工業(yè)黃磷行業(yè)廢氣除濕脫白及深度凈化改造方案與實(shí)踐
高合明 楊林鮮 師圓生 楊全宏
（山東保藍(lán)環(huán)保工程有限公司，山東，淄博，25500）
摘 要：工業(yè)黃磷行業(yè)廢氣種類(lèi)多,污染物多,含水分大,腐蝕性強(qiáng),以濕式電除塵器和尾氣燃燒升溫的方式,排向大氣,不僅脫白效果差、污染物超標(biāo),也是余熱資源的浪費(fèi)。本文介紹了電磁脫白在工業(yè)黃磷行業(yè)廢氣除濕脫白及深度凈化改造方案,及其實(shí)際應(yīng)用的效果。
關(guān)鍵詞：黃磷行業(yè)廢氣;除濕脫白;深度治理;電磁脫白
0 引 言
黃磷行業(yè)生產(chǎn)工藝過(guò)程中,隨著生產(chǎn)進(jìn)行,有較多廢汽、廢水及廢煙氣,在經(jīng)過(guò)脫硫塔處理后,進(jìn)入煙囪排放,最終排煙溫度在50℃左右;而且由于濕度較高,而且含有大量的氣溶膠、結(jié)晶鹽等物質(zhì),會(huì)形成煙囪冒“白煙”現(xiàn)象。所以,若能使用一種技術(shù)對(duì)其進(jìn)行深度,將是1項(xiàng)利國(guó)利民的工程。
基于電磁脫白技術(shù)的煙氣深度凈化工藝,通過(guò)進(jìn)一步脫除煙氣中混合污染物質(zhì)以及水汽,實(shí)現(xiàn)煙氣深度凈化和超潔凈排放,達(dá)到“無(wú)煙、無(wú)火、無(wú)塵、無(wú)味”的效果。
1 概 述
云南一家工業(yè)黃磷生產(chǎn)企業(yè),現(xiàn)有6臺(tái)電爐，年產(chǎn)3.74萬(wàn)t。企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量水蒸氣、煙氣,影響廠容廠貌,污染環(huán)境,需要深度凈化和脫白治理。設(shè)計(jì)新建2套電磁深度凈化脫白裝置,包括噴淋塔、電磁脫白以及附屬的風(fēng)道、風(fēng)機(jī)以及土建等。
2 設(shè)計(jì)目標(biāo)
1)粉塵顆粒物≤5mg/m3；
2)氟化物≤6mg/m3；
3)硫酸霧≤30mg/m3；
4)目測(cè)煙囪出口無(wú)可見(jiàn)白煙。
3 改造方案
2號(hào)電爐、3號(hào)電爐、5號(hào)電爐、6號(hào)電爐的廢氣治理共用1套電磁脫白裝置,7號(hào)和8號(hào)電爐的廢氣治理共用1套電磁脫白裝置;共新建2套電磁脫白裝置。
其中2號(hào)電爐、3號(hào)電爐的水淬渣汽共用1套風(fēng)道、噴淋塔、引風(fēng)機(jī);精制磷煙氣、折流池酸霧以及渣口煙氣共用1套風(fēng)道、噴淋塔、引風(fēng)機(jī);5號(hào)電爐、6號(hào)電爐的水淬渣汽共用1套風(fēng)道、噴淋塔、引風(fēng)機(jī);精制磷煙氣、折流池酸霧以及渣口煙氣共用1套風(fēng)道、噴淋塔、引風(fēng)機(jī);共同將廢氣送入1號(hào)電磁脫白裝置。7號(hào)電爐、8號(hào)電爐的水淬渣汽共用1套風(fēng)道、噴淋塔、引風(fēng)機(jī);精制磷煙氣、折流池酸霧以及渣口煙氣共用1套風(fēng)道、噴淋塔、引風(fēng)機(jī);共同將廢氣送入2號(hào)電磁脫白裝置。工藝流程如圖1、2所示。
圖1 1號(hào)電磁脫白裝置
圖2 2號(hào)電磁脫白裝置
4 運(yùn)行效果
改造工程于2020年4月5日開(kāi)工,1號(hào)電磁脫白裝置7月3日竣工投入運(yùn)行,2號(hào)電磁脫白裝置7月18日竣工投入運(yùn)行。
4.1 徹底脫除白色煙羽
電磁脫白裝置投運(yùn)后,排放口由原來(lái)的8處更改為2處,對(duì)廢氣進(jìn)行集中處理。2處的排放煙囪均無(wú)煙羽拖尾,徹底脫除了白色煙羽,見(jiàn)圖3、4。
4.2 廢氣深度凈化
通過(guò)第三方環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示,電磁脫白裝置投運(yùn)后,能顯著降低各污染物排放濃度,特別是顆粒物、酸霧以及重金屬等物質(zhì),其監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn),有明顯的深度凈化作用,見(jiàn)表1。
表1 電磁脫白檢查口監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) | |||
指標(biāo) | GB/T 31573-2015《無(wú)機(jī)化學(xué)工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 | GB/T 1237-2014《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 | 監(jiān)測(cè)平均結(jié)果 |
顆粒物/（mg/m3） | 30 | 80 | 2.4 |
硫化氫/（mg/m3） | 100 | - | 0.08 |
氮氧化物/（mg/m3） | 200 | 400 | 4 |
氟化物/（mg/m3） | 6 | 9 | 0.8 |
砷及其化合物/（mg/m3） | 0.5 | - | 0.0009 |
含濕量/% | 5.6 | ||
5 產(chǎn)生的效益
5.1 經(jīng)濟(jì)效益
電磁脫白裝置捕集小液滴效率在97%以上,可回收水為3.56~9.32t/h；此水經(jīng)過(guò)處理后可回收利用,減少新水的補(bǔ)充。
5.2 社會(huì)效益
電磁脫白裝置投運(yùn)后,可大大減少煙氣排放口,對(duì)廢氣集中治理,實(shí)現(xiàn)污染物大幅度減排,踐行“綠水青山就是金山銀山”理念。
6 發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題與改進(jìn)
通過(guò)檢測(cè)電磁脫白捕集水的酸堿性,其pH值在1~2,酸性極強(qiáng),對(duì)設(shè)備的收水裝置腐蝕程度較為嚴(yán)重；電爐停車(chē)后,對(duì)收水裝置進(jìn)行重金屬液氟玻璃鱗 片防腐加強(qiáng),以及對(duì)于類(lèi)似工況的項(xiàng)目,核心部件采用耐酸堿腐蝕的石墨烯材質(zhì),徹底解決煙氣腐蝕性難題。
7 結(jié)論與建議
1)國(guó)內(nèi)的黃磷生產(chǎn)企業(yè),大多面臨廢氣治理難題,數(shù)據(jù)雖然達(dá)標(biāo),但是需要進(jìn)一步深度減污和脫白治理。
2)電磁脫白裝置在黃磷行業(yè)有煙氣的深度凈化和脫白作用,建議進(jìn)一步推廣。