CN1186114C - 氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用 - Google Patents

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Abstract

一种氧化钙(CaO)在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方法的应用，氧化钙作为二恶英类生成过程中的阻滞剂。将氧化钙粉碎，干燥，使其粒径小于150微米，放置于金属冶炼炉尾气排放装置中，在220与500摄氏度之间的温度范围内与冷却过程中的废气中的二恶英类前生体发生作用，阻滞二恶英类的生成。从而减少金属冶炼炉尾气中的二恶英类排放。氧化钙可以同时吸收部分酸性气体，减少金属冶炼工业向大气排放的污染物。氧化钙循环利用到一定程度时作为生产水泥的原料。上述的尾气排放装置可以是在金属冶炼炉废气处理设施部分安装反应器，将氧化钙加入反应器内，尾气从管道进入反应器中，与进入反应器的氧化钙发生作用。

Description

氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用
技术领域
本发明涉及一种氧化钙用于二恶英类污染控制的应用，具体地说涉及一种氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用。
背景技术
已有研究表明，金属冶炼是产生二恶英类的一个重要来源，特别是紫铜、铝、锌等的冶炼。用于金属回收目的的焚烧金属导线等线材外皮，二恶英类的排放因子非常高。德国、瑞典等国的调查结果显示，金属冶炼是这些国家二恶英类的最大释放源。解决金属冶炼工业的二恶英类的排放问题，具有重要的现实意义。
氯酚缩合生成二恶英类是产生二恶英类的主要机制之一，目前国内金属冶炼炉尾气处理一般仅设有除尘器，随着国家对废气脱硫和酸性气体污染的控制，金属冶炼炉采用了喷入石灰浆(Ca(OH)2)等成熟技术，但这种技术的目的只是作为废气除酸，并没有对尾气中二恶英类起到任何控制作用(参考文献1、郑明辉，刘芃岩，包志成，徐晓白，二恶英的生成及降解研究进展，科学通报，1999，44，455。2、Mechanism of theFormation of Polychlorinated Dibenzo-dioxins and Dibenzofurans fromChlorophenols in Gas Phase Reactions.Chemosphere，Vol，38，No3，pp.529-549，1999)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用，可以有效地减少尾气中的二恶英类的生成。氧化钙作为二恶英类生成过程中的阻滞剂，在220与500摄氏度之间的温度范围内与冷却过程中的废气中的二恶英类前生体发生作用，阻滞二恶英类的生成。从而减少金属冶炼炉尾气中的二恶英类排放。氧化钙可以同时吸收部分酸性气体，减少金属冶炼工业向大气排放的污染物。氧化钙循环利用到一定程度时作为生产水泥的原料。
为实现上述目的，本发明将氧化钙放置于尾气排放装置中，以氧化钙为二恶英类生成阻滞剂，与排放的烟气发生接触，阻滞金属冶炼炉尾气中的二恶英类的生成。
所述氧化钙为50-150微米的颗粒状。
所述氧化钙与220-500℃范围的烟气发生作用。
所述氧化钙为连续进料，循环使用。
所述反应器内为连续降温。
所述尾气排放装置可以是在金属冶炼炉废气处理设施部分安装反应器，将氧化钙加入反应器内，由螺旋给料机连续给入反应器内，尾气从管道进入，与反应器中的氧化钙发生作用。
本发明所述的尾气排放装置以及螺旋给料机是本领域技术人员所熟知的普通装置。
附图说明
图1为350℃五氯酚生成二恶英类曲线；
图2为350℃加入氧化钙后五氯酚生成二恶英类曲线；
图3为450℃五氯酚生成二恶英类曲线；
图4为450℃加入氧化钙后五氯酚生成二恶英类曲线；
图5为本发明工艺流程示意图，显示了反应器中加入氧化钙的过程。
具体实施方式
通过下面叙述的试验例和实施例，可以对本发明有进一步了解。
试验例1：
五氯酚作为二恶英类的一种重要前生体，在350摄氏度的情况下，可以生成二恶英类，而加入氧化钙之后，二恶英类生成减少约3个数量级。数据见表1。
表1：350摄氏度下氧化钙的阻滞情况
    样品 五氯酚生成二恶英类的量(mg/g)
    五氯酚     23.0
    五氯酚+氧化钙     2.63×10-2
    氧化钙阻滞效率     99.9％
实验例1中的两种情况下的生成曲线见图1和图2。
试验例2：
五氯酚作为二恶英类的一种重要前生体，在450摄氏度的情况下，可以生成二恶英类，加入氧化钙之后，二恶英类生成减少约3个数量级。数据见表2。
表2：450摄氏度氧化钙的阻滞情况
    样品   五氯酚生成二恶英类的量(mg/g)
    五氯酚     189
    五氯酚+氧化钙     0.193
    氧化钙阻滞效率     99.9％
实验例2中的两种情况下的生成曲线见图3和图4。
实施例：
结合图5，在金属冶炼炉废气处理设施部分安装反应器3，将氧化钙加入该反应器3内。来自金属冶炼炉的废气经过旋风分离器1，除去废气中的大颗粒灰尘，进入热交换器2，使废气温度降至500摄氏度左右，进入反应器3，此时氧化钙先由管道进入储存仓，然后由螺旋给料机连续给入反应器3。废气中的二恶英类的前生体在氧化钙的作用下，阻滞了二恶英类的生成。反应器3外通过热传导设施传递走热量，使尾气通过反应器3的过程中达到连续降温的效果，让氧化钙与废气充分接触，氧化钙可以同时吸收部分酸性气体和过滤部分有害颗粒物，减少金属冶炼工业向大气排放的污染物。氧化钙循环利用到一定程度时作为生产水泥的原料。而经过氧化钙处理的废气由管道通过除尘器4，再由引风机5排放，排放出的废气可以达到固定源污染物排放的国家标准。整个过程中的热量要求回收利用。
从上述的试验例和实施例可以看出，利用氧化钙可以减少金属冶炼炉生成的二恶英类，同时氧化钙可以去除废气中的部分酸性气体，如SO2、HCl等，并可以吸收部分有害颗粒物。但上述的试验例和实施例只是用于帮助理解本发明的实质性内容，并不是用来限制本发明。根据本发明的技术内容，可以使用在所有的金属冶炼炉尾气污染控制中。

Claims (3)

1、一种氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用，将氧化钙放置于尾气排放装置的反应器中，以氧化钙为二恶英类生成阻滞剂，与排放的烟气发生接触，阻滞金属冶炼炉尾气中的二恶英类的生成；
所述氧化钙为50-150微米的颗粒状；
所述氧化钙与220-500℃范围的烟气发生作用。
2、如权利要求1所述的氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用，其特征在于，所述氧化钙为连续进料，循环使用。
3、如权利要求1所述的氧化钙在金属冶炼炉尾气二恶英类污染控制方面的应用，其特征在于，所述反应器内为连续降温。
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