
3、二氧化硫烟气的净化.ppt
38页—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院1二二 、、 二氧化硫烟气的净化二氧化硫烟气的净化1.1.1.1.烟气净化的基本原理和主要方法烟气净化的基本原理和主要方法烟气净化的基本原理和主要方法烟气净化的基本原理和主要方法1)1)1)1)烟气净化的烟气净化的烟气净化的烟气净化的目的目的目的目的和和和和要求要求要求要求 冶炼烟气经电收尘器收尘后,还含有一些固态和气态的有害杂质冶炼烟气经电收尘器收尘后,还含有一些固态和气态的有害杂质冶炼烟气经电收尘器收尘后,还含有一些固态和气态的有害杂质冶炼烟气经电收尘器收尘后,还含有一些固态和气态的有害杂质固态杂质主要是硫化金属矿的氧化物微尘和脉石粉粒,通称矿尘;气态杂固态杂质主要是硫化金属矿的氧化物微尘和脉石粉粒,通称矿尘;气态杂固态杂质主要是硫化金属矿的氧化物微尘和脉石粉粒,通称矿尘;气态杂固态杂质主要是硫化金属矿的氧化物微尘和脉石粉粒,通称矿尘;气态杂质通常有质通常有质通常有质通常有AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3,氟化物,,氟化物,,氟化物,,氟化物,SeOSeOSeOSeO2 2 2 2、、、、SOSOSOSO3 3 3 3、、、、H H H H2 2 2 2O(O(O(O(气态气态气态气态) ) ) ),还可能含有,还可能含有,还可能含有,还可能含有COCOCOCO2 2 2 2、、、、COCOCOCO,烟,烟,烟,烟气净化的目的就是尽可能除掉这些有害杂质。
气净化的目的就是尽可能除掉这些有害杂质气净化的目的就是尽可能除掉这些有害杂质气净化的目的就是尽可能除掉这些有害杂质 (1)(1)(1)(1)矿尘矿尘矿尘矿尘 冶炼烟气经过电收尘器收尘后,含尘量一般在冶炼烟气经过电收尘器收尘后,含尘量一般在冶炼烟气经过电收尘器收尘后,含尘量一般在冶炼烟气经过电收尘器收尘后,含尘量一般在500 mg500 mg500 mg500 mg////m m m m3 3 3 3左右,其危左右,其危左右,其危左右,其危害首先是会堵塞管道设备;其次,它会覆盖触媒表面,使触媒结疤,活性害首先是会堵塞管道设备;其次,它会覆盖触媒表面,使触媒结疤,活性害首先是会堵塞管道设备;其次,它会覆盖触媒表面,使触媒结疤,活性害首先是会堵塞管道设备;其次,它会覆盖触媒表面,使触媒结疤,活性下降,阻力增大,转化率降低;再次,矿尘会增高成品酸中杂质含量,颜下降,阻力增大,转化率降低;再次,矿尘会增高成品酸中杂质含量,颜下降,阻力增大,转化率降低;再次,矿尘会增高成品酸中杂质含量,颜下降,阻力增大,转化率降低;再次,矿尘会增高成品酸中杂质含量,颜色变红或变黑,影响成品酸质量。
色变红或变黑,影响成品酸质量色变红或变黑,影响成品酸质量色变红或变黑,影响成品酸质量 (2)(2)(2)(2)砷和硒砷和硒砷和硒砷和硒 砷和硒在烟气中以氧化物形态存在,砷和硒在烟气中以氧化物形态存在,砷和硒在烟气中以氧化物形态存在,砷和硒在烟气中以氧化物形态存在,AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2是危害触媒最严重的是危害触媒最严重的是危害触媒最严重的是危害触媒最严重的毒物,同时也影响成品酸质量毒物,同时也影响成品酸质量毒物,同时也影响成品酸质量毒物,同时也影响成品酸质量—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院2 (3)(3)(3)(3)氟氟氟氟 烟气中的氟大部分以氟化氢的形态存在,小部分以四氟化硅的形态烟气中的氟大部分以氟化氢的形态存在,小部分以四氟化硅的形态烟气中的氟大部分以氟化氢的形态存在,小部分以四氟化硅的形态烟气中的氟大部分以氟化氢的形态存在,小部分以四氟化硅的形态存在,由于氟化氢与二氧化硅会起化学反应生成四氟化硅:存在,由于氟化氢与二氧化硅会起化学反应生成四氟化硅:存在,由于氟化氢与二氧化硅会起化学反应生成四氟化硅:存在,由于氟化氢与二氧化硅会起化学反应生成四氟化硅: 4HF + SiO4HF + SiO4HF + SiO4HF + SiO2 2 2 2 == SiF== SiF== SiF== SiF4 4 4 4 + 2H+ 2H+ 2H+ 2H2 2 2 2O O O O 四氟化硅遇水后又会反应生成氟化氢:四氟化硅遇水后又会反应生成氟化氢:四氟化硅遇水后又会反应生成氟化氢:四氟化硅遇水后又会反应生成氟化氢: SiFSiFSiFSiF4 4 4 4 + + + + ((((χ+2) Hχ+2) Hχ+2) Hχ+2) H2 2 2 2O == SiOO == SiOO == SiOO == SiO2 2 2 2····χHχHχHχH2 2 2 2O + 4HFO + 4HFO + 4HFO + 4HF 所以氟是腐蚀塔内瓷砖、瓷环填料和破坏触媒载体的严重毒物。
因所以氟是腐蚀塔内瓷砖、瓷环填料和破坏触媒载体的严重毒物因所以氟是腐蚀塔内瓷砖、瓷环填料和破坏触媒载体的严重毒物因所以氟是腐蚀塔内瓷砖、瓷环填料和破坏触媒载体的严重毒物因此,对烟气中的氟的除去应该是越干净越好此,对烟气中的氟的除去应该是越干净越好此,对烟气中的氟的除去应该是越干净越好此,对烟气中的氟的除去应该是越干净越好 (4)(4)(4)(4)水分水分水分水分 在制酸系统中,烟气都经干燥除水后进入转化系统,并严格控制烟在制酸系统中,烟气都经干燥除水后进入转化系统,并严格控制烟在制酸系统中,烟气都经干燥除水后进入转化系统,并严格控制烟在制酸系统中,烟气都经干燥除水后进入转化系统,并严格控制烟气中的水分含量指标,这主要有几个原因:首先,水分会稀释进入转化气中的水分含量指标,这主要有几个原因:首先,水分会稀释进入转化气中的水分含量指标,这主要有几个原因:首先,水分会稀释进入转化气中的水分含量指标,这主要有几个原因:首先,水分会稀释进入转化系统的酸沫和酸雾,会系统的酸沫和酸雾,会系统的酸沫和酸雾,会系统的酸沫和酸雾,会稀释稀释稀释稀释沉积在设备和管道表面的硫酸而造成腐蚀;沉积在设备和管道表面的硫酸而造成腐蚀;沉积在设备和管道表面的硫酸而造成腐蚀;沉积在设备和管道表面的硫酸而造成腐蚀;其次,其次,其次,其次,水分含量增高水分含量增高水分含量增高水分含量增高还会使转化后的还会使转化后的还会使转化后的还会使转化后的SOSOSOSO3 3 3 3气体的气体的气体的气体的露点温度升高露点温度升高露点温度升高露点温度升高,在低于,在低于,在低于,在低于SOSOSOSO3 3 3 3气体露点温度的设备内,都会有硫酸冷凝出来,温度高和浓度不定的硫气体露点温度的设备内,都会有硫酸冷凝出来,温度高和浓度不定的硫气体露点温度的设备内,都会有硫酸冷凝出来,温度高和浓度不定的硫气体露点温度的设备内,都会有硫酸冷凝出来,温度高和浓度不定的硫酸对设备有强烈的腐蚀作用。
以上两点形成的腐蚀物,对触媒有严重的酸对设备有强烈的腐蚀作用以上两点形成的腐蚀物,对触媒有严重的酸对设备有强烈的腐蚀作用以上两点形成的腐蚀物,对触媒有严重的酸对设备有强烈的腐蚀作用以上两点形成的腐蚀物,对触媒有严重的损坏作用此外,损坏作用此外,损坏作用此外,损坏作用此外,SOSOSOSO3 3 3 3会与水蒸气结合成会与水蒸气结合成会与水蒸气结合成会与水蒸气结合成硫酸蒸气硫酸蒸气硫酸蒸气硫酸蒸气,在换热降温过程中以,在换热降温过程中以,在换热降温过程中以,在换热降温过程中以及在吸收塔的下部有可能生成酸雾,不易捕集,绝大部分随尾气排出,及在吸收塔的下部有可能生成酸雾,不易捕集,绝大部分随尾气排出,及在吸收塔的下部有可能生成酸雾,不易捕集,绝大部分随尾气排出,及在吸收塔的下部有可能生成酸雾,不易捕集,绝大部分随尾气排出,不但增加硫的损失,更重要的是污染环境不但增加硫的损失,更重要的是污染环境不但增加硫的损失,更重要的是污染环境不但增加硫的损失,更重要的是污染环境—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院3(5)(5)(5)(5)SOSOSOSO3 3 3 3 烟气中的烟气中的烟气中的烟气中的SOSOSOSO3 3 3 3含量一般在含量一般在含量一般在含量一般在0.030.030.030.03%~%~%~%~0.30.30.30.3%之间,在湿法净化过程中,应%之间,在湿法净化过程中,应%之间,在湿法净化过程中,应%之间,在湿法净化过程中,应尽可能除掉酸雾。
这是由于随着烟气温度的降低,尽可能除掉酸雾这是由于随着烟气温度的降低,尽可能除掉酸雾这是由于随着烟气温度的降低,尽可能除掉酸雾这是由于随着烟气温度的降低,SOSOSOSO3 3 3 3会与水蒸气结合生会与水蒸气结合生会与水蒸气结合生会与水蒸气结合生成硫酸蒸气.继而冷凝生成酸雾,在成硫酸蒸气.继而冷凝生成酸雾,在成硫酸蒸气.继而冷凝生成酸雾,在成硫酸蒸气.继而冷凝生成酸雾,在机械力机械力机械力机械力的作用下,酸雾沉积在管道及的作用下,酸雾沉积在管道及的作用下,酸雾沉积在管道及的作用下,酸雾沉积在管道及设备壁上,凝聚成较大的颗粒设备壁上,凝聚成较大的颗粒设备壁上,凝聚成较大的颗粒设备壁上,凝聚成较大的颗粒————————酸沫,从而产生腐蚀;其次酸沫,从而产生腐蚀;其次酸沫,从而产生腐蚀;其次酸沫,从而产生腐蚀;其次AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3、、、、SeOSeOSeOSeO2 2 2 2、、、、矿尘等杂质常成为酸雾雾滴的矿尘等杂质常成为酸雾雾滴的矿尘等杂质常成为酸雾雾滴的矿尘等杂质常成为酸雾雾滴的核心核心核心核心与酸雾一起进入触媒层,引起触媒中毒与酸雾一起进入触媒层,引起触媒中毒与酸雾一起进入触媒层,引起触媒中毒与酸雾一起进入触媒层,引起触媒中毒或覆盖其表面,使触媒结疤,阻力增大,转化率下降。
或覆盖其表面,使触媒结疤,阻力增大,转化率下降或覆盖其表面,使触媒结疤,阻力增大,转化率下降或覆盖其表面,使触媒结疤,阻力增大,转化率下降6)(6)(6)(6)氯、氯、氯、氯、COCOCOCO2 2 2 2及烃类气体及烃类气体及烃类气体及烃类气体 氯的某些化合物对触媒有害,并会浸蚀铅材和陶瓷材料氯的某些化合物对触媒有害,并会浸蚀铅材和陶瓷材料氯的某些化合物对触媒有害,并会浸蚀铅材和陶瓷材料氯的某些化合物对触媒有害,并会浸蚀铅材和陶瓷材料COCOCOCO2 2 2 2对触媒对触媒对触媒对触媒无直接作用,但它含量高则表明冶炼原料中含有较多的烃类或碳,在冶炼无直接作用,但它含量高则表明冶炼原料中含有较多的烃类或碳,在冶炼无直接作用,但它含量高则表明冶炼原料中含有较多的烃类或碳,在冶炼无直接作用,但它含量高则表明冶炼原料中含有较多的烃类或碳,在冶炼中消耗较多的氧量,故对中消耗较多的氧量,故对中消耗较多的氧量,故对中消耗较多的氧量,故对SOSOSOSO2 2 2 2转化反应不利烃类气体在干燥塔内会被浓转化反应不利烃类气体在干燥塔内会被浓转化反应不利烃类气体在干燥塔内会被浓转化反应不利。
烃类气体在干燥塔内会被浓硫酸碳化,而使循环酸着色并夹有硫酸碳化,而使循环酸着色并夹有硫酸碳化,而使循环酸着色并夹有硫酸碳化,而使循环酸着色并夹有黑点黑点黑点黑点另外,烃类气体还会使触媒活性另外,烃类气体还会使触媒活性另外,烃类气体还会使触媒活性另外,烃类气体还会使触媒活性降低 我国关于主鼓风机出口气体中有害物质含量的我国关于主鼓风机出口气体中有害物质含量的我国关于主鼓风机出口气体中有害物质含量的我国关于主鼓风机出口气体中有害物质含量的暂定指标暂定指标暂定指标暂定指标是:是:是:是: 水分水分水分水分 < 0.1g/m< 0.1g/m< 0.1g/m< 0.1g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) ) 尘尘尘尘( ( ( (湿法净化湿法净化湿法净化湿法净化) < 0.002g/m) < 0.002g/m) < 0.002g/m) < 0.002g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) ) 酸雾酸雾酸雾酸雾 一级电除雾一级电除雾一级电除雾一级电除雾 < 0.03g/m< 0.03g/m< 0.03g/m< 0.03g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) ) 砷砷砷砷 < 0.001g/m< 0.001g/m< 0.001g/m< 0.001g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) ) 二级电除雾二级电除雾二级电除雾二级电除雾 < 0.005g/m< 0.005g/m< 0.005g/m< 0.005g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) ) 氟氟氟氟 < 0.003g/m< 0.003g/m< 0.003g/m< 0.003g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) )—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院42 2 2 2)烟气净化)烟气净化)烟气净化)烟气净化工艺选择工艺选择工艺选择工艺选择的的的的原则原则原则原则 烟气中的杂质在高温下,一般以烟气中的杂质在高温下,一般以烟气中的杂质在高温下,一般以烟气中的杂质在高温下,一般以气态气态气态气态和和和和固态固态固态固态两种形态存在,当温度降两种形态存在,当温度降两种形态存在,当温度降两种形态存在,当温度降到一定程度后则以固态、液态和气态三种形态存在。
到一定程度后则以固态、液态和气态三种形态存在到一定程度后则以固态、液态和气态三种形态存在到一定程度后则以固态、液态和气态三种形态存在烟气净化主要是指将烟气净化主要是指将烟气净化主要是指将烟气净化主要是指将固态或液态悬浮颗粒从气体中分离出去固态或液态悬浮颗粒从气体中分离出去固态或液态悬浮颗粒从气体中分离出去固态或液态悬浮颗粒从气体中分离出去烟气净化的原则通常遵循以下三烟气净化的原则通常遵循以下三烟气净化的原则通常遵循以下三烟气净化的原则通常遵循以下三点 (1)(1)(1)(1)烟气中悬浮颗粒分布很广,大小相差很大,有的颗粒直径达烟气中悬浮颗粒分布很广,大小相差很大,有的颗粒直径达烟气中悬浮颗粒分布很广,大小相差很大,有的颗粒直径达烟气中悬浮颗粒分布很广,大小相差很大,有的颗粒直径达1000μm1000μm1000μm1000μm,有的在,有的在,有的在,有的在1μm1μm1μm1μm以下,在净化过程中应以下,在净化过程中应以下,在净化过程中应以下,在净化过程中应分级逐段进行分级逐段进行分级逐段进行分级逐段进行分离,分离,分离,分离,先大后小,先大后小,先大后小,先大后小,先易后难先易后难先易后难先易后难。
(2)(2)(2)(2)烟气中悬浮颗粒是以气、固、液三态存在,质量相差很大,在净化烟气中悬浮颗粒是以气、固、液三态存在,质量相差很大,在净化烟气中悬浮颗粒是以气、固、液三态存在,质量相差很大,在净化烟气中悬浮颗粒是以气、固、液三态存在,质量相差很大,在净化过程中应按颗粒的轻重程度分别进行,过程中应按颗粒的轻重程度分别进行,过程中应按颗粒的轻重程度分别进行,过程中应按颗粒的轻重程度分别进行,要先固液,后气要先固液,后气要先固液,后气要先固液,后气( ( ( (汽汽汽汽) ) ) )体,先重后轻体,先重后轻体,先重后轻体,先重后轻 (3)(3)(3)(3)对于不同大小粒径的粒子,应选择相对于不同大小粒径的粒子,应选择相对于不同大小粒径的粒子,应选择相对于不同大小粒径的粒子,应选择相适应的分离设备适应的分离设备适应的分离设备适应的分离设备,以提高设备,以提高设备,以提高设备,以提高设备的分离效率的分离效率的分离效率的分离效率3)3)3)3)烟气净化烟气净化烟气净化烟气净化原理原理原理原理 (1)(1)(1)(1)烟气中的烟气中的烟气中的烟气中的杂质杂质杂质杂质在净化过程中在净化过程中在净化过程中在净化过程中的行为的行为的行为的行为 ① ① ① ①在生产中,通常首先将烟气中的在生产中,通常首先将烟气中的在生产中,通常首先将烟气中的在生产中,通常首先将烟气中的矿尘分离掉矿尘分离掉矿尘分离掉矿尘分离掉。
这是因为:一是烟气所含杂质中矿尘含量最多,不首先除净将会影响这是因为:一是烟气所含杂质中矿尘含量最多,不首先除净将会影响这是因为:一是烟气所含杂质中矿尘含量最多,不首先除净将会影响这是因为:一是烟气所含杂质中矿尘含量最多,不首先除净将会影响其他杂质的净化;二是从烟气中各种杂质的粒径来看,矿尘的颗粒比较大,其他杂质的净化;二是从烟气中各种杂质的粒径来看,矿尘的颗粒比较大,其他杂质的净化;二是从烟气中各种杂质的粒径来看,矿尘的颗粒比较大,其他杂质的净化;二是从烟气中各种杂质的粒径来看,矿尘的颗粒比较大,大量的矿尘属于机械破碎的较粗粒子,由热过程和化学过程所产生的小于大量的矿尘属于机械破碎的较粗粒子,由热过程和化学过程所产生的小于大量的矿尘属于机械破碎的较粗粒子,由热过程和化学过程所产生的小于大量的矿尘属于机械破碎的较粗粒子,由热过程和化学过程所产生的小于1μm1μm1μm1μm的细矿尘只是少量的细矿尘只是少量的细矿尘只是少量的细矿尘只是少量 —烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院5 ② ② ② ②如果烟气中不含有或较少含有砷、氟等杂质或触媒能耐砷、氟等如果烟气中不含有或较少含有砷、氟等杂质或触媒能耐砷、氟等如果烟气中不含有或较少含有砷、氟等杂质或触媒能耐砷、氟等如果烟气中不含有或较少含有砷、氟等杂质或触媒能耐砷、氟等杂质,同时成品酸能允许含有较多量的砷、氟等杂质时,则烟气可在高杂质,同时成品酸能允许含有较多量的砷、氟等杂质时,则烟气可在高杂质,同时成品酸能允许含有较多量的砷、氟等杂质时,则烟气可在高杂质,同时成品酸能允许含有较多量的砷、氟等杂质时,则烟气可在高温和干燥的条件下经过一系列的除尘设备使矿尘含量达到一定指标后直温和干燥的条件下经过一系列的除尘设备使矿尘含量达到一定指标后直温和干燥的条件下经过一系列的除尘设备使矿尘含量达到一定指标后直温和干燥的条件下经过一系列的除尘设备使矿尘含量达到一定指标后直接进入转化器,这便是所谓的干法净化流程。
接进入转化器,这便是所谓的干法净化流程接进入转化器,这便是所谓的干法净化流程接进入转化器,这便是所谓的干法净化流程 由于冶炼烟气往往由于冶炼烟气往往由于冶炼烟气往往由于冶炼烟气往往含砷、氟较高含砷、氟较高含砷、氟较高含砷、氟较高,而对成品酸质量中的砷、氟含量,而对成品酸质量中的砷、氟含量,而对成品酸质量中的砷、氟含量,而对成品酸质量中的砷、氟含量控制日趋严格,加上耐砷、氟的触媒目前还未完全过关,并对砷、氟含控制日趋严格,加上耐砷、氟的触媒目前还未完全过关,并对砷、氟含控制日趋严格,加上耐砷、氟的触媒目前还未完全过关,并对砷、氟含控制日趋严格,加上耐砷、氟的触媒目前还未完全过关,并对砷、氟含量有一定的限制,所以,目前国内外仍较多地采用烟气进行量有一定的限制,所以,目前国内外仍较多地采用烟气进行量有一定的限制,所以,目前国内外仍较多地采用烟气进行量有一定的限制,所以,目前国内外仍较多地采用烟气进行洗涤净化洗涤净化洗涤净化洗涤净化的的的的流程这种方法不需要预先把矿尘消除得很干净,因此在洗涤流程这种方法不需要预先把矿尘消除得很干净,因此在洗涤流程这种方法不需要预先把矿尘消除得很干净,因此在洗涤流程。
这种方法不需要预先把矿尘消除得很干净,因此在洗涤AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3、氟、氟、氟、氟化物等杂质的同时,还能进一步把残存的矿尘除掉由于在洗涤时烟气化物等杂质的同时,还能进一步把残存的矿尘除掉由于在洗涤时烟气化物等杂质的同时,还能进一步把残存的矿尘除掉由于在洗涤时烟气化物等杂质的同时,还能进一步把残存的矿尘除掉由于在洗涤时烟气温度骤然下降,温度骤然下降,温度骤然下降,温度骤然下降,SOSOSOSO3 3 3 3气体便会与水蒸气结合成硫酸蒸气并形成酸雾气体便会与水蒸气结合成硫酸蒸气并形成酸雾气体便会与水蒸气结合成硫酸蒸气并形成酸雾气体便会与水蒸气结合成硫酸蒸气并形成酸雾AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2也会在洗涤时因突然冷却分离,绝大部分被洗掉,剩余微量的也会在洗涤时因突然冷却分离,绝大部分被洗掉,剩余微量的也会在洗涤时因突然冷却分离,绝大部分被洗掉,剩余微量的也会在洗涤时因突然冷却分离,绝大部分被洗掉,剩余微量的AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2以微小晶体颗粒形态悬浮于烟气中。
以微小晶体颗粒形态悬浮于烟气中以微小晶体颗粒形态悬浮于烟气中以微小晶体颗粒形态悬浮于烟气中—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院6 烟气中的烟气中的烟气中的烟气中的氟化氢在洗涤过程中特别容易被水和稀酸吸收而被除去氟化氢在洗涤过程中特别容易被水和稀酸吸收而被除去氟化氢在洗涤过程中特别容易被水和稀酸吸收而被除去氟化氢在洗涤过程中特别容易被水和稀酸吸收而被除去酸雾、酸雾、酸雾、酸雾、AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3 、、、、SeOSeOSeOSeO2 2 2 2等它们各自发生凝聚的温度会因它们在烟气中原始含等它们各自发生凝聚的温度会因它们在烟气中原始含等它们各自发生凝聚的温度会因它们在烟气中原始含等它们各自发生凝聚的温度会因它们在烟气中原始含量的高低而不同酸雾的凝聚温度还与烟气中的水分含量有关,实际过程量的高低而不同酸雾的凝聚温度还与烟气中的水分含量有关,实际过程量的高低而不同酸雾的凝聚温度还与烟气中的水分含量有关,实际过程量的高低而不同酸雾的凝聚温度还与烟气中的水分含量有关,实际过程非常复杂,当酸雾首先出现时,由于酸雾颗粒极小,数量极多,表面积很非常复杂,当酸雾首先出现时,由于酸雾颗粒极小,数量极多,表面积很非常复杂,当酸雾首先出现时,由于酸雾颗粒极小,数量极多,表面积很非常复杂,当酸雾首先出现时,由于酸雾颗粒极小,数量极多,表面积很大,大,大,大,AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3、、、、HFHFHFHF和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2等会有相当的数量直接从气态溶解于酸雾中,当等会有相当的数量直接从气态溶解于酸雾中,当等会有相当的数量直接从气态溶解于酸雾中,当等会有相当的数量直接从气态溶解于酸雾中,当AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2等结晶首先出现时,它们便会与烟气中的细小矿尘一起成为酸等结晶首先出现时,它们便会与烟气中的细小矿尘一起成为酸等结晶首先出现时,它们便会与烟气中的细小矿尘一起成为酸等结晶首先出现时,它们便会与烟气中的细小矿尘一起成为酸雾的凝聚核心,而被溶解在酸雾中,与此同时,会有相当部分的雾的凝聚核心,而被溶解在酸雾中,与此同时,会有相当部分的雾的凝聚核心,而被溶解在酸雾中,与此同时,会有相当部分的雾的凝聚核心,而被溶解在酸雾中,与此同时,会有相当部分的SOSOSOSO3 3 3 3、、、、AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3,,,,HFHFHFHF和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2,被洗涤液吸收而溶于洗涤液中。
被洗涤液吸收而溶于洗涤液中被洗涤液吸收而溶于洗涤液中被洗涤液吸收而溶于洗涤液中 因此,不管具体过程如何,在烟气中未被洗涤液溶解的杂质微粒,最因此,不管具体过程如何,在烟气中未被洗涤液溶解的杂质微粒,最因此,不管具体过程如何,在烟气中未被洗涤液溶解的杂质微粒,最因此,不管具体过程如何,在烟气中未被洗涤液溶解的杂质微粒,最终几乎都要溶于酸雾之中至此,消除终几乎都要溶于酸雾之中至此,消除终几乎都要溶于酸雾之中至此,消除终几乎都要溶于酸雾之中至此,消除AsAsAsAs2 2 2 2O O O O3 3 3 3、、、、HFHFHFHF和和和和SeOSeOSeOSeO2 2 2 2的任务,以及去除的任务,以及去除的任务,以及去除的任务,以及去除矿尘的任务,便同清除酸雾的任务结合在一起,而且主要集中在清除酸雾矿尘的任务,便同清除酸雾的任务结合在一起,而且主要集中在清除酸雾矿尘的任务,便同清除酸雾的任务结合在一起,而且主要集中在清除酸雾矿尘的任务,便同清除酸雾的任务结合在一起,而且主要集中在清除酸雾上,这就是烟气湿法净化的重要特点,也就是烟气中的杂质在净化过程中上,这就是烟气湿法净化的重要特点,也就是烟气中的杂质在净化过程中上,这就是烟气湿法净化的重要特点,也就是烟气中的杂质在净化过程中上,这就是烟气湿法净化的重要特点,也就是烟气中的杂质在净化过程中的相互关系。
的相互关系的相互关系的相互关系—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院7(2)(2)(2)(2)酸雾的产生和清除酸雾的产生和清除酸雾的产生和清除酸雾的产生和清除 在硫酸生产中,当在一定温度条件下,硫酸蒸气的过饱和度达到并超在硫酸生产中,当在一定温度条件下,硫酸蒸气的过饱和度达到并超在硫酸生产中,当在一定温度条件下,硫酸蒸气的过饱和度达到并超在硫酸生产中,当在一定温度条件下,硫酸蒸气的过饱和度达到并超过了临界值,即形成酸雾初形成的酸雾,颗粒较小,粒径一般在过了临界值,即形成酸雾初形成的酸雾,颗粒较小,粒径一般在过了临界值,即形成酸雾初形成的酸雾,颗粒较小,粒径一般在过了临界值,即形成酸雾初形成的酸雾,颗粒较小,粒径一般在0.05μm0.05μm0.05μm0.05μm以下,但由于有下列三种原因,会使它迅速地发展变大以下,但由于有下列三种原因,会使它迅速地发展变大以下,但由于有下列三种原因,会使它迅速地发展变大以下,但由于有下列三种原因,会使它迅速地发展变大 ① ① ① ①烟气中残存的烟气中残存的烟气中残存的烟气中残存的SOSOSOSO3 3 3 3会继续与水蒸气相结合成会继续与水蒸气相结合成会继续与水蒸气相结合成会继续与水蒸气相结合成硫酸蒸气硫酸蒸气硫酸蒸气硫酸蒸气,并进一步在,并进一步在,并进一步在,并进一步在酸雾表面凝结酸雾表面凝结酸雾表面凝结酸雾表面凝结( ( ( (几乎全部转变成酸雾几乎全部转变成酸雾几乎全部转变成酸雾几乎全部转变成酸雾) ) ) )。
② ② ② ②烟气中的水蒸气大量存在,在过饱和条件下,水蒸气会很快在酸雾烟气中的水蒸气大量存在,在过饱和条件下,水蒸气会很快在酸雾烟气中的水蒸气大量存在,在过饱和条件下,水蒸气会很快在酸雾烟气中的水蒸气大量存在,在过饱和条件下,水蒸气会很快在酸雾颗粒上凝结并将颗粒上凝结并将颗粒上凝结并将颗粒上凝结并将酸雾稀释酸雾稀释酸雾稀释酸雾稀释;最终使酸雾浓度稀释到与气相中的水蒸气分压;最终使酸雾浓度稀释到与气相中的水蒸气分压;最终使酸雾浓度稀释到与气相中的水蒸气分压;最终使酸雾浓度稀释到与气相中的水蒸气分压相平衡的浓度相平衡的浓度相平衡的浓度相平衡的浓度( ( ( (即酸雾的饱和水蒸气分压与烟气中水蒸气分压达到相等即酸雾的饱和水蒸气分压与烟气中水蒸气分压达到相等即酸雾的饱和水蒸气分压与烟气中水蒸气分压达到相等即酸雾的饱和水蒸气分压与烟气中水蒸气分压达到相等) ) ) ) ③ ③ ③ ③酸雾粒间相互碰撞发生酸雾粒间相互碰撞发生酸雾粒间相互碰撞发生酸雾粒间相互碰撞发生凝聚现象凝聚现象凝聚现象凝聚现象,使小颗粒变成大颗粒,再不断地,使小颗粒变成大颗粒,再不断地,使小颗粒变成大颗粒,再不断地,使小颗粒变成大颗粒,再不断地碰撞凝聚,细小颗粒就逐渐变成了大颗粒。
碰撞凝聚,细小颗粒就逐渐变成了大颗粒碰撞凝聚,细小颗粒就逐渐变成了大颗粒碰撞凝聚,细小颗粒就逐渐变成了大颗粒 在实际生产中,为提高除雾效率,把酸雾尽量除得干净,需要把酸雾在实际生产中,为提高除雾效率,把酸雾尽量除得干净,需要把酸雾在实际生产中,为提高除雾效率,把酸雾尽量除得干净,需要把酸雾在实际生产中,为提高除雾效率,把酸雾尽量除得干净,需要把酸雾粒子长大当烟气通过第一洗涤塔及第二洗涤塔洗涤后,酸雾颗粒逐步凝粒子长大当烟气通过第一洗涤塔及第二洗涤塔洗涤后,酸雾颗粒逐步凝粒子长大当烟气通过第一洗涤塔及第二洗涤塔洗涤后,酸雾颗粒逐步凝粒子长大当烟气通过第一洗涤塔及第二洗涤塔洗涤后,酸雾颗粒逐步凝聚长大,再通过两级电除雾器,可使酸雾得到比较彻底的清除聚长大,再通过两级电除雾器,可使酸雾得到比较彻底的清除聚长大,再通过两级电除雾器,可使酸雾得到比较彻底的清除聚长大,再通过两级电除雾器,可使酸雾得到比较彻底的清除—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院8(3)(3)(3)(3)烟气的冷却和除热烟气的冷却和除热烟气的冷却和除热烟气的冷却和除热 在湿法净化流程中,烟气带入干燥塔的水分大体上等于出电除雾器烟在湿法净化流程中,烟气带入干燥塔的水分大体上等于出电除雾器烟在湿法净化流程中,烟气带入干燥塔的水分大体上等于出电除雾器烟在湿法净化流程中,烟气带入干燥塔的水分大体上等于出电除雾器烟气的饱和水蒸气含量,温度愈高含水量愈多,温度愈低含水量越少。
因此,气的饱和水蒸气含量,温度愈高含水量愈多,温度愈低含水量越少因此,气的饱和水蒸气含量,温度愈高含水量愈多,温度愈低含水量越少因此,气的饱和水蒸气含量,温度愈高含水量愈多,温度愈低含水量越少因此,要控制带人干燥塔的水含量,就要控制好出电除雾器烟气的温度要控制带人干燥塔的水含量,就要控制好出电除雾器烟气的温度要控制带人干燥塔的水含量,就要控制好出电除雾器烟气的温度要控制带人干燥塔的水含量,就要控制好出电除雾器烟气的温度 烟气降温方式有两种:一种是只降温不移去热量,也就是烟气温度虽烟气降温方式有两种:一种是只降温不移去热量,也就是烟气温度虽烟气降温方式有两种:一种是只降温不移去热量,也就是烟气温度虽烟气降温方式有两种:一种是只降温不移去热量,也就是烟气温度虽降下来,但热量仍存在于烟气中,称为绝热降温或叫绝热蒸发降下来,但热量仍存在于烟气中,称为绝热降温或叫绝热蒸发降下来,但热量仍存在于烟气中,称为绝热降温或叫绝热蒸发降下来,但热量仍存在于烟气中,称为绝热降温或叫绝热蒸发( ( ( (例如,不例如,不例如,不例如,不装冷却设备的第一洗涤塔装冷却设备的第一洗涤塔装冷却设备的第一洗涤塔装冷却设备的第一洗涤塔) ) ) )。
绝热蒸发虽降低了烟气温度,提高了湿含量,绝热蒸发虽降低了烟气温度,提高了湿含量,绝热蒸发虽降低了烟气温度,提高了湿含量,绝热蒸发虽降低了烟气温度,提高了湿含量,热量形式由能从烟气温度显示出来的热量形式由能从烟气温度显示出来的热量形式由能从烟气温度显示出来的热量形式由能从烟气温度显示出来的““““显热显热显热显热””””转变成温度显示不出来的转变成温度显示不出来的转变成温度显示不出来的转变成温度显示不出来的““““潜热潜热潜热潜热””””这种烟气降温方法是有一定限制的,当烟气中的水蒸气达到完全这种烟气降温方法是有一定限制的,当烟气中的水蒸气达到完全这种烟气降温方法是有一定限制的,当烟气中的水蒸气达到完全这种烟气降温方法是有一定限制的,当烟气中的水蒸气达到完全饱和的时候,烟气温度就再也降不下来了另一种是除热降温,通过循环饱和的时候,烟气温度就再也降不下来了另一种是除热降温,通过循环饱和的时候,烟气温度就再也降不下来了另一种是除热降温,通过循环饱和的时候,烟气温度就再也降不下来了另一种是除热降温,通过循环酸冷却器等换热设备把洗涤液中热量移走,以达到除热降温的目的酸冷却器等换热设备把洗涤液中热量移走,以达到除热降温的目的。
酸冷却器等换热设备把洗涤液中热量移走,以达到除热降温的目的酸冷却器等换热设备把洗涤液中热量移走,以达到除热降温的目的4)4)4)4)烟气净化的基本方法烟气净化的基本方法烟气净化的基本方法烟气净化的基本方法 根据烟气净化的原理,烟气湿法净化的基本方法有以下两种:根据烟气净化的原理,烟气湿法净化的基本方法有以下两种:根据烟气净化的原理,烟气湿法净化的基本方法有以下两种:根据烟气净化的原理,烟气湿法净化的基本方法有以下两种: ① ① ① ①利用烟气通过液体层或用液体来喷洒气体,使烟气中的杂质得到分利用烟气通过液体层或用液体来喷洒气体,使烟气中的杂质得到分利用烟气通过液体层或用液体来喷洒气体,使烟气中的杂质得到分利用烟气通过液体层或用液体来喷洒气体,使烟气中的杂质得到分离 ② ② ② ②利用烟气通过高压电场,使悬浮杂质荷电并移向沉淀极而分离利用烟气通过高压电场,使悬浮杂质荷电并移向沉淀极而分离利用烟气通过高压电场,使悬浮杂质荷电并移向沉淀极而分离利用烟气通过高压电场,使悬浮杂质荷电并移向沉淀极而分离—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院92.2.2.2.烟气净化的烟气净化的烟气净化的烟气净化的工艺流程工艺流程工艺流程工艺流程 净化工序有净化工序有净化工序有净化工序有4 4 4 4个任务:个任务:个任务:个任务: ① ① ① ①除尘除尘除尘除尘:清除气体中一些固态悬浮物;:清除气体中一些固态悬浮物;:清除气体中一些固态悬浮物;:清除气体中一些固态悬浮物; ② ② ② ②除雾除雾除雾除雾:清除气体中悬浮的液态微粒;:清除气体中悬浮的液态微粒;:清除气体中悬浮的液态微粒;:清除气体中悬浮的液态微粒; ③ ③ ③ ③吸收吸收吸收吸收:清除气态有害物质,如卤化氢等;:清除气态有害物质,如卤化氢等;:清除气态有害物质,如卤化氢等;:清除气态有害物质,如卤化氢等; ④ ④ ④ ④除热除热除热除热:对原料气降温除热。
对原料气降温除热对原料气降温除热对原料气降温除热 净化工序是由净化工序是由净化工序是由净化工序是由洗涤设备、除雾设备和除热设备洗涤设备、除雾设备和除热设备洗涤设备、除雾设备和除热设备洗涤设备、除雾设备和除热设备组成这3 3 3 3类设备可有多类设备可有多类设备可有多类设备可有多种选择例如:种选择例如:种选择例如:种选择例如: 洗涤设备洗涤设备洗涤设备洗涤设备————————空塔、泡沫塔、文氏管、喷射洗涤器、动力波洗涤器、空塔、泡沫塔、文氏管、喷射洗涤器、动力波洗涤器、空塔、泡沫塔、文氏管、喷射洗涤器、动力波洗涤器、空塔、泡沫塔、文氏管、喷射洗涤器、动力波洗涤器、 冲挡式洗涤器等冲挡式洗涤器等冲挡式洗涤器等冲挡式洗涤器等 除雾设备除雾设备除雾设备除雾设备————————电除雾器、文丘里管等电除雾器、文丘里管等电除雾器、文丘里管等电除雾器、文丘里管等 除热设备除热设备除热设备除热设备————————间接冷凝器、稀酸冷却器等间接冷凝器、稀酸冷却器等。
间接冷凝器、稀酸冷却器等间接冷凝器、稀酸冷却器等 各种设备在流程中可以有许多各种设备在流程中可以有许多各种设备在流程中可以有许多各种设备在流程中可以有许多不同的组合和排列方式不同的组合和排列方式不同的组合和排列方式不同的组合和排列方式一般情况,净一般情况,净一般情况,净一般情况,净化工序按气流方向的主要设备,由两级洗涤设备加上一级或两级除雾设备化工序按气流方向的主要设备,由两级洗涤设备加上一级或两级除雾设备化工序按气流方向的主要设备,由两级洗涤设备加上一级或两级除雾设备化工序按气流方向的主要设备,由两级洗涤设备加上一级或两级除雾设备串联组成除热设备设在第二洗涤器的洗涤液循环回路中,或在第二洗涤串联组成除热设备设在第二洗涤器的洗涤液循环回路中,或在第二洗涤串联组成除热设备设在第二洗涤器的洗涤液循环回路中,或在第二洗涤串联组成除热设备设在第二洗涤器的洗涤液循环回路中,或在第二洗涤器后因而,器后因而,器后因而,器后因而,净化工序是硫酸装置中最有变化和最具个性的一个工序净化工序是硫酸装置中最有变化和最具个性的一个工序净化工序是硫酸装置中最有变化和最具个性的一个工序净化工序是硫酸装置中最有变化和最具个性的一个工序。
其其中图中图中图中图4 4 4 4————2 2 2 2所示的两塔两电净化流程和图所示的两塔两电净化流程和图所示的两塔两电净化流程和图所示的两塔两电净化流程和图4 4 4 4————3 3 3 3所示的动力波洗涤净化流程是所示的动力波洗涤净化流程是所示的动力波洗涤净化流程是所示的动力波洗涤净化流程是可供选择的酸洗净化工序流程可供选择的酸洗净化工序流程可供选择的酸洗净化工序流程可供选择的酸洗净化工序流程—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院10—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院11—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院12(1)(1)(1)(1)两塔两电净化流程两塔两电净化流程两塔两电净化流程两塔两电净化流程 烟气净化采用并流式空塔烟气净化采用并流式空塔烟气净化采用并流式空塔烟气净化采用并流式空塔 --- --- --- --- 填料塔填料塔填料塔填料塔 --- --- --- --- 两级电除雾工艺流程。
排两级电除雾工艺流程排两级电除雾工艺流程排两级电除雾工艺流程排烟风机出口烟风机出口烟风机出口烟风机出口250250250250~~~~280℃280℃280℃280℃的含的含的含的含SOSOSOSO2 2 2 2,高温烟气首先进入空塔,与塔顶自上而下,高温烟气首先进入空塔,与塔顶自上而下,高温烟气首先进入空塔,与塔顶自上而下,高温烟气首先进入空塔,与塔顶自上而下喷淋的喷淋的喷淋的喷淋的5 5 5 5%~%~%~%~6 6 6 6%稀硫酸并流接触,稀硫酸中水分被绝热蒸发,使烟气降温、%稀硫酸并流接触,稀硫酸中水分被绝热蒸发,使烟气降温、%稀硫酸并流接触,稀硫酸中水分被绝热蒸发,使烟气降温、%稀硫酸并流接触,稀硫酸中水分被绝热蒸发,使烟气降温、增湿,同时矿尘、砷、氟等杂质大部分被洗涤下来随后,烟气进入填料增湿,同时矿尘、砷、氟等杂质大部分被洗涤下来随后,烟气进入填料增湿,同时矿尘、砷、氟等杂质大部分被洗涤下来随后,烟气进入填料增湿,同时矿尘、砷、氟等杂质大部分被洗涤下来随后,烟气进入填料塔,与自上而下喷淋的塔,与自上而下喷淋的塔,与自上而下喷淋的塔,与自上而下喷淋的1 1 1 1%~%~%~%~5 5 5 5%稀硫酸逆流接触,杂质进一步被洗涤下来,%稀硫酸逆流接触,杂质进一步被洗涤下来,%稀硫酸逆流接触,杂质进一步被洗涤下来,%稀硫酸逆流接触,杂质进一步被洗涤下来,循环酸中热量被板式换热器移出,烟气温度则被冷却到循环酸中热量被板式换热器移出,烟气温度则被冷却到循环酸中热量被板式换热器移出,烟气温度则被冷却到循环酸中热量被板式换热器移出,烟气温度则被冷却到40℃40℃40℃40℃以下,烟气中以下,烟气中以下,烟气中以下,烟气中的水分被冷凝而处于饱和状态。
从填料塔出来的烟气进入两级电除雾器,的水分被冷凝而处于饱和状态从填料塔出来的烟气进入两级电除雾器,的水分被冷凝而处于饱和状态从填料塔出来的烟气进入两级电除雾器,的水分被冷凝而处于饱和状态从填料塔出来的烟气进入两级电除雾器,酸雾除至酸雾除至酸雾除至酸雾除至0.005g/m0.005g/m0.005g/m0.005g/m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) )以下,送到干燥塔以下,送到干燥塔以下,送到干燥塔以下,送到干燥塔 为控制稀硫酸中杂质含量不超过规定值,塔循环槽稀硫酸为控制稀硫酸中杂质含量不超过规定值,塔循环槽稀硫酸为控制稀硫酸中杂质含量不超过规定值,塔循环槽稀硫酸为控制稀硫酸中杂质含量不超过规定值,塔循环槽稀硫酸由后向前串由后向前串由后向前串由后向前串,,,,工艺补水集中在填料塔沉降槽加入空塔、填料塔出来的稀硫酸先进入沉工艺补水集中在填料塔沉降槽加入空塔、填料塔出来的稀硫酸先进入沉工艺补水集中在填料塔沉降槽加入空塔、填料塔出来的稀硫酸先进入沉工艺补水集中在填料塔沉降槽加入空塔、填料塔出来的稀硫酸先进入沉降槽,上清液溢流到各自的循环槽,再上塔循环使用。
从沉降槽底部出来降槽,上清液溢流到各自的循环槽,再上塔循环使用从沉降槽底部出来降槽,上清液溢流到各自的循环槽,再上塔循环使用从沉降槽底部出来降槽,上清液溢流到各自的循环槽,再上塔循环使用从沉降槽底部出来的酸泥通过底流泵送到底流搅拌槽,经搅拌混合后送到压滤机压滤,滤饼的酸泥通过底流泵送到底流搅拌槽,经搅拌混合后送到压滤机压滤,滤饼的酸泥通过底流泵送到底流搅拌槽,经搅拌混合后送到压滤机压滤,滤饼的酸泥通过底流泵送到底流搅拌槽,经搅拌混合后送到压滤机压滤,滤饼综合利用提取有价元素综合利用提取有价元素综合利用提取有价元素综合利用提取有价元素 净化多余的稀酸由空塔循环泵送到中间泵槽,与压滤机滤液及电除雾净化多余的稀酸由空塔循环泵送到中间泵槽,与压滤机滤液及电除雾净化多余的稀酸由空塔循环泵送到中间泵槽,与压滤机滤液及电除雾净化多余的稀酸由空塔循环泵送到中间泵槽,与压滤机滤液及电除雾积液一并送到污酸处理站处理积液一并送到污酸处理站处理积液一并送到污酸处理站处理积液一并送到污酸处理站处理—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院13(2)(2)(2)(2)动力波洗涤净化流程动力波洗涤净化流程动力波洗涤净化流程动力波洗涤净化流程 动力波洗涤器是杜邦公司在动力波洗涤器是杜邦公司在动力波洗涤器是杜邦公司在动力波洗涤器是杜邦公司在20202020世纪世纪世纪世纪70707070年代开发的。
年代开发的年代开发的年代开发的1987198719871987年,美国孟山年,美国孟山年,美国孟山年,美国孟山都环境化学公司取得了该技术的使用许可证,现已广泛地用作硫酸装置的都环境化学公司取得了该技术的使用许可证,现已广泛地用作硫酸装置的都环境化学公司取得了该技术的使用许可证,现已广泛地用作硫酸装置的都环境化学公司取得了该技术的使用许可证,现已广泛地用作硫酸装置的气体净化,据说与传统净化设备比较,投资节省气体净化,据说与传统净化设备比较,投资节省气体净化,据说与传统净化设备比较,投资节省气体净化,据说与传统净化设备比较,投资节省30303030%~%~%~%~40404040%图4 4 4 4————3 3 3 3为国为国为国为国内某铜厂转炉烟气制酸系列采用的动力波洗涤净化流程内某铜厂转炉烟气制酸系列采用的动力波洗涤净化流程内某铜厂转炉烟气制酸系列采用的动力波洗涤净化流程内某铜厂转炉烟气制酸系列采用的动力波洗涤净化流程 由收尘系统排风机出来的由收尘系统排风机出来的由收尘系统排风机出来的由收尘系统排风机出来的250250250250~~~~280℃280℃280℃280℃高温烟气进人一级动力波洗涤器,高温烟气进人一级动力波洗涤器,高温烟气进人一级动力波洗涤器,高温烟气进人一级动力波洗涤器,绝热冷却降温及洗涤除去杂质再进入气体冷却塔,进一步冷却降温除杂,绝热冷却降温及洗涤除去杂质再进入气体冷却塔,进一步冷却降温除杂,绝热冷却降温及洗涤除去杂质再进入气体冷却塔,进一步冷却降温除杂,绝热冷却降温及洗涤除去杂质再进入气体冷却塔,进一步冷却降温除杂,然后通过第二级动力波洗涤器,进一步去除烟气中的砷、氟等杂质,同时然后通过第二级动力波洗涤器,进一步去除烟气中的砷、氟等杂质,同时然后通过第二级动力波洗涤器,进一步去除烟气中的砷、氟等杂质,同时然后通过第二级动力波洗涤器,进一步去除烟气中的砷、氟等杂质,同时在洗涤过程中增大烟气中的酸雾颗粒,确保在电除雾器中将酸雾除去。
经在洗涤过程中增大烟气中的酸雾颗粒,确保在电除雾器中将酸雾除去经在洗涤过程中增大烟气中的酸雾颗粒,确保在电除雾器中将酸雾除去经在洗涤过程中增大烟气中的酸雾颗粒,确保在电除雾器中将酸雾除去经过两级电除雾,烟气中的酸雾含量降到过两级电除雾,烟气中的酸雾含量降到过两级电除雾,烟气中的酸雾含量降到过两级电除雾,烟气中的酸雾含量降到5mg5mg5mg5mg////m m m m3 3 3 3( ( ( (标标标标) ) ) )以下,净化后的烟气以下,净化后的烟气以下,净化后的烟气以下,净化后的烟气送往干燥塔送往干燥塔送往干燥塔送往干燥塔 一级动力波洗涤器、气体冷却塔及二级动力波洗涤器均有独立的洗涤一级动力波洗涤器、气体冷却塔及二级动力波洗涤器均有独立的洗涤一级动力波洗涤器、气体冷却塔及二级动力波洗涤器均有独立的洗涤一级动力波洗涤器、气体冷却塔及二级动力波洗涤器均有独立的洗涤循环系统气体冷却塔的循环酸通过循环系统气体冷却塔的循环酸通过循环系统气体冷却塔的循环酸通过循环系统气体冷却塔的循环酸通过板式换热器板式换热器板式换热器板式换热器冷却净化工段的串酸采冷却净化工段的串酸采冷却。
净化工段的串酸采冷却净化工段的串酸采用用用用由稀向浓、由后向前由稀向浓、由后向前由稀向浓、由后向前由稀向浓、由后向前的方式,新鲜水集中在二级动力波加入外排的废的方式,新鲜水集中在二级动力波加入外排的废的方式,新鲜水集中在二级动力波加入外排的废的方式,新鲜水集中在二级动力波加入外排的废酸量根据砷、尘及酸量根据砷、尘及酸量根据砷、尘及酸量根据砷、尘及S0S0S0S03 3 3 3的控制指标确定一级动力波引出的废酸送到脱吸的控制指标确定一级动力波引出的废酸送到脱吸的控制指标确定一级动力波引出的废酸送到脱吸的控制指标确定一级动力波引出的废酸送到脱吸塔脱稀酸中的塔脱稀酸中的塔脱稀酸中的塔脱稀酸中的SOSOSOSO2 2 2 2,脱吸气返回系统,脱吸后的废酸送人沉降槽,沉降槽,脱吸气返回系统,脱吸后的废酸送人沉降槽,沉降槽,脱吸气返回系统,脱吸后的废酸送人沉降槽,沉降槽,脱吸气返回系统,脱吸后的废酸送人沉降槽,沉降槽底流通过底流泵送往压滤机压滤,得到的滤饼综合利用,提取有价元素;底流通过底流泵送往压滤机压滤,得到的滤饼综合利用,提取有价元素;底流通过底流泵送往压滤机压滤,得到的滤饼综合利用,提取有价元素;底流通过底流泵送往压滤机压滤,得到的滤饼综合利用,提取有价元素;滤液及沉降槽的上清液进入上清液贮槽,用泵送到污酸处理站处理。
滤液及沉降槽的上清液进入上清液贮槽,用泵送到污酸处理站处理滤液及沉降槽的上清液进入上清液贮槽,用泵送到污酸处理站处理滤液及沉降槽的上清液进入上清液贮槽,用泵送到污酸处理站处理—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院14 该流程采用动力波泡沫柱洗涤装置来进行烟气净化,根据其洗涤机该流程采用动力波泡沫柱洗涤装置来进行烟气净化,根据其洗涤机该流程采用动力波泡沫柱洗涤装置来进行烟气净化,根据其洗涤机该流程采用动力波泡沫柱洗涤装置来进行烟气净化,根据其洗涤机理,具有下述特点理,具有下述特点理,具有下述特点理,具有下述特点 ① ① ① ①捕尘率高捕尘率高捕尘率高捕尘率高 由于泡沫柱洗涤器对粒度的关系曲线较其他洗涤器平坦,因此可有由于泡沫柱洗涤器对粒度的关系曲线较其他洗涤器平坦,因此可有由于泡沫柱洗涤器对粒度的关系曲线较其他洗涤器平坦,因此可有由于泡沫柱洗涤器对粒度的关系曲线较其他洗涤器平坦,因此可有效地进行分级洗涤,以较低的能量获得较高的效率,对一个典型的三级效地进行分级洗涤,以较低的能量获得较高的效率,对一个典型的三级效地进行分级洗涤,以较低的能量获得较高的效率,对一个典型的三级效地进行分级洗涤,以较低的能量获得较高的效率,对一个典型的三级洗涤系统,除尘效率可达到洗涤系统,除尘效率可达到洗涤系统,除尘效率可达到洗涤系统,除尘效率可达到99999999%以上。
%以上 ② ② ② ②允许气量波动范围大允许气量波动范围大允许气量波动范围大允许气量波动范围大 气量可在气量可在气量可在气量可在50505050%~%~%~%~100100100100%之间变化,对总的除尘效率影响不大%之间变化,对总的除尘效率影响不大%之间变化,对总的除尘效率影响不大%之间变化,对总的除尘效率影响不大 ③ ③ ③ ③喷嘴不易被堵塞喷嘴不易被堵塞喷嘴不易被堵塞喷嘴不易被堵塞 由于洗涤液喷嘴的孔径较大,这样循环液可在较高的含固量下运行由于洗涤液喷嘴的孔径较大,这样循环液可在较高的含固量下运行由于洗涤液喷嘴的孔径较大,这样循环液可在较高的含固量下运行由于洗涤液喷嘴的孔径较大,这样循环液可在较高的含固量下运行而喷嘴不会被堵塞,从而污酸的排放量可相应地减少,减轻了污酸处理而喷嘴不会被堵塞,从而污酸的排放量可相应地减少,减轻了污酸处理而喷嘴不会被堵塞,从而污酸的排放量可相应地减少,减轻了污酸处理而喷嘴不会被堵塞,从而污酸的排放量可相应地减少,减轻了污酸处理的负担 ④ ④ ④ ④液体不发生雾化液体不发生雾化液体不发生雾化液体不发生雾化 开孔喷嘴另一大优点是喷出的液体不发生雾化,因此排气中就不含开孔喷嘴另一大优点是喷出的液体不发生雾化,因此排气中就不含开孔喷嘴另一大优点是喷出的液体不发生雾化,因此排气中就不含开孔喷嘴另一大优点是喷出的液体不发生雾化,因此排气中就不含有使气液难以分离的细小液滴,减轻了电除雾器的负荷。
有使气液难以分离的细小液滴,减轻了电除雾器的负荷有使气液难以分离的细小液滴,减轻了电除雾器的负荷有使气液难以分离的细小液滴,减轻了电除雾器的负荷 ⑤ ⑤ ⑤ ⑤泡沫柱洗涤原理是不但充分有效地利用了气相能量,而且有效地泡沫柱洗涤原理是不但充分有效地利用了气相能量,而且有效地泡沫柱洗涤原理是不但充分有效地利用了气相能量,而且有效地泡沫柱洗涤原理是不但充分有效地利用了气相能量,而且有效地利用液相能量来形成泡沫接触界面,在达到利用液相能量来形成泡沫接触界面,在达到利用液相能量来形成泡沫接触界面,在达到利用液相能量来形成泡沫接触界面,在达到高效捕集细粒高效捕集细粒高效捕集细粒高效捕集细粒效果的同时,效果的同时,效果的同时,效果的同时,也达到了也达到了也达到了也达到了传热传质传热传质传热传质传热传质的目的 ⑥ ⑥ ⑥ ⑥泡沫柱洗涤装置操作简单泡沫柱洗涤装置操作简单泡沫柱洗涤装置操作简单泡沫柱洗涤装置操作简单,由于喷嘴孔径较大,系统不会堵塞,,由于喷嘴孔径较大,系统不会堵塞,,由于喷嘴孔径较大,系统不会堵塞,,由于喷嘴孔径较大,系统不会堵塞,系统泡沫接触区的设计使系统通过自身校正气液接触点来适应气体流量系统泡沫接触区的设计使系统通过自身校正气液接触点来适应气体流量系统泡沫接触区的设计使系统通过自身校正气液接触点来适应气体流量系统泡沫接触区的设计使系统通过自身校正气液接触点来适应气体流量的变化,而不需要调节其他洗涤变量。
的变化,而不需要调节其他洗涤变量的变化,而不需要调节其他洗涤变量的变化,而不需要调节其他洗涤变量—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院153.3.烟气净化的主要设备烟气净化的主要设备 1)1)冷却塔冷却塔 简称空塔,在目前硫酸生产中应用还比较多,通常作为净化工序第一简称空塔,在目前硫酸生产中应用还比较多,通常作为净化工序第一级洗涤设备使用其结构为钢板卷制的外壳,内衬铅和耐酸砖,塔顶采用级洗涤设备使用其结构为钢板卷制的外壳,内衬铅和耐酸砖,塔顶采用石墨或绿岩砌体球形拱顶,塔顶部布置稀酸喷头其中并流式空塔气体从石墨或绿岩砌体球形拱顶,塔顶部布置稀酸喷头其中并流式空塔气体从塔顶垂直进入,液体从塔顶用离心喷头塔顶垂直进入,液体从塔顶用离心喷头( (或裂缝式喷头或裂缝式喷头) )喷出喷出( (喷液压力为喷液压力为147.1---196.1kPa)147.1---196.1kPa),喷头采用硬铅、石墨等材质制造,气液并流相遇对,喷头采用硬铅、石墨等材质制造,气液并流相遇对烟气进行降温除尘,除尘效率随气体中含尘性质及淋洒液密度的不同而有烟气进行降温除尘,除尘效率随气体中含尘性质及淋洒液密度的不同而有较大的差异,一般在较大的差异,一般在60%60%~~8080%之间,除雾效率在%之间,除雾效率在6060%以下。
%以下 2)2)填料洗涤塔填料洗涤塔 填料塔是最早用来洗涤炉气的设备之一,尽管其他塔型的出现使其应用填料塔是最早用来洗涤炉气的设备之一,尽管其他塔型的出现使其应用有所减少,但随着填料塔的结构和填料的不断改进,现在填料塔使用仍比有所减少,但随着填料塔的结构和填料的不断改进,现在填料塔使用仍比较广泛 玻璃钢填料冷却塔是其中比较典型的一种净化用填料洗涤塔某厂玻璃钢填料冷却塔是其中比较典型的一种净化用填料洗涤塔某厂270kt270kt//a a系统玻璃钢填料冷却塔结构示意如图系统玻璃钢填料冷却塔结构示意如图4 4——4 4—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院16—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院17—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院18—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院19该塔采用斜底结构,在气体冷却塔塔底堆填树脂沙浆,抹成斜坡,再在该塔采用斜底结构,在气体冷却塔塔底堆填树脂沙浆,抹成斜坡,再在树脂沙浆层上糊制玻璃钢覆盖层,形成斜底结构,减少酸泥沉积,方便树脂沙浆层上糊制玻璃钢覆盖层,形成斜底结构,减少酸泥沉积,方便塔底清理及检修;采用机械缠绕成型的玻璃钢塔体,具有机械强度高、塔底清理及检修;采用机械缠绕成型的玻璃钢塔体,具有机械强度高、结构紧凑、外形美观的特点;运用管槽式玻璃钢分酸装置,分酸均匀和结构紧凑、外形美观的特点;运用管槽式玻璃钢分酸装置,分酸均匀和气体带沫少;以条形格栅做填料支撑,以气体带沫少;以条形格栅做填料支撑,以φ76mmφ76mm聚丙烯鲍尔环做填料,聚丙烯鲍尔环做填料,空隙率可达空隙率可达9595%,有效减少烟气压力损失。
%,有效减少烟气压力损失 3)3)电除雾器电除雾器 我国现在使用的电除雾器,有普通型、高效型、高速高效型三类我国现在使用的电除雾器,有普通型、高效型、高速高效型三类电除雾器按材质分主要有铅制、塑料制、导电玻璃钢制三种按沉淀极电除雾器按材质分主要有铅制、塑料制、导电玻璃钢制三种按沉淀极形状分为三种:管式、板式和蜂窝式其中蜂窝型导电玻璃钢电除雾器形状分为三种:管式、板式和蜂窝式其中蜂窝型导电玻璃钢电除雾器是比较新的一种,主要由玻璃钢蜂窝阳极管、高效型芒刺电晕极、供电是比较新的一种,主要由玻璃钢蜂窝阳极管、高效型芒刺电晕极、供电系统、冲洗装置等组成结构示意如图系统、冲洗装置等组成结构示意如图4 4——5 5—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院204)4)动力波洗涤器动力波洗涤器 动力波洗涤器种类:动力波洗涤器有逆喷型、泡沫塔型以及已通过试动力波洗涤器种类:动力波洗涤器有逆喷型、泡沫塔型以及已通过试验的带混合元件的动力波洗涤器验的带混合元件的动力波洗涤器 逆喷型动力波洗涤器由逆喷管、喷嘴、集液槽等组成,其示意如图逆喷型动力波洗涤器由逆喷管、喷嘴、集液槽等组成,其示意如图4 4——6 6。
一般采用整体聚酯玻璃钢制造,其中逆喷管是动力波洗涤器的核心一般采用整体聚酯玻璃钢制造,其中逆喷管是动力波洗涤器的核心部件,根据烟气温度的高低可采用金属材质或玻璃钢材质制造,也有在玻部件,根据烟气温度的高低可采用金属材质或玻璃钢材质制造,也有在玻璃钢逆喷管内内衬璃钢逆喷管内内衬HastelloyHastelloy G G新型镍基合金,高铬不锈钢和高铬的镍新型镍基合金,高铬不锈钢和高铬的镍- -铁铁合金合金 ) )来提高使用温度的循环酸经泵送至喷嘴和溢流堰送至溢流堰来提高使用温度的循环酸经泵送至喷嘴和溢流堰送至溢流堰的稀酸以降膜方式在逆喷管内壁形成的液膜来保护管壁;送至喷嘴的稀酸的稀酸以降膜方式在逆喷管内壁形成的液膜来保护管壁;送至喷嘴的稀酸向上喷射,与自上而下进入逆喷管的烟气接触进行除尘降温同时设置有向上喷射,与自上而下进入逆喷管的烟气接触进行除尘降温同时设置有事故水管与溢流堰和事故水喷嘴联接,酸泵一旦发生故障,能自动启动事事故水管与溢流堰和事故水喷嘴联接,酸泵一旦发生故障,能自动启动事故水系统以保护逆喷管不致受损故水系统以保护逆喷管不致受损—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院215)5)稀酸循环泵稀酸循环泵 现有冶炼烟气制酸系统中,净化用稀酸泵有立式和卧式,现多采用卧式现有冶炼烟气制酸系统中,净化用稀酸泵有立式和卧式,现多采用卧式泵。
卧式泵根据过流部分材质不同分为金属和非金属两大类一般依据冶泵卧式泵根据过流部分材质不同分为金属和非金属两大类一般依据冶炼烟气介质条件进行选择:烟气中含炼烟气介质条件进行选择:烟气中含AsAs、、F F较高时多采用非金属泵,反之较高时多采用非金属泵,反之采用金属泵非金属泵主要有工程塑料泵、聚丙烯泵、陶瓷泵、氟塑料泵、采用金属泵非金属泵主要有工程塑料泵、聚丙烯泵、陶瓷泵、氟塑料泵、衬胶泵等,国内以工程塑料泵比较典型,进口泵多为衬胶泵;金属泵多采衬胶泵等,国内以工程塑料泵比较典型,进口泵多为衬胶泵;金属泵多采用用904L904L材质稀酸循环泵现在趋向大型化,流量可达材质稀酸循环泵现在趋向大型化,流量可达12001200~~1400m1400m3 3//h h 卧式泵轴封的泄漏是较常见的故障,轴封的结构和材质要适应稀酸的卧式泵轴封的泄漏是较常见的故障,轴封的结构和材质要适应稀酸的腐蚀性和含有的固体颗粒一般采用皮碗动力密封和填料密封皮碗型动腐蚀性和含有的固体颗粒一般采用皮碗动力密封和填料密封皮碗型动力密封通过皮碗两侧压差使皮碗唇力密封通过皮碗两侧压差使皮碗唇口口与轴套贴紧达到密封效果;采用填料与轴套贴紧达到密封效果;采用填料密封则需要根据介质条件选择对应的结构和材质。
密封则需要根据介质条件选择对应的结构和材质 —烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院22—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院23—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院246)6)板式换热器板式换热器 板式酸冷却器可用于浓硫酸和稀硫酸的冷却,也用于回收低温位热能板式酸冷却器可用于浓硫酸和稀硫酸的冷却,也用于回收低温位热能通常稀酸采用板式换热器,浓酸采用管壳式阳极保护换热器板式换热通常稀酸采用板式换热器,浓酸采用管壳式阳极保护换热器板式换热器当前我圈有器当前我圈有2020多家制造厂,国际上也有多家企业生产板式换热器多家制造厂,国际上也有多家企业生产板式换热器 稀酸板式酸冷却器,板片材质多为稀酸板式酸冷却器,板片材质多为HtastelloyHtastelloy G G或或InconelInconel 625 625((镍基镍基合金合金 )以及)以及Aves Aves tata 245 SMO 245 SMO或或HastelloyHastelloy G G一一3030,,HastelloyHastelloy G G一一3030更更适应较高的适应较高的F F含量,使用寿命较长。
酸侧采用丁腈橡胶垫圈或焊接密封,含量,使用寿命较长酸侧采用丁腈橡胶垫圈或焊接密封,水侧采用丁基橡胶垫圈密封水侧采用丁基橡胶垫圈密封—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院25—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院26—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院27—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院284.4.烟气净化的操作及控制指标烟气净化的操作及控制指标1)1)工艺控制指标工艺控制指标 ① ①空塔空塔( (一级动力波一级动力波) )入口气温:入口气温:250250~~280℃280℃;; ② ②空塔空塔( (一级动力波一级动力波) )出口气温:出口气温:5555——65℃65℃;; ③ ③电雾进口气温:电雾进口气温:42℃42℃左右;左右; ④ ④一级电除雾器出口含酸雾量一级电除雾器出口含酸雾量<0.03g/m<0.03g/m3 3( (标标) );; ⑤ ⑤二级电除雾器出口含酸雾量二级电除雾器出口含酸雾量<0.005g/m<0.005g/m3 3( (标标) )。
2)2)烟气净化的操作烟气净化的操作 1)1)正常操作调节要点正常操作调节要点 A.A.干燥塔入口烟气温度的调节干燥塔入口烟气温度的调节 在进入净化工序的烟气一定的条件下,干燥塔入口炯气温度的变化在进入净化工序的烟气一定的条件下,干燥塔入口炯气温度的变化主要是由净化循环酸量、酸温等所决定的具体调节办法是:主要是由净化循环酸量、酸温等所决定的具体调节办法是: ① ①调节第一、二洗涤塔的循环酸量,改变出塔酸带走的热量一般调节第一、二洗涤塔的循环酸量,改变出塔酸带走的热量一般情况下,增加循环酸量可使炯气温度下降,反之则上升情况下,增加循环酸量可使炯气温度下降,反之则上升 ② ②调节稀酸冷却器等冷却设备的冷却水量,通过控制循环酸的入塔调节稀酸冷却器等冷却设备的冷却水量,通过控制循环酸的入塔温度来实现对烟气温度的控制温度来实现对烟气温度的控制 —烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院29 ③ ③定期对冷却设备进行清洗,使冷却设备的传热系数保持在设计范围定期对冷却设备进行清洗,使冷却设备的传热系数保持在设计范围内,以获得较好的冷却效果。
夏天或生产负荷较大时清理次数一般要适当内,以获得较好的冷却效果夏天或生产负荷较大时清理次数一般要适当增多,反之可酌情减少增多,反之可酌情减少 ④ ④调节脱气塔气体送入部位在干燥塔进口送入,则干燥塔入口烟气调节脱气塔气体送入部位在干燥塔进口送入,则干燥塔入口烟气温度会增高,在第二洗涤塔进口送入,对干燥塔进口的烟气温度就无甚影温度会增高,在第二洗涤塔进口送入,对干燥塔进口的烟气温度就无甚影响B.B.循环酸浓度的调节循环酸浓度的调节 为获得对为获得对AsAs、、F F等杂质较高的净化效率,减轻循环酸对设备的腐蚀和等杂质较高的净化效率,减轻循环酸对设备的腐蚀和磨损,对循环酸的酸浓度、含尘量、磨损,对循环酸的酸浓度、含尘量、AsAs、、F F等指标要进行控制通常把循等指标要进行控制通常把循环酸酸浓度作为较为直观的控制指标影响循环酸浓度的因素,主要是进环酸酸浓度作为较为直观的控制指标影响循环酸浓度的因素,主要是进入净化工序烟气中的入净化工序烟气中的SOSO2 2含量和净化稀酸排出量在排出酸量不变时,循含量和净化稀酸排出量在排出酸量不变时,循环酸浓度随进入净化工序烟气中环酸浓度随进入净化工序烟气中SOSO2 2含量的增加而增加,如果进入净化工含量的增加而增加,如果进入净化工序的烟气中序的烟气中SOSO2 2含量是稳定的,在一定生产负荷下,循环酸浓度则随排出含量是稳定的,在一定生产负荷下,循环酸浓度则随排出的稀酸量的增大而降低,随排出稀酸量的减少而上升。
的稀酸量的增大而降低,随排出稀酸量的减少而上升 此外,循环酸浓度的调节还要考虑入净化工序烟气中此外,循环酸浓度的调节还要考虑入净化工序烟气中AsAs、、F F矿尘等杂矿尘等杂质含量的影响在控制循环酸浓度时,要根据烟气中质含量的影响在控制循环酸浓度时,要根据烟气中AsAs、、F F、矿尘等含量、矿尘等含量而定,通常总酸浓度随这些杂质含量增高而降低,总之,酸浓度可酌情提而定,通常总酸浓度随这些杂质含量增高而降低,总之,酸浓度可酌情提高 —烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院30 调节循环酸浓度的办法有:调节循环酸浓度的办法有: ① ①根据原料变化,定期分析循环酸中根据原料变化,定期分析循环酸中AsAs、、F F和矿尘含量,改变排出酸和矿尘含量,改变排出酸量,及时调整酸浓度量,及时调整酸浓度 ② ②各塔循环酸浓度的调节,一般是浓度低的向浓度高的串酸,在浓各塔循环酸浓度的调节,一般是浓度低的向浓度高的串酸,在浓度低的部位加入补充水,多出的酸量从浓度高的部位排出各塔循环酸度低的部位加入补充水,多出的酸量从浓度高的部位排出。
各塔循环酸浓度靠调节串酸量来控制如果各塔循环酸浓度都低,应关小工艺补充浓度靠调节串酸量来控制如果各塔循环酸浓度都低,应关小工艺补充水,减少排出酸量;如果各塔酸浓度有高有低,是串酸量调节不当造成水,减少排出酸量;如果各塔酸浓度有高有低,是串酸量调节不当造成的,应分别进行调节,浓度低的应减少串入量,浓度高的则应增大串入的,应分别进行调节,浓度低的应减少串入量,浓度高的则应增大串入量—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院31(3)(3)系统压力的控制系统压力的控制 在一定的生产负荷下,正常时各设备、管道、阀门等处的压力应是在一定的生产负荷下,正常时各设备、管道、阀门等处的压力应是一定的,然而事实上各处压力经常发生变化,引起压力变化的原因,主一定的,然而事实上各处压力经常发生变化,引起压力变化的原因,主要是设备阻力发生变化,造成净化工序设备阻力变化的因素主要有:酸要是设备阻力发生变化,造成净化工序设备阻力变化的因素主要有:酸泥堵塞;喷淋量变大使设备内积液;设备、管道损坏漏气或孔盖脱落,泥堵塞;喷淋量变大使设备内积液;设备、管道损坏漏气或孔盖脱落,进入空气;喷淋量减少。
某设备阻力增大,则它前面的压力会下降,后进入空气;喷淋量减少某设备阻力增大,则它前面的压力会下降,后面的压力会上升反之,如果设备阻力变小,前面的压力会增加,而后面的压力会上升反之,如果设备阻力变小,前面的压力会增加,而后面的压力会下降具体控制压力的做法有:面的压力会下降具体控制压力的做法有: ① ①定时做记录,检查各处压力是否正常,发现问题及时解决定时做记录,检查各处压力是否正常,发现问题及时解决 ② ②定期检查和清理各烟气管道、阀门和设备的进出口,避免在阻力定期检查和清理各烟气管道、阀门和设备的进出口,避免在阻力增大时再来检查清理增大时再来检查清理 ③ ③定时巡检,发现有漏气或孑定时巡检,发现有漏气或孑L L盖脱落的地方及时妥善处理,防止空盖脱落的地方及时妥善处理,防止空气漏入系统气漏入系统 ④ ④更换循环泵填料,调节泵的进出口阀门和循环槽液位,使上塔酸更换循环泵填料,调节泵的进出口阀门和循环槽液位,使上塔酸量维持在适当的范围内,防止循环量过大和过小造成设备阻力变化量维持在适当的范围内,防止循环量过大和过小造成设备阻力变化 ⑤ ⑤在干燥塔前烟气管道设置安全封,防止前面的设备由于承受不住在干燥塔前烟气管道设置安全封,防止前面的设备由于承受不住过高的负压而损坏。
过高的负压而损坏 上面讲到的是压力发生较大幅度变化的情况压力的微小变化是经上面讲到的是压力发生较大幅度变化的情况压力的微小变化是经常发生的,它与烟气成分与温度有直接关系,但这种压力变化是正常的,常发生的,它与烟气成分与温度有直接关系,但这种压力变化是正常的,不必管它不必管它—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院32(4)(4)电除雾器的电压和电流的调节电除雾器的电压和电流的调节 在日常生产中往往因烟气成分、烟气量和含尘量等变化而使电除雾在日常生产中往往因烟气成分、烟气量和含尘量等变化而使电除雾器电压和电流发生波动阴极线松动,洗涤塔带液,设备阻力变化,绝器电压和电流发生波动阴极线松动,洗涤塔带液,设备阻力变化,绝缘瓷瓶和石英管漏电,绝缘箱潮湿和积液,电源电压和周波变化等都会缘瓷瓶和石英管漏电,绝缘箱潮湿和积液,电源电压和周波变化等都会使电除雾器的电压和电流发生波动使电除雾器的电压和电流发生波动 调节的原则是:调节的原则是:第一步,把电压、电流先降低一些,观察其波动情第一步,把电压、电流先降低一些,观察其波动情况;第二步,待平稳后将电压、电流逐步升高,直到波动峰值时再稍降况;第二步,待平稳后将电压、电流逐步升高,直到波动峰值时再稍降低些;第三步,如上述方法的调节解决不了问题,应从净化操作上找出低些;第三步,如上述方法的调节解决不了问题,应从净化操作上找出原因,将原因消除后再把电压、电流调整至正常范围;第四步,上述三原因,将原因消除后再把电压、电流调整至正常范围;第四步,上述三步措施都采取了,电压、电流仍然波动,降低指标控制就可平稳。
步措施都采取了,电压、电流仍然波动,降低指标控制就可平稳这种这种情况一般是阴极线可能有结瘤现象,或其他部位的绝缘不良所致,此时情况一般是阴极线可能有结瘤现象,或其他部位的绝缘不良所致,此时应对电极进行清理检查,检查和清洗绝缘瓷瓶,检查石英管和绝缘箱,应对电极进行清理检查,检查和清洗绝缘瓷瓶,检查石英管和绝缘箱,待清理检修后再把电压、电流调到正常待清理检修后再把电压、电流调到正常—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院332)2)净化开车操作净化开车操作 (1)(1)开车前开车前24h24h开启电加热器预热电除雾器的绝缘管开启电加热器预热电除雾器的绝缘管 (2)(2)开车前开车前2h2h左右开启各洗涤塔循环泵,使各塔酸左右开启各洗涤塔循环泵,使各塔酸( (水水) )循环正常循环正常 ① ①对于动力波洗涤流程的一级动力波可由事故水高位槽向设备加水,对于动力波洗涤流程的一级动力波可由事故水高位槽向设备加水,保持事故水高位槽及一级动力波洗涤器正常液位后,开启一级动力波循保持事故水高位槽及一级动力波洗涤器正常液位后,开启一级动力波循环泵,调节一级动力波洗涤器溢流堰流量至工艺设定值,调节一级动力环泵,调节一级动力波洗涤器溢流堰流量至工艺设定值,调节一级动力波喷嘴压力至工艺设定值,观察喷嘴喷射高度是否合适。
波喷嘴压力至工艺设定值,观察喷嘴喷射高度是否合适 ② ②除一级动力波洗涤器以外的净化塔设备可根据现场工艺配置,由除一级动力波洗涤器以外的净化塔设备可根据现场工艺配置,由各塔补水阀向设备注水,至正常液位后,开启各塔循环酸泵,调节循环各塔补水阀向设备注水,至正常液位后,开启各塔循环酸泵,调节循环酸流量、压力至正常值酸流量、压力至正常值 (3)(3)电除雾器安全封注水,注水完毕,使补水阀保持一定开度电除雾器安全封注水,注水完毕,使补水阀保持一定开度 (4)(4)检查系统联锁是否正常,正常后投入联锁检查系统联锁是否正常,正常后投入联锁 (5)(5)正式通气前正式通气前10min10min左右,电除雾器开始送电左右,电除雾器开始送电 (6)(6)通气后通气后( (即开车后即开车后) )要立即把电除雾器的电压、电流调至最佳值,要立即把电除雾器的电压、电流调至最佳值,并打开净化系统的循环冷却水并打开净化系统的循环冷却水 (7)(7)逐步提高各塔循环酸浓度,开始加水和串酸,使其达到和维持逐步提高各塔循环酸浓度,开始加水和串酸,使其达到和维持正常的操作指标。
正常的操作指标 (8)(8)开车后要对全系统做一次认真检查,堵塞漏气,使进转化器气开车后要对全系统做一次认真检查,堵塞漏气,使进转化器气体中的体中的SOSO2 2浓度迅速达到指标浓度迅速达到指标—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院343)3)净化停车操作净化停车操作 (1)(1)确认净化系统将要停车确认净化系统将要停车 (2)(2)停车前将各循环槽液位稍降低并停止加水,以免在停酸泵时循环停车前将各循环槽液位稍降低并停止加水,以免在停酸泵时循环槽溢酸 (3)(3)转化系统停止抽气后,电除雾器停止送电,整流机组接地转化系统停止抽气后,电除雾器停止送电,整流机组接地( (如进如进入电除雾器内工作时还须在阴极挂上接地线入电除雾器内工作时还须在阴极挂上接地线) )开启自动冲洗水阀,冲洗开启自动冲洗水阀,冲洗电除雾器,待流出的洗涤水较干净时停止冲洗电除雾器,待流出的洗涤水较干净时停止冲洗 (4)(4)开大稀酸引出阀,降低循环槽液位待液位降到最低时开大稀酸引出阀,降低循环槽液位。
待液位降到最低时( (接近泵接近泵可抽出的最低液位可抽出的最低液位) ),关闭稀酸引出阀,停运各循环酸泵冬天气温较低,关闭稀酸引出阀,停运各循环酸泵冬天气温较低时,为防酸管冻结还须排空泵及管道余酸时,为防酸管冻结还须排空泵及管道余酸 (5)(5)停用各冷却设备的循环冷却水停用各冷却设备的循环冷却水4)4)净化应急事故及处理净化应急事故及处理 (1)(1)系统停电系统停电 ① ①联系冶炼及相关岗位,要求作相应处理联系冶炼及相关岗位,要求作相应处理 ② ②检查净化各循环槽液位,有无冒槽检查净化各循环槽液位,有无冒槽 ③ ③对系统作全面检查,待来电后,按规程启动相应设备,恢复正常对系统作全面检查,待来电后,按规程启动相应设备,恢复正常生产—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院35(2)(2)系统停水系统停水 ① ①将泵的轴封水切换至备用水源将泵的轴封水切换至备用水源 ② ②根据停水时间长短确定净化是否停车根据停水时间长短确定净化是否停车3)(3)空塔空塔( (一级动力波一级动力波) )出口气温高出口气温高 ① ①检查循环酸泵有无问题,淋洒酸量是否足够,是否中断,管线有检查循环酸泵有无问题,淋洒酸量是否足够,是否中断,管线有无泄漏。
无泄漏 ② ②循环槽液位是否太低,如太低需加大系统补水量或稀酸串入量,循环槽液位是否太低,如太低需加大系统补水量或稀酸串入量,减少污酸开路量减少污酸开路量 ③ ③如长时间污酸开路量不足,需加大污酸开路量如长时间污酸开路量不足,需加大污酸开路量 ④ ④如属温度显示仪表的问题,需及时处理或更换如属温度显示仪表的问题,需及时处理或更换4)(4)气体冷却塔出口气温高气体冷却塔出口气温高 ① ①检查循环酸泵是否有故障,淋洒酸量是否足够,是否中断,管线检查循环酸泵是否有故障,淋洒酸量是否足够,是否中断,管线有无泄漏有无泄漏 ② ②检查循环槽液位是否太低,如太低需加大系统补水量或稀酸串入检查循环槽液位是否太低,如太低需加大系统补水量或稀酸串入量 ③ ③检查稀酸板式换热器是否堵塞检查稀酸板式换热器是否堵塞( (观察阻力上升情况观察阻力上升情况) ),如堵塞应及,如堵塞应及时切换至备用板式换热器时切换至备用板式换热器 ④ ④观察稀酸板式换热器循环水温及循环水量,如温度较高或循环水观察稀酸板式换热器循环水温及循环水量,如温度较高或循环水量不足应检查循环冷却水系统,及时调节至正常值。
量不足应检查循环冷却水系统,及时调节至正常值—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院36(5)(5)压力波动压力波动 一般处理方法如下:一般处理方法如下: ① ①检查压力表是否正常,作相应处理检查压力表是否正常,作相应处理 ② ②检查全系统压力的变化情况,判断系统抽气量是增大还是减少,从检查全系统压力的变化情况,判断系统抽气量是增大还是减少,从而确认压力应升高或下降而确认压力应升高或下降 ③ ③与相同负荷下的压力情况进行比较,找出差异,确定阻力增大的具与相同负荷下的压力情况进行比较,找出差异,确定阻力增大的具体部位在开车情况下能处理的应及时解决,不能处理的要停车检查在开车情况下能处理的应及时解决,不能处理的要停车检查 处理压力波动,首先要查出何处压力波动最大,找出产生波动的根源处理压力波动,首先要查出何处压力波动最大,找出产生波动的根源压力波动一般是由于塔或管道积液,接近形成液封时所产生的现象在积压力波动一般是由于塔或管道积液,接近形成液封时所产生的现象在积液处,前后压力波动正好相反液处,前后压力波动正好相反( (即后面升高,前面下降;或后面下降,前即后面升高,前面下降;或后面下降,前面升高面升高) )。
找出积液地点后,立即减少进液量或增大排液量,即可把压力找出积液地点后,立即减少进液量或增大排液量,即可把压力波动问题解决波动问题解决 若负压过大或发生塑料设备爆炸,铅设备吸凹等情况,应立即停车,若负压过大或发生塑料设备爆炸,铅设备吸凹等情况,应立即停车,待停车后再做进一步处理待停车后再做进一步处理—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院37(6)(6)安全封的水被吸空安全封的水被吸空 安全封是根据系统设备、管道所能允许的安全压力设计成的一个装安全封是根据系统设备、管道所能允许的安全压力设计成的一个装置安全封的水被吸空,一般发生的原因主要是安全封前面设备阻力增置安全封的水被吸空,一般发生的原因主要是安全封前面设备阻力增加,转化岗位二氧化硫风机开得过大,安全封水量不够等加,转化岗位二氧化硫风机开得过大,安全封水量不够等 处理方法:首先要把处理方法:首先要把SOSO2 2风机风量关小些,再用木板等物把安全封盖风机风量关小些,再用木板等物把安全封盖起来,打开加水阀,重新封住安全封,检查各处压力,如正常即可把起来,打开加水阀,重新封住安全封,检查各处压力,如正常即可把SOSO2 2风机调节到原来负荷。
风机调节到原来负荷 如这样处理,安全封仍封不住,说明安全封前面的设备阻力增大,如这样处理,安全封仍封不住,说明安全封前面的设备阻力增大,应立即分段查出阻力增加的具体部位,待阻力消除后才可重新向安全封应立即分段查出阻力增加的具体部位,待阻力消除后才可重新向安全封加水和使加水和使SOSO2 2风机风量复原风机风量复原7)(7)电除雾器窥视孔中观察到白雾电除雾器窥视孔中观察到白雾 事故发生的原因通常有:一是电压、电流低,除雾效率差;二是停事故发生的原因通常有:一是电压、电流低,除雾效率差;二是停用的坏电极管盖板移动了位置,单管冒大烟;三是气体中原始酸雾含量用的坏电极管盖板移动了位置,单管冒大烟;三是气体中原始酸雾含量太高 处理方法:首先,要提高电除雾器的电压电流,改善除雾效率,如处理方法:首先,要提高电除雾器的电压电流,改善除雾效率,如有停用的电极管,则需将电除雾器停下,检查坏电极管的盖子是否盖好有停用的电极管,则需将电除雾器停下,检查坏电极管的盖子是否盖好如气体中原始酸雾含量高,首先检查电除雾器前面的净化各塔运行是否如气体中原始酸雾含量高,首先检查电除雾器前面的净化各塔运行是否正常,然后与冶炼岗位联系查找原因。
正常,然后与冶炼岗位联系查找原因—烟气制酸烟气制酸烟气制酸烟气制酸—济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院济源职业技术学院38(8)(8)泵不上酸并有咚咚或咝咝的响声泵不上酸并有咚咚或咝咝的响声 产生的原因可能是泵进口管线漏气,填函处漏气,叶轮掉了产生的原因可能是泵进口管线漏气,填函处漏气,叶轮掉了( (轴头螺轴头螺帽脱落,断叶片或轴颈断裂等帽脱落,断叶片或轴颈断裂等) ) 处理办法:如响声间断发生和不太严重,并还能打起一定量酸时,可处理办法:如响声间断发生和不太严重,并还能打起一定量酸时,可能是进口管线和填函处漏气,可多加黄油,或把压盖螺丝紧一下,也可在能是进口管线和填函处漏气,可多加黄油,或把压盖螺丝紧一下,也可在填函处加水封闭漏气填函处加水封闭漏气( (临时性措施临时性措施) ),如不行则倒换备用泵,更换填函填料,如不行则倒换备用泵,更换填函填料后再开如果是由于泵叶轮掉了而打不起来酸,应立即通知转化岗位停车,后再开如果是由于泵叶轮掉了而打不起来酸,应立即通知转化岗位停车,并迅速开启备用泵并迅速开启备用泵。
