氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)干燥尾氣煙塵治理

方案設(shè)計(jì)說明書二00四年十二月七日氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)干燥尾氣煙塵治

理方案設(shè)計(jì)說明書編制人：工藝:設(shè)備:概算:審核人：氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)干燥尾氣 煙塵治理方案設(shè)計(jì)說明書概述：污染的來源：在自然界里，氟主要是以氟石，磷灰石和磷塊巖形式存在，但在工業(yè)過程中難溶的含氟礦物轉(zhuǎn)變成易溶的或氣態(tài)的氟化物，釋放到環(huán)境中，對環(huán)境造成污染.電解鋁，磷肥，玻璃加工，含氟無機(jī)物和有機(jī)物生產(chǎn)，金屬冶煉等行業(yè)是含氟廢氣的主要來源.利用氟硅酸和氫氧化鋁反應(yīng)生產(chǎn)氟化鋁，然后再和氟化鈉合成生產(chǎn)冰晶石合成后經(jīng)過濾，干燥，包裝等工序制得冰晶石產(chǎn)品。利用煤氣和空氣加熱干燥爐對過濾的濾餅進(jìn)行干燥的過程中，會產(chǎn)生大量的含塵和含氟氣體排放，若不對其治理，將會對區(qū)域大氣環(huán)境造成污染。1.2.污染的特點(diǎn)：冰晶石生產(chǎn)過程中干燥爐排出的尾氣具有如下特點(diǎn)：煙氣溫度高，而且波動大，有時(shí)竟低于露點(diǎn)，增加了處理難度.也使袋濾器的濾袋燒毀，造成除塵效率下降.排放煙氣中含有酸氣，造成除塵設(shè)備的腐蝕,同時(shí)提高了煙氣的露點(diǎn),更加劇了設(shè)備的腐蝕,也使袋濾器造成湖袋，使其運(yùn)行和清灰困難.含污染物成份多，不僅有粉塵，而且還含有有害氣體，對環(huán)境危害大，同時(shí)治理要求高。煙氣腐蝕性強(qiáng)，對治理設(shè)備的耐腐蝕性要求高，這必將增加治理投資.含塵濃度大，一般簡單除塵設(shè)備（如旋風(fēng)除塵器，噴霧除塵器等）和一級除塵工藝都難以使其達(dá)標(biāo)，這就使治理工藝復(fù)雜，設(shè)備增多，投資加大.含氟氣體（HF和SiF4）處理不僅工藝復(fù)雜，而且要求對其副產(chǎn)物必需妥善處理,以防造成二次污染.含氟廢氣的危害：大量的研究表明:甚至于微量氟及其化合物，也會對人類和動物的機(jī)體造成極嚴(yán)重的后果.氟化物對鼻粘膜等呼吸器官有強(qiáng)烈的刺激作用，造成皮膚灼傷和激烈痛疼。長期接觸含氟化合物以及飲用含氟高于8mg/l的水，會引起人們骨胳系統(tǒng)的慢性氟重毒及脊神經(jīng)根炎。氟對動植物也有不同程度的影響，如棉羊和母牛對氟的影響最為敏感，母牛長期食含30-50MG氟的草，便會發(fā)生中毒，而高于300MG氟時(shí)，母牛會死亡。各種植物對氟的反應(yīng)不一，氟化物對馬鈴薯，胡蘿卜，甜菜以及其他植物害處大，更嚴(yán)重的是它在這些作物中能夠積累，并通過食物鏈進(jìn)入動物肌體和人體，對人造成傷害。治理方案設(shè)計(jì)內(nèi)容和范圍及工作過程：2.1.治理方案設(shè)計(jì)內(nèi)容：該廠是生產(chǎn)氟酸鹽的化工廠，其主要產(chǎn)品是氟化鋁和冰晶石，屬于污染比較嚴(yán)重的企業(yè)，在其生產(chǎn)過程中，會造成不同程度的污染，特別是干燥尾氣，含有大量的粉塵和氟化物氣體等有毒有害物質(zhì)，而且溫度高，含水量大，在空氣中易形成酸雨，如不對其治理，將對區(qū)域大氣環(huán)境造成污染.目前，工廠在對其治理過程中使用布袋除塵的治理技術(shù)，但由于工藝路線選擇不當(dāng)，技術(shù)不完善，控制和管理不好，造成布袋腐蝕，燒破，堵塞，收塵效率低等現(xiàn)象，使其不能達(dá)到治理污染，保護(hù)環(huán)境的目的，也難以滿足環(huán)保達(dá)標(biāo)排放的要求。為此,工廠決定對其治理，受其委托,編制治理方案，不妥，請指正.2.2.治理方案設(shè)計(jì)范圍：煙氣輸送系統(tǒng)和吸收液輸送系統(tǒng)的管道和閥門的設(shè)計(jì)制造和安裝。2.2.2.引風(fēng)機(jī)選型和安裝旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì)和制造及安裝.煙氣吸收裝置和吸收液循環(huán)糟的設(shè)計(jì)和制造及安裝.所有設(shè)備基礎(chǔ)設(shè)計(jì).2.2.6供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝.硅氟酸和冰晶石收集系統(tǒng)設(shè)計(jì),但不包括其綜合利用部分.治理方案設(shè)計(jì)的依據(jù)和原則：治理方案設(shè)計(jì)的依據(jù)：任務(wù)依據(jù):：提供的工廠基本情況和要求.法律依據(jù)：VV中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法＞＞（19879年12月26日公布并實(shí)施）.＜＜中華人民共和國大氣污染防治法＞＞（2000年4月29日修訂并公布,2000年9月1日起施行）.＜＜中華人民共和國大氣污染防治法實(shí)施細(xì)則＞＞（1991年5月24日公布,1991年7月1日起施行）＜＜中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法＞＞（1995年10月30日公布，1996年4月1日起施行）VV建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例＞＞（1998年報(bào)1月報(bào)8日國務(wù)院第253號令發(fā)布并施行）＜＜國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定〉＞（1996年8月3日公布并實(shí)施）.＜＜關(guān)于貫徹＜國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定〉有關(guān)問題的通知＞＞31.2.8.＜＜建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定〉＞（1987年3月20日國務(wù)院環(huán)境保護(hù)委員會,國家計(jì)劃委員會）.一3.1.2.9.VV大氣污染綜合排放標(biāo)準(zhǔn)〉＞（GB16297---1996）3.12.10＜＜化工建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定＞＞.（中華人民共和國化工部設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)HGJ6-86）（1986年11月21日化工部批準(zhǔn)）中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)定技術(shù)條件＜＜濕式煙氣脫硫除塵裝置＞＞（HCRJ012-1998）（國家環(huán)境保護(hù)總局1998年5月27日公布并實(shí)施）.中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)定技術(shù)條件＜＜臥式電除塵器＞＞（HCRJ002-1996）（國家環(huán)境保護(hù)總局1996年6月27日公布并實(shí)施）.3.1.2.13中國環(huán)境保護(hù)產(chǎn)品認(rèn)定技術(shù)條件＜＜袋式除塵器,濾袋框架認(rèn)定技術(shù)條件＞＞（HCRJ016-1998）（國家環(huán)境保護(hù)總局1998年5月27日公布并實(shí)施）.其它參考資料和依據(jù)：VV化工環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)手冊＞＞（化工部環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)中心站編）｛化工出版社出版｝＜＜用環(huán)境工程手冊＞＞（大氣污染控制工程）（吳忠標(biāo)主編，化工出版社出版）＜＜除塵技術(shù)手冊＞＞（張殿印，張學(xué)義編，冶金出版發(fā)行）VV三廢處理工程技術(shù)手冊＞＞（大氣卷）（劉天齊主編，化工出版發(fā)行）＜＜環(huán)境設(shè)備設(shè)計(jì)手冊＞＞.（大氣污染控制設(shè)備）（周興求主編,化工出版發(fā)行）3.1.3.6＜＜除塵裝置系統(tǒng)及設(shè)備設(shè)計(jì)選用手冊----排灰裝置＞＞3.1.3.7＜＜化工容器及設(shè)備〉＞（天津大學(xué)等院校合編，余國琮主編）（化學(xué)工業(yè)出版社）3.2.治理方案設(shè)計(jì)的原則：根據(jù)工廠的具體情況，結(jié)合工廠的要求和處理后達(dá)到的排放標(biāo)準(zhǔn)，在借鑒國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們的治理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過工藝比較和選擇,提出技術(shù)先進(jìn)，工藝可靠及經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案使處理后的尾氣達(dá)標(biāo)排放.3.2.2吸取國內(nèi)外磷肥加工生產(chǎn)和電解鋁的生產(chǎn)及氟酸鹽的生產(chǎn)等行業(yè)的含氟尾氣治理的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，特別是借鑒國內(nèi)外氟酸鹽生產(chǎn)過程的尾氣治理技術(shù)，改進(jìn)工程設(shè)計(jì)，提高工程質(zhì)量.工程設(shè)計(jì)力求節(jié)能，低耗，且操作簡便，占地面積小，施工方便，投資省.3.2.4尾氣處理設(shè)施總圖布置做到和工廠廠區(qū)總體規(guī)劃協(xié)調(diào)，力求簡潔,明了,大方.治理后不改變工廠現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和控制參數(shù)，確保工廠生產(chǎn)的穩(wěn)定性.便于操作，維護(hù)和管理，保證處理實(shí)施連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行.通過選擇合理的工藝路線,提高和強(qiáng)化設(shè)計(jì)管理水平,力求達(dá)到用最低投資和費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)理想的治理效果.設(shè)計(jì)中盡量采用可靠成熟技術(shù)和材料，并考濾應(yīng)用新技術(shù)和新材料..設(shè)計(jì)中盡量留有一定的空間,便于滿足以后工廠發(fā)展時(shí)環(huán)保治理的需要.3工作過程：工程設(shè)計(jì)，設(shè)備制造,土建施工，設(shè)備安裝，調(diào)試等過程可在四個(gè)月內(nèi)完成，監(jiān)測驗(yàn)收15天可完成,實(shí)現(xiàn)尾氣達(dá)標(biāo)排放..4.治理方案設(shè)計(jì)的規(guī)模：1設(shè)計(jì)廢氣處理量:依據(jù)提供的資料，確定廢氣處理量如下：干燥尾氣量:3000----5000M3/H4.2.尾氣排放污染物濃度：資料只提供了尾氣的溫度和含塵濃度，未提供其氟化物排放資料,依據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)和參考同行業(yè)的廢氣排放情況確定為；粉塵濃度： 20-----25g/m3氟化物濃度（以氟計(jì)）： 1.5——2.8g/m3處理后要求達(dá)到的排放標(biāo)準(zhǔn)：.經(jīng)治理后干燥尾氣達(dá)到＜＜大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)＞＞（GB16297---1996）表中的有關(guān)規(guī)定，即：粉塵＜或= 150mg/m3氟化物＜或= 11mg/m35治理方法選擇：氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)過程中干燥工序排放的尾氣具有煙氣溫度高，粉塵濃度大,氟化物含量高，尾氣水份含量大，具有強(qiáng)腐蝕性等特點(diǎn),這就要求在治理過程中既要考慮除塵，還要考慮氣體的凈化，減少有害氣體的排放，針對這一情況，本著滿足達(dá)標(biāo)，節(jié)省投資的原則，我們通過對氣體凈化和除塵綜合考慮所使用的方法，進(jìn)行細(xì)致分析比較后，提出先進(jìn)可行的治理方法。氣體凈化和除塵方法有干法處理和濕法處理兩種，其作用機(jī)理和適用范圍都不同，處理效果也差別很大，為此我們分述如下：1干法處理：5.1.1干法除塵技術(shù):常用的有旋風(fēng)除塵，靜電除塵，袋式除塵和顆粒床除塵四種技術(shù).各種技術(shù)分別介紹如下：5.1.1.1.靜電除塵技術(shù)：5.1.1.1.1.靜電除塵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀：靜電除塵器及其供電電源與控制設(shè)備是我國環(huán)保產(chǎn)品中產(chǎn)值最大的行業(yè)之一,也是我國環(huán)保產(chǎn)業(yè)中科技水平和生產(chǎn)能力達(dá)到國際前列的少數(shù)行業(yè)之一.由于它具有捕集粉塵顆粒粒徑細(xì)，除塵效率高，不改變粉塵的物和化學(xué)性能的特點(diǎn)，從而使其技術(shù)迅速發(fā)展,特別是近十幾年來技術(shù)不斷成熟,應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛,目前我國電力,冶金,建材,化工等部門是其大戶.無論是產(chǎn)業(yè)調(diào)整，技術(shù)改造,還是此后的發(fā)展,這些部門都需要大量優(yōu)質(zhì)高效的除塵設(shè)備，專家預(yù)測在未來10年內(nèi)每年的潛在市場將在1.8億元的銷售量.靜電除塵技術(shù)原理：把電除塵器的放電極和收塵極接于高壓直流電,維持一個(gè)足以使氣體電離的靜電場.當(dāng)含塵氣體通過倆極非均勻電場時(shí)，在放電極周圍強(qiáng)電場作用下發(fā)生電離,形成氣體離子和電子并使粉塵荷電，荷電后的粒子在電場力作用下向收塵極運(yùn)動,達(dá)到粉塵和氣體分離的目的，當(dāng)收塵極上粉塵達(dá)到一定厚度時(shí)，借助于振打機(jī)構(gòu)使粉塵落入灰斗后，再收集處置靜電除塵器按集塵電極的不同分為管式靜電除塵器和板式靜電除塵器二類,按氣流流動方式分為臥式靜電除塵器和立式靜電除塵器二類.5.1.1.1.3靜電除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)：靜電除塵器優(yōu)點(diǎn)：(1.)除塵效率高，可達(dá)99%以上；(2.)設(shè)備阻力小,一般為200---300Pa，約為袋式除塵器的1/5，能耗低,運(yùn)行費(fèi)少.(3.)適用范圍廣:不僅可除塵還可除去水霧和酸霧，當(dāng)煙氣的各項(xiàng)參數(shù)發(fā)生一定范圍的波動時(shí)，靜電除塵器還能保持良好的捕集性能.(4.)處理煙氣量大：靜電除塵器由于結(jié)構(gòu)上易于模板化，因此可實(shí)現(xiàn)大型化,目前單臺靜電除塵器處理量已達(dá)200萬M3/H，這樣大的氣量用濕法除塵器和旋風(fēng)除塵器是不經(jīng)濟(jì)的.(5.)不改變物料性質(zhì)，可回收有價(jià)值的粉塵。靜電除塵器缺點(diǎn)：(1.)一次性投資大：靜電除塵器和其它除塵器相比，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耗鋼材較多,每個(gè)電場配用一套高壓電源及控制裝置，因此價(jià)格昂貴.(2.)使用壽命有限:當(dāng)靜電除塵器運(yùn)行若干年后，因電極銹蝕等原因除塵效率明顯下降.(3.)沒有脫氟凈化功能.(4.)不適宜直接凈化高濃度含塵氣體.(5.)靜電除塵器對工況要求嚴(yán)格,燃料品種要球穩(wěn)定,爐窯和除塵器操作水平高,技術(shù)含量大,不是一般小廠能夠達(dá)到的.(6.)不適用處理具有腐蝕性的酸性氣體.(7.)SiF4和結(jié)露的水反應(yīng)生成硅膠,吸附在吸塵板，難以清灰,影響使用效果袋式除塵技術(shù)：袋式除塵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀：袋式除塵器是最早出現(xiàn)的除塵設(shè)備之一，一百多年前人們就用簡單的掛袋，上口進(jìn)氣下口排塵,定期人工拍打完成除塵過程.隨著工業(yè)化水平的提高和環(huán)保形勢的發(fā)展，近幾年，袋式除塵技術(shù)有了長足進(jìn)步，主機(jī)，濾料，自控的應(yīng)用等方面的技術(shù)水平都有了很大提高，是袋式除塵技術(shù)對高溫,高濕,高濃度，微細(xì)粉塵，易燃易爆粉塵等不利工況條件有了更強(qiáng)的適應(yīng)性，并且在加強(qiáng)清灰，提高效率，降低消耗，減少事障，方便維修方面達(dá)到一個(gè)新的高度.據(jù)袋式除塵委員會不完全統(tǒng)計(jì)，2000年袋式除塵器總產(chǎn)值達(dá)17.695億元,2002年我國袋式除塵行業(yè)總產(chǎn)值突破20億元大關(guān).預(yù)測2005年,我國袋式除塵總產(chǎn)值將達(dá)26億元，保持發(fā)展，欣欣向榮的良好勢頭.袋式除塵器的原理：袋式除塵器的除塵過程比較復(fù)雜,根據(jù)不同粒徑的粉塵在流體中的運(yùn)動的不同力學(xué)特性,過濾機(jī)理涉及到篩濾作用,慣性碰撞作用，攔截作用，擴(kuò)散作用,靜電作用,重力沉降作用等方面，一般來說，粉塵粒子在濾布上的捕集，并非只有一種機(jī)理在起作用，而是多種機(jī)理聯(lián)合作用的結(jié)果.粉塵粒子在濾布上的捕集后，再經(jīng)過不同的振打方式振打清灰，收集灰塵，達(dá)到凈化氣體的目的袋式除塵器按濾袋形式分為圓袋式除塵器和扁袋除塵器二種,按過濾方向分為內(nèi)袋式除塵器和外袋式除塵器二種，按清灰方式分為機(jī)械振打類，分室反吹類,噴嘴反吹類，振動反吹并用類，脈沖噴吹類五種.袋式除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)：5.1.1.2.3.1..袋式除塵器的優(yōu)點(diǎn)：.除塵效率高，一般可達(dá)99%，甚至可達(dá)99。99%。.可捕集多種干性粉塵，特別是高比電阻粉塵，采用袋式除塵器要比電除塵器的凈化效率高得多。.含塵氣體濃度在相當(dāng)大的范圍內(nèi)變化對袋式除塵器的除塵效率和阻力影響不大。.可設(shè)計(jì)制造出適應(yīng)不同氣量的含塵氣體的要求，袋式除塵器的處理氣量可從幾M3/H到幾百萬M3/H。.運(yùn)行穩(wěn)定可靠，沒有污水處理和腐蝕等問題，操作和維護(hù)簡單。.不改變物料性質(zhì)，可回收有價(jià)值的粉塵。.用袋式除塵器凈化大于17000M3/H含塵氣量時(shí)，投資費(fèi)用比電除塵器省。.袋式除塵器對工況要求不太嚴(yán)格,燃料品種無要求穩(wěn)定，爐窯和除塵器操作水平不高,技術(shù)含量不大，一般小廠能夠達(dá)到的.5.1.1.2.3.2袋式除塵器的缺點(diǎn)：.應(yīng)用受濾料的耐溫耐腐蝕等性能的影響，目前通常應(yīng)用的濾料可耐溫250度左右，如果采用特別濾料處理高溫含塵煙氣，將會增加投資規(guī)模。.不適應(yīng)于凈化含粘結(jié)和吸濕性強(qiáng)的含塵氣體。.動力消耗較大，占地面積大。.無脫氟凈化功能。.對含水汽大和酸性的氣體結(jié)露時(shí)，造成糊袋使壓力增大，造成破袋和處理能力及效率降低。.高溫氣體需降溫處理，否則使袋燒破，無法運(yùn)行.5.1.1.3.旋風(fēng)除塵技術(shù)：旋風(fēng)除塵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀：旋風(fēng)除塵器第一個(gè)專利自從1886年被批準(zhǔn)以來已有100多年的歷史,100多年來對旋風(fēng)除塵器的開發(fā)研究從未停止,因此旋風(fēng)除塵器繁多(達(dá)百種以上)，應(yīng)用廣泛(遍及各種工業(yè)部門).旋風(fēng)除塵器的原理：含塵氣體進(jìn)入除塵器后，由于離心力的作用，塵粒沿圓筒壁旋轉(zhuǎn)下降,凈化的氣體通過排氣管排出.分離下來的塵粒則通過排塵口進(jìn)入下部的卸塵裝置.旋風(fēng)除塵器有單管，多管和組合三類.按入口流向可分為切向入口和軸向入口兩種,按入口位置可分為上入口和下入口兩種.旋風(fēng)除塵器一般為干式，若同時(shí)噴淋液體則為濕式旋風(fēng)除塵器.旋風(fēng)除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)：旋風(fēng)除塵器的優(yōu)點(diǎn)：.結(jié)構(gòu)簡單,沒有運(yùn)動部件，造價(jià)便宜..操作簡單，維護(hù)管理方便..對于大于5um以上的顆粒，除塵效率一般達(dá)85%,高效的旋風(fēng)除塵器可達(dá)90%.在冰晶石生產(chǎn)過程中，通過控制氟化鈉加入速度和反應(yīng)時(shí)間及反應(yīng)溫度等生產(chǎn)條件，達(dá)到獲得粗大的結(jié)晶顆粒和降低產(chǎn)品中二氧化硅等雜質(zhì)含量，以便過濾，洗滌，減少干燥損失和保證質(zhì)量的目的，因此干燥尾氣粉塵顆粒大，用旋風(fēng)分離效果好。.不改變物料性質(zhì)，可回收有價(jià)值的粉塵..可適應(yīng)溫度變化幅度較大的氣體.，可用于高溫含塵氣體的凈化,用一般碳鋼制造的除塵器可工作在350度，內(nèi)壁襯以耐火材料的除塵器可工作在500度.⑺.可承受內(nèi)外壓力(8).除塵器敷設(shè)耐磨耐腐蝕內(nèi)襯后，可凈化含高腐蝕性粉塵的氣體.⑼.壓降小，運(yùn)行費(fèi)低.旋風(fēng)除塵器的缺點(diǎn)：對于顆粒粒徑小于5um的粉塵除塵效率低，不能達(dá)到環(huán)保排放要求，故一般作為除塵工藝的初級處理使用，起到予處理作用.5.1.1.4.顆粒層除塵器：顆粒層除塵器的發(fā)展現(xiàn)狀：顆粒層除塵器也是一種過濾式除塵器,它在我國應(yīng)用較晚,但它發(fā)展很快，特別是自控技術(shù)的應(yīng)用和提高，更是發(fā)展迅速,在我國好多除塵工程中廣泛使用.顆粒層除塵器的原理：顆粒層除塵器是以硅砂,礫石,礦渣和焦炭等粒狀顆粒物作為濾料，去除含塵氣體中粉塵的一種內(nèi)濾式除塵器.在除塵過程中，氣體中的粉塵粒子是在慣性碰撞,攔截，布朗擴(kuò)散，重力沉降和靜電力等多種捕塵機(jī)理作用下而捕集的.布袋除塵器的機(jī)理也適合于顆粒層除塵器.顆粒層除塵器按位置分為垂直床層和水平床層兩種.按床層狀態(tài)分固定床,移動床和流化床三種.按清灰方式分為不再生，振動加反吹風(fēng)清灰,沸騰反吹風(fēng)請灰三種.按床數(shù)分為單層和多層兩種.顆粒層除塵器的優(yōu)缺點(diǎn)：5.1.1.4.3.1.顆粒層除塵器的優(yōu)點(diǎn)：.適用于凈化高溫，易磨損,易腐蝕，易燃易爆的含塵氣體.⑵.除塵效率高除塵效率不受灰塵比電阻和氣體結(jié)露與否的影響.可同時(shí)凈化氟化物和二氧化硫等多種有害氣體，達(dá)到凈化氣體的目的.顆粒層除塵器的缺點(diǎn)：.過濾速度不能太高，過濾面積比布袋除塵器大，因此投資也就高..壓降大，動力消耗高，運(yùn)行費(fèi)也就高..對于氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)干燥尾氣含塵量大，易堵塞濾層，增加清灰工作量，若清灰不好，影響除塵器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)..對于氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)干燥尾氣中的SiF4在氣體結(jié)露時(shí)生成硅膠,粘附在濾料上，甚至結(jié)塊,嚴(yán)重時(shí)使除塵器無法運(yùn)行.干法脫氟技術(shù)：干法脫氟技術(shù)是將含氟廢氣通過裝有固體吸附劑的吸附裝置，是氟化氫和四氟化硅與吸附劑發(fā)生反應(yīng)，而將氟除去的一種方法，因此也有人叫化學(xué)吸附法。常用的固體吸附劑有.塊狀碳酸鈣，它和氟作用生成氟化鈣，使其從氣體中除去，達(dá)到凈化目的..氧化鋁，它和氟作用生成三氟化鋁，使其從氣體中除去,達(dá)到凈化目的.氟化鈉粉末,它僅將氟化物吸附后，使其從氣體中除去,達(dá)到凈化目的，吸附達(dá)飽和后，對吸附劑再生后循環(huán)使用.這三種不同的吸附劑，其作用機(jī)理不同，處理工藝路線和設(shè)備亦不同，投資也差別較大，但其共同的優(yōu)點(diǎn)是凈化效率高，沒有水的污染,也不受各種氣侯的影響.然而卻存在凈化設(shè)備體積大,投資高，自控要求高，一般小廠難以滿足等缺點(diǎn)，特別是對于氟化鋁和冰晶石生產(chǎn)干燥尾氣中的SiF4在氣體結(jié)露時(shí)生成硅膠,粘附在濾料上，甚至結(jié)塊,嚴(yán)重時(shí)使凈化設(shè)備無法運(yùn)行.另外對含塵濃度大的氣體，也存在粉塵覆蓋在吸附劑表面，使凈化效率下降.還有對含水汽大的干燥尾氣，水氣冷卻后的水使吸附劑結(jié)團(tuán)，影響吸附效果和造成設(shè)備腐蝕，影響壽命.因氟化氫沸點(diǎn)高，其它組份沸點(diǎn)較低，若用固體吸附劑吸附時(shí)，只能凈化含氟化氫，而不能凈化四氟化硅等有害氣體，達(dá)不到凈化氣體的目的。.濕法處理技術(shù)：濕法除塵技術(shù)：濕法除塵技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀：利用水(或其它液體)和含塵氣體相互接觸，在伴隨熱量傳遞的同時(shí)，經(jīng)洗滌使塵粒分離，有害氣體得以吸收，煙氣達(dá)到凈化的目的。早在英國產(chǎn)業(yè)革命后的十九世紀(jì)末，人們就開始使用含堿性物質(zhì)的泰晤士河河水，洗滌燃煤煙氣，凈化煙塵和SO2。一個(gè)多世紀(jì)一來，圍繞提高除塵和脫硫效率，進(jìn)行了一系列的探討和努力，形成了幾百個(gè)系列成千個(gè)品種的除塵產(chǎn)品，為消除煙塵污染做出了很大的貢獻(xiàn)，但由于機(jī)理復(fù)雜，氣量分配要求高和防腐難度大等原因，使其大型化應(yīng)用受到限制，特別是對于煙氣量大于50000M3/H，其技術(shù)性和投資的經(jīng)濟(jì)性都受到限制。.濕法除塵技術(shù)的原理：濕法除塵技術(shù)是利用水(或其它液體)和含塵氣體相互接觸，通過物理和化學(xué)的作用來實(shí)現(xiàn)煙氣凈化的。它是一個(gè)復(fù)雜的能量傳遞和物質(zhì)交換的過程，它的機(jī)理包括慣性碰撞，擴(kuò)散，吸附，凝聚，吸收和化學(xué)反應(yīng)等作用，不同型號的除塵器，側(cè)重于不同的一個(gè)或幾個(gè)的除塵機(jī)理，使其達(dá)到除塵，凈化煙氣的目的。濕法除塵器按能耗不同分為低能耗濕法除塵器，中能耗濕法除塵器，高能耗濕法除塵器三種；按不同除塵機(jī)理分為噴霧式濕法除塵器，旋風(fēng)式濕法除塵器，貯水式?jīng)_擊水浴濕法除塵器，塔板式鼓泡濕法除塵器，填料式洗滌濕法除塵器，文丘里濕法除塵器，機(jī)械動力濕法除塵器等七種。濕法除塵技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)：濕法除塵技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：（1） 。在相同能耗情況下，濕法除塵技術(shù)的除塵效率比干式除塵器的除塵效率高，高能耗濕法除塵器能捕集0。1UM以下的粉塵粒子，除塵效率一般在75---95%。（2） .能適應(yīng)于電除塵器和布袋除塵器不適應(yīng)的高溫，高濕，高比電阻，易燃易爆等含塵氣體。（3） .既具有除塵功能，還具有脫硫功能，因此濕法除塵器也叫濕法氣體洗滌器.濕法除塵技術(shù)的缺點(diǎn)：（1） .排出的沉渣需要處理，澄清的洗滌水應(yīng)重復(fù)利用，否則不僅會造成污染，也會浪費(fèi)水資源。（2） .工藝系統(tǒng)具有腐蝕性嚴(yán)重，煙囪排放易形成霧雨，風(fēng)機(jī)帶水和磨損腐蝕嚴(yán)重等缺點(diǎn)。（3） .不適應(yīng)凈化含有憎水性和水硬性粉塵的氣體。（4） .在寒冷地區(qū)應(yīng)用易結(jié)冰，故要采用防凍措施。（5） .對大氣量和高濃度的含塵氣體處理有很大的難度。濕式脫氟技術(shù)：濕式脫氟技術(shù)是利用水,鹼性溶液或某些鹽類溶液來吸收含氟廢氣中的氟化物，從而達(dá)到凈化回收的目的，同時(shí)還可回收氟硅酸和冰晶石.濕式脫氟技術(shù)所用吸收劑的不同，其作用機(jī)理亦不同，采用水吸收凈化含氟廢氣，主要是利用氟化氫和四氟化硅都易溶于水的特性.氟化氫溶于水生成氫氟酸，四氟化硅溶于水生成氟硅酸，生成的氫氟酸繼續(xù)和四氟化硅反應(yīng)生成氟硅酸，生成的氟硅酸可用于制造冰晶石,達(dá)到凈化氣體和綜合利用的目的.采用堿吸收法是利用堿性溶液來吸收并中和廢氣中的氟化物，主要原理一是基于氟化氫和四氟化硅極易溶于水的特性,二是基于酸堿中和的原理.常用的堿性吸收劑有碳酸鈉和氨，吸收劑不同工藝設(shè)備和產(chǎn)品也不同.常用來濕法脫氟的吸收設(shè)備有：文氏管洗滌器,噴射式吸收塔，撥水輪吸收室,湍流塔，噴淋塔等.濕式脫氟技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：（1） .凈化設(shè)備體積小，投資省.（2） .凈化工藝過程易實(shí)現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定操作，凈化效率高，效果好.（3） .既可凈化氣體，又可回收物料,提高冰晶石的產(chǎn)率,具有較好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益.濕式脫氟技術(shù)的缺點(diǎn)：（1） .在寒冷地區(qū)需要保溫.（2） .一級吸收難以達(dá)標(biāo)，需要二級吸收氟才能達(dá)標(biāo).（3）（（3） .吸收液處理不當(dāng),可能造成二次污染.結(jié)論：綜上所述，結(jié)合工廠的具體情況，本著投資省，好操作，能達(dá)標(biāo)，經(jīng)濟(jì)效益好，綜合利用能力強(qiáng)等原則，我們在綜合分析各種方法利弊的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們已治理過同類工程的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，提出該工程采用先經(jīng)過旋風(fēng)分離器分離和回收大量的冰晶石粉塵后，進(jìn)入二級吸收塔對含氟尾氣進(jìn)行吸收后，再經(jīng)過除霧器脫除水汽，然后通過風(fēng)機(jī)送到排氣筒排放,吸收液在固液分離的基礎(chǔ)上,經(jīng)多次循環(huán)吸收，達(dá)到一定濃度后送到生產(chǎn)工序，用來生產(chǎn)氟化鋁的工藝，吸收液不外排,沒有廢水污染的問題.這樣既可除塵和脫氟，使煙氣達(dá)標(biāo)排放，又可回收冰晶石，還能通過回收氟硅酸，達(dá)到降低原料消耗，提高產(chǎn)量的目的，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益，是一個(gè)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙贏的項(xiàng)目。6治理工藝流程和說明：1.治理工藝流程：治理工藝流程示意圖如下：干燥尾氣!旋風(fēng)分離器一-回收冰晶石III I—去氟化鋁生產(chǎn)工序TOC\o"1-5"\h\z!! !1#吸收塔一->1#固液分離器一->1#循環(huán)吸收液槽一->1#循環(huán)液泵I ! tI 渣去生產(chǎn)過濾工序 溢流管! t t2#吸收塔一-2#固液分離器一-2#循環(huán)吸收液槽一-2#循環(huán)液泵t tI 去1#循環(huán)吸收液槽除霧器一-去2#循環(huán)吸收液槽I排氣筒I排空6.2.治理工藝流程說明：來自干燥工序的廢氣首先進(jìn)入旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器內(nèi),經(jīng)過離心力的作用，使大量的冰晶石粉塵從氣體中分離出來，通過灰斗和鎖氣閥后回收，凈化的氣體進(jìn)入1#吸收塔，在塔內(nèi)通過氣液多次充分接觸,使氣體中的氟化物得以吸收，同時(shí)也對氣體中的粉塵捕獲除塵，然后，進(jìn)入2#吸收塔再進(jìn)行吸收和除塵，進(jìn)一步凈化氣體，是其達(dá)到排放要求，最后通過風(fēng)機(jī)送到排氣筒排放.2#吸收塔下來的吸收液經(jīng)2#固液分離器分離的固體和1#固液分離器分離的固體一起送到冰晶石生產(chǎn)工藝中的過濾工序，同生產(chǎn)的冰晶石一并過濾，干燥，制得產(chǎn)品.2#固液分離器分離的液體用2#泵送到2#吸收塔循環(huán)吸收氣體，在2#吸收液循環(huán)槽內(nèi)保持液位，多余的吸收液,經(jīng)溢流管流到1#吸收液循環(huán)槽,2#吸收液循環(huán)槽內(nèi)液體不足時(shí)，可加水補(bǔ)足.1#吸收塔下來的液體，經(jīng)1#固液分離器分離后進(jìn)入1#吸收液循環(huán)槽，再用1#吸收泵送到1#吸收塔循環(huán)吸收，待吸收液濃度達(dá)到要求后，用1#泵送到氟化鋁生產(chǎn)工序用于生產(chǎn)氟化鋁，1#吸收液循環(huán)槽液量不足時(shí),由補(bǔ)充來自2#吸收液循環(huán)槽的溢流和2#泵的輸送.除霧器分離的水回到2#吸收液循環(huán)槽，用于吸收.尾氣處理工藝主要設(shè)施說明：7.1旋風(fēng)分離器：作用：對尾氣進(jìn)行予處理，并回收冰晶石.原理：含有冰晶石粉塵的氣體進(jìn)入旋風(fēng)除塵器后，由于離心力的作用,塵粒沿圓筒旋轉(zhuǎn)下降，凈化的氣體通過排氣管排出.分離下來的冰晶石塵粒則通過灰斗和鎖灰閥后回收.除塵率 85%以上7.2吸收塔：作用：去除氣體中的氟化物，并進(jìn)一步除塵，達(dá)到充分凈化氣體的目的。原理:在吸收塔內(nèi),氣體從下邊進(jìn)入，液體從上面噴淋，氣液經(jīng)過多次逆向接觸,特別是塔內(nèi)的特殊結(jié)構(gòu)，形成了很多不斷更新的液膜,為氣液的傳質(zhì)反應(yīng)提供了良好的機(jī)會，通過噴淋吸收和液膜吸收等機(jī)理，實(shí)現(xiàn)凈化氣體和除塵的目的.控制參數(shù)： 空塔速度： 2.0m/s液體流量： 3.0m3/h.m2脫氟率 95%以上除塵率 90%吸收塔的特點(diǎn):具有處理能力大,壓降小，在一定范圍內(nèi)容易操作，吸收效率高及制作簡單，造價(jià)較低.7.3.固液分離器：作用:分離冰晶石顆粒,使其便于回收.同時(shí)減少泵的磨損和吸收液循環(huán)系統(tǒng)的暢通.原理:利用重力和篩濾的機(jī)理，使吸收后的溶液通過其裝置,達(dá)到固液分離的目的.分離后的冰晶石送到生產(chǎn)工藝的過濾工序，共同過濾,生產(chǎn)冰晶石.7.4除霧器：作用:脫除吸收塔出來氣體夾帶的水份，減少風(fēng)機(jī)腐蝕和防止排氣筒排氣造成的煙雨.原理:在除霧器內(nèi),利用其氣體和水珠的運(yùn)動規(guī)律不同，采用多次改變氣流的運(yùn)動方向,達(dá)到氣液分離的目的，分離的液滴在裝置內(nèi),集結(jié)成大水滴，在重力用下通過閥門自流到2#吸收液循環(huán)槽.吸收液循環(huán)泵：本系統(tǒng)確定需二臺吸收液循環(huán)泵，初步確定型號:50PWF. 電動機(jī)功率4KW.7.4.風(fēng)機(jī)：本系統(tǒng)采用一臺風(fēng)機(jī)，其用途是尾氣的輸送.初步確定：風(fēng)機(jī)型號:Y4-7-13. 電動機(jī)型號:Y132S2-2，功率7.5KW投資估算：分項(xiàng)投資估算：設(shè)備投資：8.1.1.1.旋風(fēng)除塵器：1臺1.5萬元8.1.1.2.吸收塔：2臺30萬元8.1.1.3.除霧器：1臺9.8萬元8.1.1.4.管道支架，閥門：3萬元8.1.1.5.固液分離器：2臺8萬元8.1.1.6.風(fēng)機(jī)配電機(jī)：1臺1.2萬元

8.1.1.7吸收液循環(huán)槽:2臺9.5萬元8.1.1.8.吸收液循環(huán)泵:2臺3.5萬元8.1.2.土建投資：0.6萬元8.2.工程總報(bào)價(jià)：8.2.1.直接費(fèi)用：67.1萬元8.2.2.設(shè)計(jì)費(fèi)7.5萬元8.2.3.運(yùn)輸費(fèi)1.5萬元8.2.4.調(diào)試費(fèi)2.5萬元8.2.5.安裝費(fèi)4.5萬元8.2.6.間接費(fèi)用16萬元8.2.7.稅金1.5萬元8.2.8.工程總價(jià)84.6萬元9.技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析：9.1.污染物去除效率分析：9.1.1.除塵效率分析：序號項(xiàng)目平均去除率最大值 去除率1.初始濃度22500mg/m325000mg/m32.旋風(fēng)除塵器3375mg/m385%3750mg/m3 85%3.1#吸收塔337.5mg/m390%375mg/m3 90%4.2#吸收塔 33.75mg/m390%37.5mg/m3 90%5.除霧器 30.4mg/m310%33.8mg/m3 10%4.總?cè)コ?9.4%99.4%9.1.2脫氟效率分析：序號項(xiàng)目平均去除率最大值 去除率1.初始濃度2150mg/m32800mg/m32.旋風(fēng)除塵器2150mg/m302800mg/m3 03.1#吸收塔127.5mg/m395%140mg/m3 95%4.2#吸收塔6.4mg/m395%7mg/m3 95%5.除霧器5.