200毫克/标米3。有色金属冶炼烟气收尘，一般包括烟气的冷却、收尘和烟尘输送。

二、冶炼烟尘烟气治理工艺关键

1、冷却

    有色金属冶炼烟气的温度一般较高，有的高达1000℃以上。通常需先降温，以适应收尘工艺或设备的要求。烟气冷却一般分间接冷却和直接冷却。冷却时，除要求降温调湿的烟气用直接冷却外，应尽量采用间接冷却，如空气换热器、汽化冷却器和余热锅炉等设备，以利用烟气的余热。

2、除尘

    烟气收尘按照尘粒大小和收尘效率分为粗收尘和细收尘；按照收尘方式分为干式收尘和湿式收尘。

2.1干式收尘

    粗收尘设备，常用的机械收尘器有：①沉尘室。为一扩大的空室,烟气进入空室，流速降低,较大的尘粒在重力作用下沉降。②惯性收尘器。是在空室内加若干个隔板，从而改变烟气的流动方向，一定流速的烟气在改变方向时，所含的尘粒在惯性力的作用下撞击隔板而沉降下来。③旋风收尘器。是利用高速旋转的烟气产生的离心运动，使烟气和尘分离。④旋流收尘器。烟气以25～35米/秒的速度由下部导入向上旋转，尘粒受离心作用浓集于气柱外侧，形成一旋转的稳定气柱，由沿切线方向进入的二次气体将浓集的尘粒带入下部集尘斗。前三种收尘器能捕集粒度大于10微米的尘粒；旋流收尘器可捕集粒度为1～5微米的尘粒，但它的气流阻力损失大，结构较复杂。

      细收尘设备,常用的有下列两种:①滤袋收尘器。是使烟气通过滤袋,将尘粒阻留下来，从而实现气固分离。烟气从滤袋里面向外流出的称为内滤式，反之称为外滤式。滤袋分圆袋和扁袋，应选用耐温、耐蚀的材料,常用的有耐温低于100℃的柞蚕丝织物和毛呢，耐温低于130℃的涤纶绒布，耐温低于250℃ 的玻璃纤维布（素布、经硅油或石墨、聚四氟乙烯处理的素布）等。滤袋集尘后进行清灰，是将附着于滤袋的尘粒震荡或反吹下来，常用的方式有三种：机械振打清灰，反吹风清灰和脉冲反吹清灰。滤袋收尘器是高效收尘设备，能捕集粒度为0.1微米的尘粒，如参数选择适当,收尘效率一般可达98～99%。滤袋收尘器的结构简单，适应性强，设备投资省，但检查和更换滤袋时劳动条件较差，经营费用较高。②电收尘器。利用高压电场的作用使尘粒荷电，移向收尘电极，使烟尘和烟气分离。通常电收尘器的阴极线为电晕电极，阳极为收尘电极。电收尘器有干式和湿式，立式和卧式。卧式电收尘器由几个电场串联而成，一般为2～3个电场。有色冶金工厂也有4～5个电场串联而成的。电收尘器是一种高效收尘设备,如使用恰当,收尘效率可达98～99%，能捕集粒度为 0.1微米的尘粒。电收尘器的收尘效率同电收尘器的结构、尘粒的电阻率和成分、温度、烟气的成分和流速等都有关系。其中主要是尘粒的电阻率，而电阻率同烟尘的性质及烟气成分、温度、湿度密切相关。一般合适的电阻率为104～1010欧姆·厘米。20世纪70年代以来，出现了超高压电收尘器，可捕集电阻率为10～1014欧姆·厘米的尘粒。电收尘器结构复杂，造价高,但气流阻力损失小，劳动条件好，生产费用低。

2.2湿式收尘

     湿式收尘的特点是使烟尘和水充分接触后进入水中，再从水中将烟尘分离出来。湿式收尘主要有以下几种方式：①水膜收尘：是在收尘器内壁造成流动水膜，烟气在器内旋转流动，烟气中的尘粒在离心作用下与水膜接触，随水流出。②泡沫收尘：使烟气以一定的速度通过泡沫塔内的筛板，与流过筛板的液体形成泡沫层，将烟气中的尘粒捕集下来。③冲击式收尘：使烟气通过喷管，以40～80米/秒的速度冲向水面,尘粒在惯性作用下进入水中。④文丘里收尘：文丘里收尘装置由文氏管和湿式旋风收尘器组成。烟气以60～120米/秒的高速度通过文氏管的喉管，将喷入喉管的水分散成雾滴，使尘粒湿润、凝聚增大，然后进入旋风收尘器，将尘粒捕收下来。湿式收尘设备结构简单，投资省，劳动条件好，但阻力损失较大，电耗较多，泥浆和水的处理较复杂。如烟气中含有腐蚀性介质，设备需要采取防腐措施。

三、冶炼金属烟气烟尘治理工艺技术

3.1 湿式电除雾器工作机理及技术特点

    湿式电除雾器设备是由阴极线和阳极管（沉淀极）组成的，其工作原理为烟气通过高压电场，高压电场使烟气中的烟尘和雾滴带电，形成带电离子，带电离子向相反电荷的电极运动，带电离子到达电极后进行放电，形成中性尘、雾颗粒，沉积于电极上凝集、降落而被除去。

    为了使带电离子在电场中稳定的向同一个方向运动，那就必须变交流电为直流电，所以电除雾器设备必须设置一套整流、变压供电装置。

    为了提高电除雾器设备的除尘、除雾效率，必须形成一定强度的电场，这就要求在电除雾器设备阳极管内必须具备大于起晕电压和起晕电流，同时阴极线上必须具备一定的线电流强度。

     尘、雾的粒径大小和导电性能也是决定除尘、雾效率的重要因素，导电玻璃钢电除雾器设备除尘、雾的主要粒径范围为0.01—100um之间，烟尘烟雾的比电阻范围为3×106—1010欧姆.厘米。

     为了保证电除雾器设备除尘除雾效率，必须定期对电除雾器设备沉淀极用水进行清洗。

3.2 湿式电除雾器技术特点

（1）阻力底、能耗小；（2）气体悬浮颗粒及雾经在0.01—100um均可除去，对烟尘烟雾适用范围广泛；

（3）除尘、除雾效率高，一般除尘、除雾效率在95—99.5%，可达99.9%；（4）对低温、潮湿饱和气体尘、雾可进行有效处理；（4）操作简单，可实行自控操作。

四、主体设备及设备特点性能

     本公司生产的蜂窝型导电玻璃钢电除雾器是以高档耐腐蚀间苯树脂为基体，碳纤维，玻璃纤维为增强材料，通过专用模具采用挤压成型工艺制成的一种导电玻璃钢高效净化除雾设备。其特点如下：

    （1）导电性能好，除雾效率高。电雾的效率可达99.00%以上；（2）耐腐蚀性强。能耐各种稀酸、碱、盐介质的腐蚀；（3）阻燃性好。经国家专业测试机构检测，阻燃等级达V0级，因此，即使电场内产生拉弧也不会引燃沉淀极管；（4）重量轻、强度高、外形尺寸稳定，设备使用寿命长；（5）结构紧凑。蜂窝型结构使每个极管的内外表面都成为沉淀极表面。极管之间不存在死区。因此，对处理同样规模的烟气，它的体积小，占地面积少；（6）工作烟气的阻力小，气流分布均匀，阴极线保持稳定，从而达到效果，除雾效率高。