CN109772141A - 一种降低酸洗烟气中hcl含量的系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降低酸洗烟气中HCL含量的系统及方法，该系统包括用于对导入的烟气初次净化的首级酸雾净化塔和用于对首级酸雾净化塔处理后的烟气二次净化的次级酸雾净化塔，所述系统还包括分别对首级酸雾净化塔及次级酸雾净化塔循环补水的补水输送机构和用于向次级酸雾净化塔加碱液的碱液添加机构。本发明通过对源头控制降低酸耗和过程控制增加酸雾洗涤塔对外排烟气中HCL的吸收量，最终达到了继续降低外排烟雾中HCL含量的目的。
Description
技术领域
本发明属于冶金过程中环保排放处理的技术领域，具体涉及一种降低酸洗烟气中HCL含量的系统及方法。
背景技术
随着全民环保意识的逐步提高，环保受到了全国上下更广泛的关注，环保水平已成为钢铁企业体现其竞争力的重要组成部分，也必将成为钢铁企业必须高度重视的重要课题。
目前硅钢厂存在以下几点问题：1、硅钢厂酸洗机组生产时，再生酸(或新酸)按工艺要求每生产100吨硅钢输送6m3至4#循环罐，并依次向3#、2#、1#循环罐溢流，1#循环罐中酸液浓度经检测降为废酸时，启动废酸泵将废酸排向酸再生站，同时酸罐区新酸泵启动向4#循环罐内补充新酸。此种断续供酸模式存在一个较大的不足之处，即现场生产酸洗质量不稳定，为保证带钢酸洗效果，酸再生供酸浓度相对较高，同时酸耗居高。2、酸雾洗涤塔为首级塔和次级塔串联，两塔底部循环水相连通，虽然外排烟气中HCL含量满足环保标准，但烟雾中有时还有些许的酸味需要继续改进。3、酸洗烟雾抽排管道为防止沉降破裂，原设计有5处排口，酸雾冷凝后直接排入地沟，现场地沟区域酸味明显，且酸雾冷凝液PH值小于1，加碱中和后排进301水处理，不仅影响现场生产环境同时增加301水处理站负担。为打造环境友好型企业，需要更好的降低酸耗、降低酸洗机组外排烟气中HCL含量。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种降低酸洗烟气中HCL含量的系统及方法，通过增加对烟气中HCL的吸收量达到降低外排烟气中HCL含量的目的。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种降低酸洗烟气中HCL含量的系统，包括用于对导入的烟气初次净化的首级酸雾净化塔和用于对首级酸雾净化塔处理后的烟气二次净化的次级酸雾净化塔，所述系统还包括分别对首级酸雾净化塔及次级酸雾净化塔循环补水的补水输送机构和用于向次级酸雾净化塔加碱液的碱液添加机构。
所述补水输送机构包括首级补水管和次级补水管，首级补水管与首级酸雾净化塔的侧壁底部进水口连接，次级补水管与次级酸雾净化塔的侧壁底部进水口连接。
所述碱液添加机构包括与次级酸雾净化塔的侧壁底部进液口连接的碱液添加管。
所述系统还包括用于对首级酸雾净化塔处理后的废水进行再生利用的酸再生利用机构。
所述酸再生利用机构包括漂洗罐和吸收塔，通过第一废水泵将首级酸雾净化塔的底部循环水泵入漂洗罐，通过第二废水泵将漂洗罐处理后的水泵入吸收塔。
通过排酸雾风机将次级酸雾净化塔处理后的烟气导入烟囱。
所述系统还包括用于收集酸洗烟雾抽排管道排口冷凝液的收集罐。
采用上述系统降低酸洗烟气中HCL含量的方法，包括如下步骤：
步骤一、将烟气经酸雾进气管导入首级酸雾净化塔初次净化；
步骤二、将首级酸雾净化塔初次净化后的烟气导入次级烟雾净化塔二次净化后排出，通过碱液添加管将碱液加入次级烟雾净化塔以控制循环水pH值不小于2.5，通过次级补水管向次级酸雾净化塔内补充循环水。
通过首级补水管向首级酸雾净化塔内补充循环水，通过第一废水泵将首级酸雾净化塔的底部循环水泵出。
所述方法还包括在酸洗烟雾抽排管道下方排口设置收集罐以收集酸雾冷凝液进行回收利用。
该方法中包括源头控制以及过程控制两个方面：
1)、源头控制
(1)设计酸洗烟雾抽排冷凝液的收集和回收利用方案；
(2)重新设计供酸制度，将断续供酸改为持续供酸制度，降低了酸耗。
2)、过程控制
(1)修改设计酸洗酸雾洗涤塔两塔连接方式以及添加碱液增加对烟气中HCL的吸收量；
(2)改变酸洗酸雾洗涤塔循环水去向提高换水频次增加对烟气中HCL的吸收量。
本发明的有益效果：
本发明通过对源头控制降低酸耗和过程控制增加酸雾洗涤塔对外排烟气中HCL的吸收量，最终达到了继续降低外排烟雾中HCL含量的目的。源头控制中，通过酸洗烟雾抽排冷凝收集，在提升现场带钢板面的酸洗效果的同时，改善了现场环境，消除酸味，降低了酸耗；将断续供酸改为持续供酸制度，降低酸耗。硅钢推拉式酸洗通过酸雾洗涤塔加碱等工艺技术改进，降低了外排烟气中HCL含量。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本发明的工艺流程图。
图中标记为：
1、首级酸雾净化塔，2、次级酸雾净化塔，3、进气管，4、首级补水管，5、次级补水管，6、碱液添加管，7、第一循环泵，8、第二循环泵，9、漂洗罐，10、第一废水泵，11、排酸雾风机，12、烟囱。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1所示，一种降低酸洗烟气中HCL含量的系统，包括用于对导入的烟气初次净化的首级酸雾净化塔1和用于对首级酸雾净化塔处理后的烟气二次净化的次级酸雾净化塔2，该降低酸洗烟气中HCL含量的系统还包括分别对首级酸雾净化塔及次级酸雾净化塔循环补水的补水输送机构和用于向次级酸雾净化塔加碱液的碱液添加机构。该系统中，通过进气管3将酸雾烟气从首级酸雾净化塔1侧面下部导入，进而在首级酸雾净化塔中进行初次净化，初次净化后的酸雾烟气从首级酸雾净化塔顶部排出，并通过输气管从次级酸雾净化塔侧面底部输送入次级塔内，在次级酸雾净化塔内二次净化后，再通过排酸雾风机11将次级酸雾净化塔处理后的烟气导入烟囱，之后经烟囱排出。
其中，补水输送机构包括首级补水管4和次级补水管5，首级补水管4与首级酸雾净化塔1的侧壁底部进水口连接，次级补水管5与次级酸雾净化塔2的侧壁底部进水口连接。将首级酸雾净化塔与次级酸雾净化塔底部循环水串连管路断开，两塔分开独立循环补水，保证次级洗涤塔循环水中HCL含量比首级塔低。碱液添加机构包括与次级酸雾净化塔的侧壁底部进液口连接的碱液添加管6，通过碱液添加管将碱液输送入次级塔内，在次级塔中定时检测pH值，当小于2.5时加注碱液中和并始终保持补水溢流。通过独立循环减少次级塔中HCL含量，并用加注碱液的方法控制次级洗涤塔循环水PH值，因此取得了进一步降低烟气中HCL含量的效果。净化时，首级酸雾净化塔底部的循环水通过第一循环泵7及相应的第一输水管输送至位于塔内上部的喷头，喷头喷出的液滴在首级塔内与酸雾烟气接触吸收其中的HCL；次级酸雾净化塔底部的循环水通过第二循环泵8及相应的第二输水管输送至位于次级塔内上部的喷头，喷头喷出的液滴在次级塔与酸雾烟气接触进一步吸收其中的HCL，由于次级塔内添加有碱液，增加了对烟气中HCL的吸收量。在布置时，碱液添加管6与第二输水管分别位于次级塔的两侧。
作为进一步的改进，上述系统还包括用于对首级酸雾净化塔处理后的废水进行再生利用的酸再生利用机构。将首级洗涤塔循环水输送至酸再生吸收塔利用，多余的水溢流进301水处理。酸再生利用机构包括漂洗罐9和吸收塔，通过第一废水泵10将首级酸雾净化塔的底部循环水泵入漂洗罐，通过第二废水泵将漂洗罐处理后的水泵入吸收塔。将首级酸雾净化塔内的循环水输送至酸再生漂洗罐，之后再打入吸收塔利用，从而可以增加酸雾洗涤塔循环水置换频次，加大对烟气中HCL的吸收。
作为更进一步的改进，上述系统还包括用于收集酸洗烟雾抽排管道排口冷凝液的收集罐。冷凝液收集罐的设置，是针对从源头控制而设计的方案。酸洗烟雾抽排冷凝收集：酸洗烟雾抽排管道为防止沉降破裂设计有五处排口，酸雾冷凝后直接排入地沟，且pH值小于1，直接排进301水处理，不仅影响现场生产环境同时增加301水处理站负担。经多次检测测算，五处排口每日约3.5m3冷凝酸排入水处理站，冷凝酸游离酸浓度(110-160)g/L。为此，在酸洗烟雾抽排管道下方设计新增酸雾冷凝液收集罐，五处排口冷凝酸全部进入收集罐，排入3#酸罐循环进行回收使用，在提升现场带钢板面的酸洗效果的同时，改善了现场环境，消除酸味，降低了酸耗。针对从源头控制而设计的另一个方案是重新设计供酸制度，将断续供酸改为持续供酸制度，降低酸耗。
采用上述系统降低酸洗烟气中HCL含量的方法，包括如下步骤：
步骤一、将烟气经酸雾进气管导入首级酸雾净化塔初次净化；通过首级补水管向首级酸雾净化塔内补充循环水，通过第一废水泵将首级酸雾净化塔的底部循环水泵入漂洗罐，通过第二废水泵将漂洗罐处理后的水泵入吸收塔；
步骤二、将首级酸雾净化塔初次净化后的烟气导入次级烟雾净化塔二次净化后排出，通过碱液添加管将碱液加入次级烟雾净化塔以控制循环水pH值不小于2.5，通过次级补水管向次级酸雾净化塔内补充循环水。
该方法中，通过对源头控制降低酸耗和过程控制()增加酸雾洗涤塔对外排烟气中HCL的吸收量，最终达到了继续降低外排烟雾中HCL含量的目的。具体显著效果如下：
一、实现冷凝酸液回收利用以及自动进酸控制后，酸浓度稳定，调低供酸浓度，降低了酸耗，从平均每月11.12kg/t降到9.3kg/t。
二、酸耗降低：每年节省盐酸692吨，盐酸150元/吨，直接经济效益为103800元。
三、虽然盐酸较为便宜但每年节省盐酸692吨带来的隐性环保效益却是无法用金钱来衡量的。
四、酸洗外排烟气中HCL含量降低，通过合肥远明检测前后检测对比，酸洗外排烟气氯化氢浓度由原先8.6mg/m3降低至2.9mg/m3，HCL含量降低66％。
上述显著效果，硅钢推拉式酸洗通过酸雾洗涤塔加碱等工艺技术改进，降低了外排烟气中HCL含量。虽然盐酸较为便宜带来的直接经济效益较低，但每年节省盐酸692吨带来的隐性环保效益却是无法用金钱来衡量的。总之效益是巨大的。
以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种降低酸洗烟气中HCL含量的系统，包括用于对导入的烟气初次净化的首级酸雾净化塔和用于对首级酸雾净化塔处理后的烟气二次净化的次级酸雾净化塔，其特征在于，所述系统还包括分别对首级酸雾净化塔及次级酸雾净化塔循环补水的补水输送机构和用于向次级酸雾净化塔加碱液的碱液添加机构。
2.根据权利要求1所述降低酸洗烟气中HCL含量的系统，其特征在于，所述补水输送机构包括首级补水管和次级补水管，首级补水管与首级酸雾净化塔的侧壁底部进水口连接，次级补水管与次级酸雾净化塔的侧壁底部进水口连接。
3.根据权利要求1所述降低酸洗烟气中HCL含量的系统，其特征在于，所述碱液添加机构包括与次级酸雾净化塔的侧壁底部进液口连接的碱液添加管。
4.根据权利要求1所述降低酸洗烟气中HCL含量的系统，其特征在于，所述系统还包括用于对首级酸雾净化塔处理后的废水进行再生利用的酸再生利用机构。
5.根据权利要求4所述降低酸洗烟气中HCL含量的系统，其特征在于，所述酸再生利用机构包括漂洗罐和吸收塔，通过第一废水泵将首级酸雾净化塔的底部循环水泵入漂洗罐，通过第二废水泵将漂洗罐处理后的水泵入吸收塔。
6.根据权利要求1所述降低酸洗烟气中HCL含量的系统，其特征在于，通过排酸雾风机将次级酸雾净化塔处理后的烟气导入烟囱。
7.根据权利要求1所述降低酸洗烟气中HCL含量的系统，其特征在于，所述系统还包括用于收集酸洗烟雾抽排管道排口冷凝液的收集罐。
8.采用权利要求1-7任一项系统降低酸洗烟气中HCL含量的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、将烟气经酸雾进气管导入首级酸雾净化塔初次净化；
步骤二、将首级酸雾净化塔初次净化后的烟气导入次级烟雾净化塔二次净化后排出，通过碱液添加管将碱液加入次级烟雾净化塔以控制循环水pH值不小于2.5，通过次级补水管向次级酸雾净化塔内补充循环水。
9.根据权利要求8所述降低酸洗烟气中HCL含量的方法，其特征在于，通过首级补水管向首级酸雾净化塔内补充循环水，通过第一废水泵将首级酸雾净化塔的底部循环水泵出。
10.根据权利要求8所述降低酸洗烟气中HCL含量的方法，其特征在于，所述方法还包括在酸洗烟雾抽排管道下方排口设置收集罐以收集酸雾冷凝液进行回收利用。
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