CN1259537C - 一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺 - Google Patents
一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺 Download PDFInfo
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Abstract
一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于半密闭电石矿热炉尾气通过以下工艺过程进行净化：冷却管冷却、溶气器汽化、反应管氧化反应、旋洗器分离、避水器避水、吸附器洗涤脱水六个步骤。其特点是以物理条件促使烟气进行化学反应，利用上清液作为循环母液，加快氧化和吸收烟气中的有毒气体，使颗粒集聚沉降，达到尾气净化的最佳效果，污水不外排，氧化沉淀物可经脱水干化后运走。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业溶炉尾气净化工艺，特别是一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺。
背景技术
电石是由碳材和石灰在电石矿热炉，凭借电弧热和电阻热在1800-2200度的高温下反应制得，伴随这个反应消耗大量的热能并释放大量的CO等高温气体和粉尘，对空气造成的污染相当严重。目前，电石矿热炉尾气净化工艺主要采用干式湿式两大类，干式基本上又分为布袋、旋风、静电等形式。布袋式投资大、运行费用高，易存在高温和粘结问题；静电式是以瞬间高压放电除尘，净化的含尘介质中不能含有易燃易爆物质，不适于应用于电石矿热尾气净化；旋风除尘对微小颗粒处理效果也不大。以上尾气净化工艺不能有效处理有害气体。另一类湿式除尘，现有的湿法净化工艺采用水浴喷淋法，此法不能很好解决凝结堵塞问题，有害气体无法完全去除。
发明内容
本发明的目的是提供一种克服干式和目前湿式尾气净化工艺缺陷的气溶氧化吸咐洗涤式半密闭电石矿热炉尾气净化工艺。
本发明采用了如下技术方案：
一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于半密闭电石矿热炉尾气通过以下工艺过程进行净化：冷却管冷却、溶气器汽化、反应管氧化反应、旋洗器分离、避水器避水、吸咐器洗涤脱水六个步骤。
冷却管冷却是由引风机从电石矿热炉抽出的尾气通入冷却管在其内降温到200摄氏度以下，冷却管可为换热夹套或其他换热器。溶气汽化溶气器为密闭筒体，其顶部有用于喷洗涤液的喷管，当从冷却管出来的尾气进入溶气器，喷出的洗涤液对尾气进行加湿汽化，产生泥浆从溶气器底部出水管排入沉淀池。反应管氧化反应是从溶气器出来的尾气在反应管内滞留并进行氧化聚合。旋洗器分离是指从反应管出来的尾气进入旋洗器，旋洗器内项部有环形喷管喷出洗涤液冲洗筒壁，形成水膜并使器内介质达到汽水饱和，废水从其底部出水管排入沉淀池。避水器避水是指从旋洗器出来的含水尾气进入带斜挡板且能通气的避水器避水后进入引风机，产生冷凝水从避水器底部出水管排入沉淀池。吸附器洗涤吸附是指在吸附器中有金属水膜分配网栅，吸附器上部由导管喷出洗涤液并从金属水膜分配网栅上流过，当从引风机吹入的尾气通过金属水膜分配网栅时，可对尾气进行再次洗涤并将其中带电荷的微粒中的电荷吸附后冲下，洗涤吸附后的尾气再经过吸附器顶部的脱水层脱水后排入大气，废水从底部出水管排入沉淀池。以上所述洗涤液为沉淀池中废水通入氯气作氧化剂和加入酸性复合絮凝剂并澄清后的循环上清液。上述沉淀池上部有管道与清水池相通，上清液可通过管道流入清水池，由循环泵将池内液体通过喷头送入溶气器、旋洗器、吸附器。
本发明的特点是以物理条件促使烟气进行化学反应过程，利用上清液作为循环母液，加快氧化和吸收烟气中的有毒气体，使颗粒集聚沉降，达到尾气净化的最佳效果，污水不外排，氧化沉淀物可经脱水干化后运走。粉尘和气体可实现双控双达标。实验表明，本发明达到的排放标准：烟尘浓度≤100/Nm3、除尘效率≥99.5％、SO2≤400mg/Nm3、脱硫效率＞90％。
附图说明
图1是本发明尾气净化工艺流程图
具体实施方式
结合附图对本发明进行更详细的描述：
如图1所示，本发明是在引风机(6)的作用下半密闭电石矿热炉(14)排出的400摄氏度尾气从烟囱中进入冷却管(1)，在其内降温至200摄氏度以下后进入溶气器(2)，溶气器(2)为密闭筒体，其顶部装有喷管，循环泵(11)从清水池(10)中抽出洗涤液从喷管喷出直接射到斜置档板上，洗涤液从挡板下端以瀑流的形式流下使高温尾气充分加湿，并将部分颗粒物冲向溶气器(2)底部由出水管(18)排入沉淀池(9)，从溶气器(2)出来的尾气进入反应管(3)，反应管(3)是一筒形长管道，尾气在通过反应管(3)时，由于滞留时间长，尾气中的有害成份CO、S2-、CN-等能与空气中的氧充分进行氧化反应，进入旋洗器(4)后环形喷管喷出洗涤液冲洗筒壁形成水膜对尾气进行洗涤，可降低尾气中的有害成份，并通过旋洗器(4)中的螺旋状管道使气水分离，废水从其底部出水管(19)排入沉淀池(9)，从旋洗器(4)出来的含水尾气通过带斜挡板且能通气的避水器(5)避水后进入引风机(6)，产生冷凝水从避水器(5)底部出水管(20)排入沉淀池(9)，引风机(6)将尾气吹入吸附器(7)，吸附器(7)中有金属水膜分配网栅，吸附器(7)上部由导管喷出洗涤液并从金属水膜分配网栅上流过，当尾气通过金属水膜分配网栅时，可对尾气进行再次洗涤并将其中带电荷的微粒中的电荷吸附后冲下，废水从底部出水管(21)排入沉淀池(9)，洗涤吸附后的尾气再经过吸附器(7)顶部的脱水层(8)脱水后排入大气。溶气器(2)、旋洗器(4)、避水器(5)、吸附器(7)底部出水管(18、19、20、21)排出的废水汇流入沉淀池(9)，沉淀池(9)中通入氯气作为强氧化剂将废水中的硫化物、磷化氢、氨等氧化还原成可沉淀物迅速沉淀，其上清液可通过沉淀池(9)上部的管道(22)流入清水池(10)，再由清水池(10)中的循环泵(11)将其作为洗涤液通过管道(15、16、17)送入溶气器(2)、旋洗器(4)、吸附器(7)中，同时上清液作为循环母液反复使用，其PH值逐渐增大，在此条件下，加入适当的酸性复合絮凝剂可降低废水的PH值，消除Ca(OH)2的过饱和状态和产生的管道系统Ca(OH)2结垢问题。沉淀池(9)中的沉淀物可由池底部的泥浆泵(12)通过管道(24)将其抽入干化池(13)中干化后运走，干化池(13)中液体可由管道(23)回流入沉淀池(9)。
Claims (9)
1、一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于半密闭电石矿热炉尾气通过以下工艺过程进行净化：冷却管冷却、溶气器汽化、反应管氧化反应、旋洗器分离、避水器避水、吸咐器洗涤脱水六个步骤。
2、按照权利要求1所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述冷却管冷却是由引风机(6)从电石矿热炉抽出的尾气通入冷却管(1)在其内降温到200摄氏度以下，冷却管(1)为换热夹套。
3、按照权利要求1所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述溶气器汽化的溶气器(2)为密闭筒体，其顶部有用于喷洗涤液的喷管，当从冷却管(1)出来的尾气进入溶气器(2)，喷出的洗涤液对尾气进行加湿汽化，产生泥浆从溶气器(2)底部出水管(18)排入沉淀池(9)。
4、按照权利要求1所述的一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述反应管氧化反应是从溶气器(2)出来的尾气在反应管(3)内滞留并进行氧化聚合。
5、按照权利要求1所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺。其特征在于所述旋洗器分离是指从反应管(3)出来的尾气进入旋洗器(4)，旋洗器(4)内顶部有环形喷管喷出洗涤液冲洗筒壁，形成水膜并使旋洗器内介质达到汽水饱和，废水从旋洗器(4)底部出水管(19)排入沉淀池(9)。
6、按照权利要求1所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述避水器避水是指从旋洗器(4)出来的含水尾气进入带斜挡板且能通气的避水器(5)避水后进入引风机(6)，产生冷凝水从避水器(5)底部出水管(20)排入沉淀池(9)。
7、按照权利要求1所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述吸咐器洗涤脱水是指在吸咐器(7)中有金属水膜分配网栅，吸咐器(7)上部由导管喷出洗涤液并从金属水膜分配网栅上流过，当从引风机(6)吹入的尾气通过金属水膜分配网栅时，可对尾气进行再次洗涤并将其中带电荷的微粒中的电荷吸咐后冲下，洗涤吸咐后的尾气再经过吸咐器(7)顶部的脱水层(8)脱水后排入大气，废水从底部出水管(21)排入沉淀池(9)。
8、按照权利要求3或5或7所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述洗涤液为沉淀池(9)中废水通入氯气作氧化剂和加入酸性复合絮凝剂并澄清后的循环上清液。
9、按照权利要求3或5或7所述一种半密闭电石矿热炉尾气净化工艺，其特征在于所述沉淀池(9)上部有管道(22)与清水池(10)相通，上清液可通过管道(22)流入清水池(10)，由循环泵(11)将池内液体通过管道(15、16、17)送入溶气器(2)、旋洗器(4)、吸咐器(7)。
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