CN104226080B - 一种复合肥尾气的分类处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合肥尾气的分类分级处理方法及装置，属于尾气处理领域。该方法是将造粒尾气、干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气分别除尘；将经除尘后的造粒尾气依次进入第一高效吸收器、第三高效吸收器和烟囱；将除尘后的干燥尾气依次进入第二高效吸收器、第三高效吸收器和烟囱；将经除尘后的冷却和其它动设备的尾气直接进入第三高效吸收器和烟囱，其中高效吸收器中的吸收液逆流吸收尾气，吸收液的输送方式为逆流输送。经本发明技术方案处理后排放的尾气中氨气含量≤200mg/m3，粉尘≤100mg/m3。
Description
技术领域
本发明属于尾气处理领域，具体涉及一种复合肥尾气的分类处理方法及装置。
背景技术
高浓度复合肥生产原料之一的磷酸，在生产过程中，产生大量的磷石膏，磷石膏属于固体废物，国内均采用堆放处理，随着环保要求的提高，尤其是长三角地区，磷石膏的堆放和运输受到制约，采用磷铵作为复合肥原料成为趋势。氨化造粒复合肥装置在生产中，造粒干燥等单元均排出尾气，按排放标准需要将尾气中NH3含量从1400～2200mg/m3降到≤280mg/m3(19.6kg/h)，尘降到≤100mg/m3。
目前脱除此类尘和NH3常采用的方法，是将各类排放尾气集中经文丘里洗涤后，再用塔吸收，吸收剂采用水或磷酸。废气中夹杂着固体颗粒，废气处理效果下降，且设备管道堵塞，废气处理装置不能长周期运行。
在公开号CN101698132A中公开了一种复合肥料造粒尾气的回收利用方法，包括粉尘回收和尾气水洗涤后排空，该发明的特征在于回洗涤液全部循环回收利用，但水洗涤法处理尾气是用于喷浆造粒复合肥尾气的处理，氨化造粒生产硫基复合肥，尾气温度较高，而氨水高温时在水中的溶解度较低，水洗涤法不适用。
在公开号CN102886196A中公开了一种氨化造粒复合肥尾气的处理方法及处理系统，该发明的尾气处理方法为：干燥尾气采用磷酸在文丘里洗涤后，料浆送造粒尾气文丘里洗涤器，造粒尾气再经过水二级洗涤排空，该法利用磷酸吸收气体中的氨气，洗涤液打入氢钾工序循环再利用，但造粒尾气二级采用水洗涤，总洗涤效果达到入口300～400kg/h，出口20kg/h，总洗涤效率达到95％，难度加大，且在60～80℃，排放尾气中含氨20kg/h，根据氨水的平衡分压，氨水浓度很低，洗涤水补充量大，装置水平衡困难。
发明内容
针对现有技术的氨化造粒复合肥尾气处理方法存在的缺陷以及无磷酸资源的复合肥装置，不能满足复合肥生产排放尾气日益严格的环境标准和环境要求，本发明的目的旨在提供一种复合肥尾气的分类处理方法及其处理系统，以减少和控制复合肥尾气带来的环境污染。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种复合肥尾气的分类处理方法，该方法是将复合肥生产过程中产生的造粒尾气、干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气分别除尘；经除尘后的造粒尾气依次进入第一高效吸收器和第三高效吸收器进行洗涤吸收处理；将除尘后的干燥尾气依次进入第二高效吸收器和第三高效吸收器进行洗涤吸收处理；将经除尘后的冷却和其它动设备的尾气进入第三高效吸收器进行洗涤吸收处理，造粒尾气、干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气经洗涤吸收后分别排入烟囱；第一高效吸收器、第二高效吸收器和第三高效吸收器中的吸收液是含有浓硫酸和磷酸一铵的溶液，该吸收液先输送至第三高效吸收器进行逆流洗涤吸收尾气后，再分别输送至第一高效吸收器和第二高效吸收器进行尾气的逆流洗涤吸收。
本发明技术方案所述的复合肥尾气的分类处理方法，所述的造粒尾气采用旋流沉降室除尘，干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气采用旋风除尘器除尘。
本发明技术方案所述的复合肥尾气的分类处理方法，所述吸收液中硫酸与磷酸一铵溶液的质量比为7～14：150～160，其中磷酸一铵溶液的质量浓度为40～60％；优选磷酸一铵溶液的质量浓度为45～55％。
本发明技术方案第一高效吸收器是在温度为55～75℃，中和度1.6的条件下进行逆流洗涤吸收。
本发明技术方案第二高效吸收器是在温度为55～75℃，中和度1.6的条件下进行逆流洗涤吸收。
本发明技术方案第三高效吸收器是在温度为65～85℃的条件下进行逆流洗涤吸收。
本发明技术方案第一高效吸收器和第二高效吸收器中吸收尾气后的吸收液输送至氯化钾转化单元。
一种用于实现上述的复合肥尾气的分类处理方法的装置，该装置包括旋风除尘器和高效吸收器；
第一旋流沉降室的气体出口通过第一高效吸收器与第三高效吸收器的气体入口相连；第二旋风除尘器的气体出口通过第二高效吸收器与第三高效吸收器的气体入口相连，第三旋风除尘器的气体出口与第三高效吸收器的气体入口相连，所述的第三高效吸收器的气体出口与烟囱相连；
吸收液的贮存罐的输出端与第三高效吸收器相连，第三高效吸收器的一个液体出口通过第一高效吸收器与氢钾单元的液体入口相连，第三高效吸收器的另一液体出口通过第二高效吸收器与氯化钾转化单元相连。
本发明技术方案中第一高效吸收器气体出口的气体和第二高效吸收器气体出口的气体混合后一起进入第三高效吸收器。
本发明技术方案中第一高效吸收器液体出口的液体和第二高效吸收器液体出口的液体混合后一起进入氯化钾转化单元。
本发明技术方案所述的复合肥尾气是氨法造粒生产复合肥装置的尾气，所述的“造粒尾气”是指造粒窑产生的尾气；“干燥尾气”是指干燥窑产生的尾气；“冷却和其它动设备”是冷却窑和其他动设备产生的尾气，是指冷却窑、返料胶带输送机、振网筛中的一种或多种设备产生的尾气。
本发明技术方案所述的中和度为氨与磷酸的摩尔比。
本发明的有益效果：
本发明技术方案中将尾气分类进行处理，同时采用了二种逆流协同吸收尾气，在高效吸收器中的逆流吸收的平均推动力较大，有效提高过程速率，而吸收液的逆流输送，将新鲜吸收液在第三高效吸收器中与气体接触，有利于降低气体的浓度，高浓度尾气在第一高效吸收器和第二高效吸收器中吸收，通过有利于提高排出的吸收液浓度，通过二种逆流协同吸收尾气，使得三类(造粒、干燥以及冷却)尾气中氨的排放量降低至200mg/m3以下、尘降低至60mg/m3以下，同时，复合肥产品质量不下降，养分不影响。
此外，本发明技术方案技术方案的吸收液为复合肥装置生产原料，吸收后的吸收液完成返回系统，不外排(不产生新的污染源，或增加处理手段)，尾气达标排放。
附图说明
图1为本发明的复合肥尾气的分类处理装置流程图。
1-第一旋流沉降室，2-第一高效吸收器，3-第二旋风除尘器，4-第二高效吸收器，5-第三旋风除尘器，6-第三高效吸收器，7-吸收液的贮存罐，8-烟囱，9-氯化钾转化单元。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明的保护范围不限于此：
本发明所采用的复合肥尾气的分类处理装置，该装置包括旋风除尘器和高效吸收器，第一旋流沉降室的气体出口通过第一高效吸收器与第三高效吸收器的气体入口相连；第二旋风除尘器的气体出口通过第二高效吸收器与第三高效吸收器的气体入口相连，第三旋风除尘器的气体出口与第三高效吸收器的气体入口相连，所述的第三高效吸收器的气体出口与烟囱相连。该装置中吸收液的贮存罐的输出端与第三高效吸收器相连，第三高效吸收器的一个液体出口通过第一高效吸收器与氢钾单元的液体入口相连，第三高效吸收器的另一液体出口通过第二高效吸收器与氢钾单元相连。本发明技术方案中的第一高效吸收器气体出口的气体和第二高效吸收器气体出口的气体混合后一起进入第三高效吸收器。本发明技术方案中的第一高效吸收器液体出口的液体和第二高效吸收器液体出口的液体混合后一起进入氢钾单元。
实施例1
采用固体磷铵溶解后磷铵溶液作原料的氨法造粒生产复合肥装置，产生的造粒尾气、干燥尾气以及冷却和其它动设备尾气，将上述的造粒尾气采用旋流沉降室除尘，其余尾气采用旋风除尘器除尘。除尘后的造粒尾气气量40000m3/h，氨6000～8000mg/m3，将该除尘后的造粒尾气进入第一级高效吸收器，在温度为55～75℃、中和度为1.6的条件下进行逆流洗涤吸，之后再次进入第三高效吸收器在温度为65～85℃的条件下进行逆流吸收；除尘后的干燥尾气气量70000m3/h，氨5000～6000mg/m3，将除尘后的干燥尾气进入第二高效吸收器在温度为55～75℃、中和度为1.6的条件下进行逆流吸收，之后再次进入第三高效吸收器在温度为65～85℃的条件下进行逆流吸收；冷却和其它动设备尾气除尘后直接进入第三高效吸收器在温度为65～85℃的条件下进行逆流吸收。
第一高效吸收器、第二高效吸收器和第三高效吸收器中的吸收液的输入方式为：吸收液是磷酸一铵溶液和硫酸溶液的混合液，其中磷酸一铵溶液的加入量为15000～16000kg/h，硫酸加入适量700～1400kg/h，磷酸一铵溶液是质量浓度为50％；将吸收液的贮存罐输送至第三高效吸收器，在第三高效吸收器吸收尾气后再将吸收尾气后的吸收液分别输送至第一高效吸收器和第二高效吸收器进行吸收。第二高效吸收器和第三高效吸收器中吸收尾气后吸收液送至氢钾单元。
经本发明技术方案处理后尾气，氨的排放量为200mg/m3、尘的排放量为60mg/m3，复合肥产品质量不下降，养分不影响(NPK养分为15-15-15)。
Claims (9)
1.一种复合肥尾气的分类处理方法，其特征在于：该方法是将复合肥生产过程中产生的造粒尾气、干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气分别除尘；经除尘后的造粒尾气依次进入第一高效吸收器和第三高效吸收器进行洗涤吸收处理；将除尘后的干燥尾气依次进入第二高效吸收器和第三高效吸收器进行洗涤吸收处理；将经除尘后的冷却和其它动设备的尾气进入第三高效吸收器进行洗涤吸收处理，造粒尾气、干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气经洗涤吸收后分别排入烟囱；第一高效吸收器、第二高效吸收器和第三高效吸收器中的吸收液是含有浓硫酸和磷酸一铵的溶液，该吸收液先输送至第三高效吸收器进行逆流洗涤吸收尾气后，再分别输送至第一高效吸收器和第二高效吸收器进行尾气的逆流洗涤吸收；所述吸收液中浓硫酸与磷酸一铵溶液的质量比为7~14：150~160，其中磷酸一铵溶液的质量浓度为40~60%。
2.根据权利要求1所述的复合肥尾气的分类处理方法，其特征在于：造粒尾气采用旋流沉降室除尘，干燥尾气及冷却和其它动设备的尾气采用旋风除尘器除尘。
3.根据权利要求1所述的复合肥尾气的分类处理方法，其特征在于：第一高效吸收器是在温度为55~75℃，中和度1.6的条件下进行逆流洗涤吸收。
4.根据权利要求1所述的复合肥尾气的分类处理方法，其特征在于：第二高效吸收器是在温度为55~75℃，中和度1.6的条件下进行逆流洗涤吸收。
5.根据权利要求1所述的复合肥尾气的分类处理方法，其特征在于：第三高效吸收器是在温度为65~85℃的条件下进行逆流洗涤吸收。
6.根据权利要求1所述的复合肥尾气的分类处理方法，其特征在于：第一高效吸收器和第二高效吸收器中吸收尾气后的吸收液输送至氯化钾转化单元。
7.一种用于实现权利要求1所述的复合肥尾气的分类处理装置，该装置包括旋风除尘器和高效吸收器，其特征在于：
第一旋流沉降室（1）的气体出口通过第一高效吸收器（2）与第三高效吸收器（6）的气体入口相连；第二旋风除尘器（3）的气体出口通过第二高效吸收器（4）与第三高效吸收器（6）的气体入口相连，第三旋风除尘器（5）的气体出口与第三高效吸收器（6）的气体入口相连，所述的第三高效吸收器（6）的气体出口与烟囱（8）相连；
吸收液的贮存罐（7）的输出端与第三高效吸收器（6）相连，第三高效吸收器（6）的一个液体出口通过第一高效吸收器（2）与氯化钾转化单元（9）的液体入口相连，第三高效吸收器（6）的另一液体出口通过第二高效吸收器（4）与氯化钾转化单元（9）相连。
8.根据权利要求7所述的复合肥尾气的分类处理装置，其特征在于：第一高效吸收器（2）气体出口的气体和第二高效吸收器（4）气体出口的气体混合后一起进入第三高效吸收器（6）。
9.根据权利要求7所述的复合肥尾气的分类处理装置，其特征在于：第一高效吸收器（2）液体出口的液体和第二高效吸收器（4）液体出口的液体混合后一起进入氯化钾转化单元（9）。
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