阅读说明：本技术 再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统 (Real-time monitoring system for sulfur-containing tail gas in secondary lead smelting ) 是由 贾磊 曹睿 蔡以辉 王振飞 王脐君 于 2019-09-25 设计创作，主要内容包括：本发明公开了再生铅尾气处理技术领域的一种再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统,包括尾气处理组件、初步检测装置、精检测装置和排放装置,尾气处理组件通过烟尘管导入原始尾气,尾气处理装置与初步检测装置之间通过初检测管道相连通,检测尾气处理装置与初步检测装置之间固定设有检测预处理组件,尾气处理组件与排放装置通过连通管连通,尾气处理组件与排放装置之间固定设有精检测装置,排放装置连通有回流管,回流管与连通管的管路上均设有管路连通电磁阀,连通管管路上安装有定时截止阀,精检测装置包括检测组件和控制组件,控制组件与电磁阀和定时截止阀电连接,本发明可实现不达标尾气不停机处理,避免浪费资源,防止不达标尾气外泄,保护环境。(The invention discloses a real-time monitoring system for sulfur-containing tail gas in secondary lead smelting, which belongs to the technical field of secondary lead tail gas treatment and comprises a tail gas treatment component, a primary detection device, a fine detection device and a discharge device, wherein the tail gas treatment component introduces original tail gas through a smoke pipe, the tail gas treatment device is communicated with the primary detection device through a primary detection pipeline, a detection pretreatment component is fixedly arranged between the detection tail gas treatment device and the primary detection device, the tail gas treatment component is communicated with the discharge device through a communicating pipe, the fine detection device is fixedly arranged between the tail gas treatment component and the discharge device, the discharge device is communicated with a return pipe, the return pipe and the pipeline of the communicating pipe are respectively provided with a pipeline communicating electromagnetic valve, the pipeline of the communicating pipe is provided with a timing stop valve, the fine detection device comprises a detection component and a control component, and the control component, the invention can realize the non-stop treatment of the tail gas which does not reach the standard, avoid the waste of resources, prevent the tail gas which does not reach the standard from leaking and protect the environment.)

再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统

技术领域

本发明涉及再生铅尾气处理技术领域，具体为一种再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统。

背景技术

再生铅与原生铅相比，回收率高，能耗、成本较低(据测算与原生铅相比生产成本低38％左右)，资源潜力大(在生铅可循环利用，资源潜力随着铅消费量增长而增大)，再生铅资源回收有利于环境保护，废旧金属的回收，减少了原生铅矿资源的消耗，保护了矿产储量，延长了铅矿开采期限，废铅主要来自蓄电池极板，电缆铠装、管道、***和铅板。只要将这些废铅收集起来送到再生铅厂再熔、重炼，即可生产出精炼铅、软铅和各种铅基合金。废蓄电池和电缆***回收的铅，含有少量的锑和其他金属，这种再生铅一般仍转卖给蓄电池制造厂家。含锡的再生铅大多重新用来制造焊条，轴承合金与其他铅锡合金。一般汽油和染料中的铅无法回收，是铅造成环境污染的主要因素。箔材、焊条、热处理和电镀中的铅，目前还难以回收。目前再生铅的工艺有多种，其中大部分工艺进行时都要排出尾气，而尾气内含有大量硫化物，直接排放到大气中污染环境，引起酸雨等自然灾害，因此需经脱硫处理后排入大气，而排出的气体大多数厂家往往不达标，且没有监控设备实时控制尾气排放。

基于此，本发明设计了一种再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统，以解决上述背景技术中提出的再生铅的大部分工艺进行时都要排出尾气，而尾气内含有大量硫化物，直接排放到大气中污染环境，引起酸雨等自然灾害，因此需经脱硫处理后排入大气，而排出的气体大多数厂家往往不达标，且没有监控设备实时控制尾气排放问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统，包括尾气处理组件、初步检测装置、精检测装置和排放装置，所述尾气处理组件通过烟尘管导入原始尾气，所述尾气处理装置与初步检测装置之间通过初检测管道相连通，所述检测尾气处理装置与初步检测装置之间固定设有检测预处理组件，所述尾气处理组件与排放装置通过连通管连通，所述尾气处理组件与排放装置之间固定设有精检测装置，所述排放装置连通有回流管，所述回流管与连通管的管路上均设有管路连通电磁阀，所述连通管管路上安装有定时截止阀，所述精检测装置包括检测组件和控制组件，所述控制组件与电磁阀和定时截止阀电连接。

优选的，所述尾气处理组件包括加长烟道、收尘布袋、换热器、冷却器、除尘器、脱硫装置，尾气依次经过以上装置，经加长烟道使尘粒沉淀，并由收尘布袋收集，分离大部分尘粒与尾气，方便后续处理。

优选的，所述连通管包括主排管和精检测管，所述精检测装置固定设在精检测管的管路上，单独设有精检测管，方便检测。

优选的，所述检测预处理组件包括尾气除尘滤芯、杂质去除组件和气体流量控制阀，所述尾气除尘滤芯为滤布等组成，经除尘滤芯处理后，过滤掉其他细小的粉尘等。

优选的，所述初步检测装置包括样品吸收器和反应器，所述初步检测装置采用碘量滴定检测法检测尾气中含硫量，碘量滴定检测法检测成本低，精度高。

优选的，所述精检测装置为选择离子流动管法检测含硫量的检测装置，包括离子源、流动管区和质谱分析探测区，选择离子流动管法可以实时监测，响应速度快，灵敏。

优选的，所述排放装置包括尾气排放组件和排放状态显示装置，所述尾气排放组件包括排气管和烟囱，所述排放状态显示装置包括排放传感器和显示器，所述排放传感器与显示器电连接。

优选的，所述精检测装置的检测组件检测到结果后将数据传输至控制组件，所述控制组件根据传输数据控制电磁阀和定时截止阀。

优选的，所述回流管相连通有备用脱硫塔，所述备用脱硫塔相连通有重检测管和合格外排管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过熔炼炉冶炼系统产生的烟气经加长烟道沉淀下来的灰尘经收尘布袋收集，再经换热器、冷却器、除尘器、脱硫装置处理得到处理后的尾气，经除尘器处理后的尾气，经初检测管道上的预处理装置进行进一步除尘处理之后，再经样品采集器根据国家标准，采集样品尾气后，通过碘量滴定法检测尾气中含硫量，然后进行测定计算得出初始状态烟气中含硫量，可以方便精确的检测到尾气中的含硫量，方便后续工序的脱硫处理控制。

2.经脱硫装置脱硫后的尾气经主排管和精检测管同时输出到排气管，经精检测管的尾气收集后，送入SIFT检测装置，定量分析含硫气体，经SIFT装置检测得出含硫量数据，采用选择离子流动管法检测尾气，实时检测，响应快，配合控制组件能及时调整尾气排放，且配合备用脱硫塔，可实现不达标尾气不停机处理，避免浪费资源，防止不达标尾气外泄，保护环境。

3.精检测时，通过精检测管的定时截止阀，定时打开排出一定量的尾气进行检测，重检测管启用情况下，通过重检测管的定时截止阀，定时打开排出一定量的尾气进行检测，重检测管与精检测管的定时截止阀交错打开，即二者检测不同步，交替进行，且互不影响。合格的尾气均经排气管和烟囱排出，排气管内有气体排出时，通过其管道上设有的排放传感器检测排放速度，内部温度等，通过显示器以数字形式显示出来，可以直观看到排放状态，以便实时记录参数，方便工作调控和监管。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明硫尾气处理组件结构示意图；

图2为本发明尾气检测流程示意图；

图3为本发明尾气监控流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：

一种再生铅冶炼中含硫尾气实时监控系统，包括尾气处理组件、初步检测装置、精检测装置和排放装置，所述尾气处理组件通过烟尘管导入原始尾气，所述尾气处理装置与初步检测装置之间通过初检测管道相连通，所述检测尾气处理装置与初步检测装置之间固定设有检测预处理组件，所述尾气处理组件与排放装置通过连通管连通，所述尾气处理组件与排放装置之间固定设有精检测装置，所述排放装置连通有回流管，所述回流管与连通管的管路上均设有管路连通电磁阀，所述连通管管路上安装有定时截止阀，所述精检测装置包括检测组件和控制组件，所述控制组件与电磁阀和定时截止阀电连接。

其中，尾气处理组件包括加长烟道、收尘布袋、换热器、冷却器、除尘器、脱硫装置，尾气依次经过以上装置。连通管包括主排管和精检测管，所述精检测装置固定设在精检测管的管路上。检测预处理组件包括尾气除尘滤芯、杂质去除组件和气体流量控制阀，所述尾气除尘滤芯为滤布等组成。初步检测装置包括样品吸收器和反应器，所述初步检测装置采用碘量滴定检测法检测尾气中含硫量。精检测装置为选择离子流动管法检测含硫量的检测装置，包括离子源、流动管区和质谱分析探测区。排放装置包括尾气排放组件和排放状态显示装置，所述尾气排放组件包括排气管和烟囱，所述排放状态显示装置包括排放传感器和显示器，所述排放传感器与显示器电连接。精检测装置的检测组件检测到结果后将数据传输至控制组件，所述控制组件根据传输数据控制电磁阀和定时截止阀。回流管相连通有备用脱硫塔，所述备用脱硫塔相连通有重检测管和合格外排管。

本实施例的一个具体应用为：本发明通过熔炼炉冶炼系统产生的烟气经加长烟道沉淀下来的灰尘经收尘布袋收集，再经换热器、冷却器、除尘器、脱硫装置处理得到处理后的尾气，经除尘器处理后的尾气，经初检测管道上的预处理装置进行进一步除尘处理之后，再经样品采集器根据国家标准，采集样品尾气后，通过碘量滴定法检测尾气中含硫量，烟气采集参照GB/T13609，使用吸收器采集气体，烟气样品先后经过尾气除尘滤芯、石英滤筒、冷凝装置和XAD-2树脂，其中石英滤筒收集烟尘中的二噁英，冷凝装置用于收集烟气水分中的二噁英，XAD-2树脂吸附气溶胶中的二噁英，然后进行测定计算得出初始状态烟气中含硫量，可以方便精确的检测到尾气中的含硫量，方便后续工序的脱硫处理控制。

经脱硫装置脱硫后的尾气经主排管和精检测管同时输出到排气管，经精检测管的尾气收集后，送入SIFT检测装置，先根据分析对象的要求来选择所需要的反应离子，其过程是将任选的气体注入放电区，采用高压放电、电子轰击或通过微波放电来产生离子(正离子和负离子)，离子产生后，经离子源出孔注入到低压质谱区，由四极质谱仪进行离子选择，这样就得到了所需要的反应离子，这些初始离子穿过隔离盘上的小孔在载气的带动下进入到流动管区，流动管的长度取决于泵的抽气速率和离子与中性样品气体反应过程所需要的时间，在载气的作用下按一定的流量注勾，很快使离子的运动速度分布接近载气流的麦克斯韦速度分布，在流动管上有样品注入管道，其流量可控，初始离子与样品分子在流动管中经过碰撞发生软电离并产生新的离子。质谱分析探测区，部分产物离子再通过一小孔进入质谱分析区，经第二个四极质谱仪扫描，产物离子信号被离子探测器接收并放大，然后由计算机实时处理，在初始离子信号和产物离子信号幅度以及反应速率等参数已知的条件下，达到定量分析含硫气体的目的。经SIFT装置检测得出含硫量数据后，将其与国家排放标准做比较，若达标则可以排放，若不达标则打开回流管的电磁阀，防止不达标尾气排放至大气中，不达标的尾气经回流管进入备用脱硫塔，经进一步处理后，同时由合格外排管和重监测管输出，流经重监测管的尾气，输入SIFT检测装置内，重新检测达标后排出，若不达标，则关闭主排管电磁阀，及停机检测修整，或采取其他措施，采用选择离子流动管法检测尾气，实时检测，响应快，配合控制组件能及时调整尾气排放，且配合备用脱硫塔，可实现不达标尾气不停机处理，避免浪费资源，防止不达标尾气外泄，保护环境。

精检测时，通过精检测管的定时截止阀，定时打开排出一定量的尾气进行检测，重检测管启用情况下，通过重检测管的定时截止阀，定时打开排出一定量的尾气进行检测，重检测管与精检测管的定时截止阀交错打开，即二者检测不同步，交替进行，且互不影响。合格的尾气均经排气管和烟囱排出，排气管内有气体排出时，通过其管道上设有的排放传感器检测排放速度，内部温度等，通过显示器以数字形式显示出来，可以直观看到排放状态，以便实时记录参数，方便工作调控和监管。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。