CN107376625A - 一种炭素焙烧烟气的处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种炭素焙烧烟气的处理方法，涉及一种预焙阳极生产中炭素焙烧烟气方法的改进，特别涉及脱除炭素焙烧烟气中苯并(a)芘的方法。其处理方法包括将炭素焙烧炉中出来的烟气电捕焦油器净化、净化后的烟气进入烟气脱硫系统净化过程；其特征在于：（1）在炭素焙烧炉中出来的烟气中加入苯并(a)芘电捕收剂后，再进入焦油器净化；（2）烟气进入烟气脱硫系统净化时，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂。本发明的处理方法，从炭素焙烧炉中出来的烟气加入捕收剂，提高电捕焦油器捕收脱除苯并(a)芘的能力；在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，烟气在脱硫的同时脱除所含苯并(a)芘，最终实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。

Description

一种炭素焙烧烟气的处理方法
技术领域
一种炭素焙烧烟气的处理方法，涉及一种预焙阳极生产中炭素焙烧烟气方法的改进，特别涉及脱除炭素焙烧烟气中苯并(a)芘的方法。
背景技术
预焙阳极生产中，广泛使用煤沥青作为粘接剂。预焙阳极生块在高温焙烧处理时，会产生大量的沥青烟气。沥青烟含有苯并(a)芘、苯并蒽、咔唑等多种多环芳烃类物质，大多是致癌和强致癌物质。尤其是苯并(a)芘，其具有极强的致癌、致突变、致畸特性，可诱发皮肤、肺和消化道癌症，是环境污染主要监测项目之一。流行病学研究表明，苯并(a)芘通过皮肤、呼吸道、消化道等均可被人体吸收，有诱发皮肤癌、肺癌、直肠癌、胃癌、膀胱癌等作用。长期呼吸含苯并(a)芘的空气，饮用或食用含有苯并(a)芘的水和食物，会造成慢性中毒。
随着国家环保政策日趋严格，我国部分地区环保部门已开始对预焙阳极焙烧烟气中排放的苯并(a)芘进行检测。由于苯并(a)芘的危害性极大，其污染物污染当量值很小(污染当量为0.000002)，很小的排放就会造成很大的污染物污染当量数排放。按照国家大气污染物当量和排污费计算标准，一个年产十万吨的预焙阳极厂，按焙烧烟气中苯并(a)芘的排放浓度为6×10-3mg/m3，二氧化硫治理前排放浓度为800mg/m3计算，则该厂每年排放的苯并(a) 芘污染当量数为210万，为二氧化硫污染当量数(59万)的三倍多。每年仅因苯并(a)芘排放需要交纳的排污费大约280万元。
我国目前对预焙阳极焙烧烟气中的沥青烟气的治理，还停留在“不冒黄烟”的阶段上，普遍采用电捕焦油器进行治理，但沥青烟气中，含有以苯并(a)芘为代表的多环芳香烃物质的微粒的比电阻很高，粒径通常在1μm以下，电捕焦油器是很难捕集的。也就是说沥青烟气中以苯并(a)芘为代表的多种致癌物质仅通过简单的电捕焦油器无法得到根本治理。目前炭阳极生产尚没有有效去除沥青烟气中苯并(a)芘的方法。国内外对苯并(a)芘治理主要还是通过对沥青烟气的净化处理来进行的。国内目前炭阳极生产沥青烟气经过治理后沥青烟的排放浓度约为20～30mg/m3，苯并(a)芘的排放浓度约30～90×10-4mg/m3，为国家排放标准(0.30×10-3mg/m3，GB16297-1996)的数十倍。
在国外，德国KHD公司年使用水洗法处理焙烧产生的沥青烟气。但因水与焦油不相溶，净化效率仅为70～80％，难以达到达标排放；美国、加拿大、日本等国在20世纪使用过焚烧法，将沥青烟直接燃烧。由于敞开式环式焙烧炉烟气量大，焦油浓度低，处理需要外加大量燃料，以保证烟气中以苯并(a)芘为代表的多种致癌物质能够充分燃烧，不经济。
发明内容
本发明的目的就是针对上述已有技术存在的不足，提供一种最终实现焙烧烟气达标排放的脱除炭素焙烧烟气中苯并(a)芘的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种炭素焙烧烟气的处理方法，其处理方法包括将炭素焙烧炉中出来的烟气电捕焦油器净化、净化后的烟气进入烟气脱硫系统净化过程；其特征在于：
(1)在炭素焙烧炉中出来的烟气中加入苯并(a)芘电捕收剂后，再进入焦油器净化；
(2)烟气进入烟气脱硫系统净化时，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂。
本发明的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电捕收剂在炭素焙烧炉中出来的烟气中的加入量为100-1000mg/Nm3。
本发明的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电助溶剂在脱硫浆液中加入的苯并(a)芘助溶剂量为100-1000mg/L。
本发明的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电捕收剂由膨润土、活性白土、活性炭粉、焦粉、硅藻土、活性氧化铝中的一种或几种的混合物加工而成。
本发明的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电助溶剂由脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚中的一种或几种的混合物加工而成。
本发明的一种炭素焙烧烟气的处理方法，从炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，捕收烟气的苯并(a)芘微粒，提高电捕焦油器捕收脱除苯并(a)芘的能力。电捕焦油器出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，烟气在脱硫的同时，进一步脱除所含苯并(a)芘，最终实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。
具体实施方式
一种炭素焙烧烟气的处理方法，从炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，捕收烟气的苯并(a)芘微粒，提高电捕焦油器捕收脱除苯并(a)芘的能力。电捕焦油器出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，烟气在脱硫的同时，进一步脱除所含苯并(a)芘，最终实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。捕收剂是由膨润土、活性白土、活性碳粉、焦粉、硅藻土、活性氧化铝等制剂中的一种或几种的混合物加工生产而成。助溶剂是由脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚等制剂中的一种或几种的混合物加工生产而成。
实施例1
炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，加入量为100mg/Nm3，经过电捕焦油器净化后，出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，加入量为850mg/L，净化后的烟气中苯并(a)芘含量为0.18×10-3mg/m3，实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。捕收剂为活性氧化铝，助溶剂是由脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚混合加工生产而成。
实施例2
炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，加入量为950mg/Nm3，经过电捕焦油器净化后，出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，加入量为180mg/L，净化后的烟气中苯并(a)芘含量为0.27×10-3mg/m3，实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。捕收剂是由膨润土、活性白土和硅藻土混合加工生产而成。助溶剂是由烷基醇酰胺聚氧乙烯醚加工生产而成。
实施例3
炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，加入量为480mg/Nm3，经过电捕焦油器净化后，出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，加入量为350mg/L，净化后的烟气中苯并(a)芘含量为0.09×10-3mg/m3，实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。捕收剂是由活性炭粉、焦粉混合加工生产而成。助溶剂是由脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基醇酰胺聚氧乙烯醚混合加工生产而成。
实施例4
炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，加入量为650mg/Nm3，经过电捕焦油器净化后，出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，加入量为380mg/L，净化后的烟气中苯并(a)芘含量为0.13×10-3mg/m3，实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。捕收剂是由膨润土、活性白土混合加工生产而成。助溶剂是由烷基酚聚氧乙烯醚和烷基醇酰胺聚氧乙烯醚混合加工生产而成。
实施例5
炭素焙烧炉中出来的烟气，先加入捕收剂并分散均匀，加入量为960mg/Nm3，经过电捕焦油器净化后，出来的烟气进入烟气脱硫系统，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂，加入量为550mg/L，净化后的烟气中苯并(a)芘含量为0.17×10-3mg/m3，实现焙烧烟气中苯并(a)芘达标排放。捕收剂是由活性白土加工生产而成。助溶剂是由脂肪胺聚氧乙烯醚加工生产而成。

Claims (5)

1.一种炭素焙烧烟气的处理方法，其处理方法包括将炭素焙烧炉中出来的烟气电捕焦油器净化、净化后的烟气进入烟气脱硫系统净化过程；其特征在于：
(1)在炭素焙烧炉中出来的烟气中加入苯并(a)芘电捕收剂后，再进入焦油器净化；
(2)烟气进入烟气脱硫系统净化时，在脱硫浆液中加入苯并(a)芘助溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电捕收剂在炭素焙烧炉中出来的烟气中的加入量为100-1000mg/Nm3。
3.根据权利要求1所述的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电助溶剂在脱硫浆液中加入的苯并(a)芘助溶剂量为100-1000mg/L。
4.根据权利要求1所述的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电捕收剂由膨润土、活性白土、活性炭粉、焦粉、硅藻土、活性氧化铝中的一种或几种的混合物加工而成。
5.根据权利要求1所述的一种炭素焙烧烟气的处理方法，其特征在于所述的苯并(a)芘电助溶剂由脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺聚氧乙烯醚中的一种或几种的混合物加工而成。
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