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1、8 8 主要污染行业废气治理技术主要污染行业废气治理技术8 8 主要主要污染行染行业废气治理技气治理技术本章主要内容本章主要内容引引见产生大气生大气污染物的主要行染物的主要行业锅炉、炉、钢铁、建材、建材、电力、化工等行力、化工等行业的消的消费工工艺；大气大气污染物染物产生的来源、危害和重点工序；生的来源、危害和重点工序；典型的治理技典型的治理技术工工艺和和设备。8.1 8.1 锅炉消烟除炉消烟除尘8.1.1 8.1.1 概述概述1.1.锅炉炉一种能量一种能量转换设备，把燃料中的化学能，把燃料中的化学能经过熄熄灭转换为热能，加能，加热给水，从而水，从而产生一定温度和生一定温度和压力力的蒸汽或的蒸
2、汽或热水。水。锅炉：炉：锅盛装水和气并接受盛装水和气并接受压力的部分；力的部分；炉炉燃料与空气燃料与空气发生化学反响生化学反响产生高温火焰和烟气生高温火焰和烟气的部分；的部分；附属附属设备、附件及、附件及仪表表保保证锅炉正常运炉正常运转。2.2.锅炉的分炉的分类按用途、烟气的流按用途、烟气的流动、燃料、出厂方式、燃料、出厂方式、输出介出介质、水循水循环方式、吨位、方式、吨位、压力、熄力、熄灭方式、通方式、通风方式、方式、安装方式分安装方式分类。详细见教材教材159159页。3.3.锅炉常用物理量和形状目的炉常用物理量和形状目的锅炉在熄炉在熄灭和和传热过程中情况是由各种物理量来表示。程中情况是由
3、各种物理量来表示。1 1温度温度热力学温度，符号是力学温度，符号是“K“K；摄氏温度，符号是氏温度，符号是“；华氏温度，符号是氏温度，符号是“F“F。2 2压力力帕斯卡，符号是帕斯卡，符号是“Pa“Pa，锅炉常以炉常以MPaMPa为单位。位。锅炉的炉的压力由于水受力由于水受热汽化汽化为蒸汽后体蒸汽后体积膨膨胀所所导致。致。大气大气压力，符号力，符号为“atm“atm；表表压力是指力是指压力表上的数力表上的数值，是容器内，是容器内压力高于或低于大气力高于或低于大气压的部分；的部分；绝对压力指力指实践践压力，数力，数值等于表等于表压力加大气力加大气压力。力。3 3热量量热量是指物体吸收或放出量是指
4、物体吸收或放出热的数量，用符号的数量，用符号Q Q。焦耳，用符号焦耳，用符号“J“J表示、表示、kJkJ为单位。焦耳是法定位。焦耳是法定计量量单位，卡是非法定位，卡是非法定计量量单位。位。4 4蒸蒸发量量( (出力出力) )对于于热水炉来水炉来讲就是就是锅炉消炉消费热水放出的水放出的热量，量，单位位为kJkJh h；采用法定；采用法定计量量单位制后，位制后，热水水锅炉的出力，改用炉的出力，改用热功率表示，功率表示，单位位为MW/hMW/h。 8.1.2 8.1.2 锅炉用的燃料与熄炉用的燃料与熄灭过程程1. 1. 煤的分煤的分类褐煤、烟煤、无烟煤，褐煤、烟煤、无烟煤，还有有贫煤、石煤和煤矸石等
5、。煤、石煤和煤矸石等。 2. 2. 煤的熄煤的熄灭煤从煤从进入入锅炉起至熄炉起至熄灭终了分几个了分几个阶段：段：预热枯燥。枯燥。105105左右左右时，水分蒸，水分蒸发。干干馏。300300左右左右时，挥发物不断析出并与空气混合，物不断析出并与空气混合，开开场熄熄灭。固定碳的熄固定碳的熄灭。挥发物熄物熄灭后，炉膛温度不断升高，后，炉膛温度不断升高，固定碳逐固定碳逐渐点燃。点燃。煤中的固定碳燃烬后，剩下的便是灰渣。煤中的固定碳燃烬后，剩下的便是灰渣。煤熄煤熄灭后主要后主要产物：烟气、烟物：烟气、烟尘和灰渣。和灰渣。 8.1.3 8.1.3 锅炉的消烟除尘脱硫技术锅炉的消烟除尘脱硫技术1. 1.
6、燃煤添加剂助燃消烟技术燃煤添加剂助燃消烟技术 燃煤添加剂消烟节能效果显著，还起到脱硫作用。燃煤添加剂消烟节能效果显著，还起到脱硫作用。 1 1原理原理炉膛内部有富氧区和贫氧区，贫氧区燃料熄灭不完炉膛内部有富氧区和贫氧区，贫氧区燃料熄灭不完全。全。燃料中参与添加剂，在高温形状下添加剂能离解出燃料中参与添加剂，在高温形状下添加剂能离解出铁离子起到催化助燃的作用，使燃料充分熄灭，铁离子起到催化助燃的作用，使燃料充分熄灭，并消烟节能。并消烟节能。燃料充分熄灭，炉膛温度升高，煤粉熄灭后变成熔燃料充分熄灭，炉膛温度升高，煤粉熄灭后变成熔融形状，颗粒状物质相互碰撞、粘结，构成较大融形状，颗粒状物质相互碰撞、
7、粘结，构成较大的颗粒，沉降到炉膛继续熄灭，减少煤粉被气流的颗粒，沉降到炉膛继续熄灭，减少煤粉被气流带走而消烟；带走而消烟；添加剂中含有钙镁等碱性物质，煤中硫氧化物生成添加剂中含有钙镁等碱性物质，煤中硫氧化物生成钙镁硫酸盐固化在灰渣中。钙镁硫酸盐固化在灰渣中。 2 2适用范围适用范围燃煤添加剂适用于一切燃煤锅炉和窑炉。燃煤添加剂适用于一切燃煤锅炉和窑炉。 2 2选煤技术选煤技术选煤：经过物理或物理化学方法将煤中的含硫矿物和矸选煤：经过物理或物理化学方法将煤中的含硫矿物和矸石等杂质除去以提高煤质量的工艺过程。石等杂质除去以提高煤质量的工艺过程。经选煤后，原煤中的含硫量降低经选煤后，原煤中的含硫量降
8、低40409090，含灰分降，含灰分降低低50508080。目前研讨的选煤方法：物理方法、化学方法和微生物脱目前研讨的选煤方法：物理方法、化学方法和微生物脱硫法。硫法。物理方法：重力洗选法、高梯度磁选法和静电分选法等；物理方法：重力洗选法、高梯度磁选法和静电分选法等；化学方法：氧化脱硫法、选择性絮凝法及化学破碎法。化学方法：氧化脱硫法、选择性絮凝法及化学破碎法。3. 3. 工工业型煤推行技型煤推行技术1 1加工及特点加工及特点工工业型煤的加工：原煤型煤的加工：原煤经破碎，再按比例添加适量的粘破碎，再按比例添加适量的粘结剂( (通常加焦油渣通常加焦油渣) )、固硫、固硫剂( (如石灰等如石灰等)
9、 )和一些其它的添加和一些其它的添加剂，最后，最后经冷冷压或或热压加工成型。加工成型。工工业型煤外形：型煤外形：椭圆形或管状棒形，具有消烟除形或管状棒形，具有消烟除尘、节能能脱硫效果。脱硫效果。工工业型煤的特点：型煤的特点：透气性好：工透气性好：工业型煤由于其型煤由于其纯度高、粒度均匀、透气性度高、粒度均匀、透气性好、氧气分布均匀，所以能熄好、氧气分布均匀，所以能熄灭充分，能消烟除充分，能消烟除尘、节约能源。能源。工工业型煤中参与含有型煤中参与含有钙和和镁等碱性物等碱性物质，在高温下与硫，在高温下与硫氧化物生成硫酸氧化物生成硫酸盐，留在灰渣中而固硫。，留在灰渣中而固硫。2 2适用范适用范围在燃
10、煤的在燃煤的锅炉和窑炉均可运用，居民运用，如蜂炉和窑炉均可运用，居民运用，如蜂窝煤。煤。 4. 4. 炉体的综合改造技术炉体的综合改造技术改良熄灭方式和配备设备来降低烟气黑度减少烟尘浓度。改良熄灭方式和配备设备来降低烟气黑度减少烟尘浓度。1 1布置前、后拱，强化炉内熄灭布置前、后拱，强化炉内熄灭改造后的拱型，前拱加长改造后的拱型，前拱加长1 1倍，后拱加长倍，后拱加长4 45 5倍。倍。优点：扩展锅炉对煤种的顺应性，减小炉膛含湿量，提高炉温，优点：扩展锅炉对煤种的顺应性，减小炉膛含湿量，提高炉温，强化熄灭，延伸了烟气流程，使可燃挥发物在炉膛内有充强化熄灭，延伸了烟气流程，使可燃挥发物在炉膛内有
11、充分的停留时间，到达燃料充分熄灭。分的停留时间，到达燃料充分熄灭。2 2添加炉排有效面积，保证锅炉出力添加炉排有效面积，保证锅炉出力由于炉排有效面积不够，燃劣质煤炉，设计出力难到达。由于炉排有效面积不够，燃劣质煤炉，设计出力难到达。煤种越差，所需炉排面积越大。煤种越差，所需炉排面积越大。2.8MW2.8MW链条炉，燃用一类烟煤，炉排有效面积链条炉，燃用一类烟煤，炉排有效面积6m26m2；燃用二类；燃用二类烟煤，炉排有效面积烟煤，炉排有效面积5.5m25.5m2。3 3系统保证风量供应系统保证风量供应煤先后经过枯燥、干馏着火、熄灭和燃烬等阶段，各区段所需煤先后经过枯燥、干馏着火、熄灭和燃烬等阶段
12、，各区段所需空气量不同。空气量不同。分段送风：枯燥区不送风，干馏着火少给风，熄灭区多供风，分段送风：枯燥区不送风，干馏着火少给风，熄灭区多供风，燃烬区少给风，才干使燃料到达最好程度的熄灭。燃烬区少给风，才干使燃料到达最好程度的熄灭。 5.5.蒸汽放射助燃技蒸汽放射助燃技术助燃器：采用一些助燃器：采用一些协助使燃料快速并充分熄助使燃料快速并充分熄灭的的设备。蒸汽放射助燃器原理蒸汽放射助燃器原理蒸汽放射助燃器蒸汽放射助燃器经过特制的狭窄特制的狭窄喷嘴向嘴向锅炉炉膛内放射高炉炉膛内放射高速的微量速的微量饱和蒸汽或和蒸汽或过热蒸汽，在炉膛内与蒸汽，在炉膛内与炽热的碳接触，的碳接触，产生一定的水煤气，使
13、炉膛温度大大提高。生一定的水煤气，使炉膛温度大大提高。助燃器助燃器喷嘴极其狭窄，蒸汽流速可达嘴极其狭窄，蒸汽流速可达303070m70ms s，产生一生一定定频率的声波，与高温煤粒相撞，使其破碎率的声波，与高温煤粒相撞，使其破碎为更小的微粒，更小的微粒，添加与氧气的接触面添加与氧气的接触面积。蒸汽方向与烟气流向蒸汽方向与烟气流向对流或旋流，使烟气、蒸汽和流或旋流，使烟气、蒸汽和颗粒状粒状物物质充分充分搅拌、混合，添加可燃物在炉膛内停留拌、混合，添加可燃物在炉膛内停留时间。由于助燃器从不同方向向炉膛上方放射蒸汽，构成一由于助燃器从不同方向向炉膛上方放射蒸汽，构成一层由由蒸汽、空气和烟气混合的气体
14、网幕。被蒸汽、空气和烟气混合的气体网幕。被风力吹起的未完全力吹起的未完全熄熄灭的的细小小颗粒，受阻粒，受阻挠和蒸汽放射影响，和蒸汽放射影响，继续熄熄灭。 6.6.锅炉的科学炉的科学经济运运转管理管理我国工我国工业锅炉主要燃料是以煤炉主要燃料是以煤为主，熄主，熄灭方式：方式：层式熄式熄灭、悬浮熄浮熄灭和沸和沸腾熄熄灭。1 1层式熄式熄灭层式熄式熄灭：将：将块粒燃料堆粒燃料堆积于炉排上面，从炉排下送入于炉排上面，从炉排下送入的空气的空气进展混合熄展混合熄灭。普遍的熄普遍的熄灭方式：手方式：手烧炉、炉、链条炉、抛煤机炉、往复炉条炉、抛煤机炉、往复炉排炉等。排炉等。手手烧炉排炉排锅炉的科学炉的科学经济
15、运运转管理管理添煤要添煤要“勤、少、快、匀勤、少、快、匀加煤次数要多；每次加加煤次数要多；每次加煤少，煤煤少，煤层厚度要小；加煤厚度要小；加煤动作要快，以免冷作要快，以免冷风进入入炉膛多降低炉温，影响熄炉膛多降低炉温，影响熄灭效率；投煤要撒开，煤效率；投煤要撒开，煤层平整均匀。平整均匀。 操作要操作要“一看，二快、三要。当熄一看，二快、三要。当熄灭火焰呈白亮火焰呈白亮色色时，熄，熄灭炽烈，要烈，要预备投煤。二快：开关炉投煤。二快：开关炉门快、快、投煤快、去除炉渣快。三要：每次投煤要少，煤投煤快、去除炉渣快。三要：每次投煤要少，煤块颗粒大小要适当，撤煤要薄而匀。粒大小要适当，撤煤要薄而匀。合理合
16、理调整煤整煤层厚度。厚度。合理控制煤中水分。合理控制煤中水分。采用延采用延续二次二次风。在加煤周期的前。在加煤周期的前1 13 3时间内，直内，直接向炉膛送入二次接向炉膛送入二次风，可，可补充空气，使燃料充分熄充空气，使燃料充分熄灭，提高，提高锅炉的炉的热效率。效率。合理配煤，粒度配比适宜。合理配煤，粒度配比适宜。 链条条锅炉的科学炉的科学经济运运转管理管理链条炉排条炉排锅炉：炉：经过链带自自动加煤、熄加煤、熄灭和排出灰渣的和排出灰渣的机械化熄机械化熄灭设备 。采用合理的炉拱：炉拱是将新燃料引燃，促采用合理的炉拱：炉拱是将新燃料引燃，促进炉内气流的炉内气流的扰动与混合。炉膛内布置前拱和后拱，燃
17、用劣与混合。炉膛内布置前拱和后拱，燃用劣质煤增煤增设中中拱。拱。采用分段送采用分段送风堵漏堵漏风：链条条锅炉留意减少漏炉留意减少漏风。炉。炉墙损坏、看火坏、看火门、出、出灰灰门封封锁不不严、煤、煤闸板两板两侧空隙空隙过大都会呵斥大量冷空气大都会呵斥大量冷空气进入炉内，没入炉内，没经过煤煤层进展化学反响，添加展化学反响，添加过量空气。量空气。合理运用二次合理运用二次风：加：加强气流气流扰动和改善混和改善混协作用。二次作用。二次风最好是最好是热风，降低气体和固体不完全熄，降低气体和固体不完全熄灭热损失。失。严厉控制燃料的性控制燃料的性质：燃煤最好：燃煤最好经过挑挑选，0 06mm6mm的粉末的粉末
18、不不应超越超越50%50%5555，块粒最大的尺寸不粒最大的尺寸不应超越超越40mm40mm，以，以保保证燃尽。燃尽。沿炉膛沿炉膛宽度度坚持煤持煤层平整：根据煤种、煤平整：根据煤种、煤质和和颗粒的不同，粒的不同，燃料燃料层厚度普通在厚度普通在100100150mm150mm左右。左右。 往复炉排往复炉排锅炉的科学炉的科学经济运运转管理管理往复炉排是往复炉排是侧饲式机械化熄式机械化熄灭设备。特点：构造特点：构造简单、制造方便、制造方便、节省金属、可省金属、可烧次煤，消除次煤，消除黑烟效果黑烟效果较好。分好。分倾斜式和程度式两种。斜式和程度式两种。往复炉排熄往复炉排熄灭情况与情况与链条炉条炉类似，
19、分段送似，分段送风，如，如图示。示。 往复炉排与往复炉排与链条炉排的区条炉排的区别：炉排与煤有相：炉排与煤有相对运运动，当活，当活动炉排向后下方推炉排向后下方推进时，部分新煤被推，部分新煤被推饲到曾到曾经燃着的煤燃着的煤的上方，当活的上方，当活动炉排向前上方前往炉排向前上方前往时又又带回一部分曾回一部分曾经燃燃着的煤返到没熄着的煤返到没熄灭的煤底部，的煤底部，对新煤新煤进展加展加热。合理供煤。不适宜合理供煤。不适宜烧大大块煤，煤，50mm50mm。煤。煤颗粒粒变化化时应适当适当调整煤整煤闸板，板，颗粒大、煤粒大、煤层加厚，加厚，缩短推煤短推煤时间，或，或用短行程。当燃用煤屑多的煤用短行程。当燃
20、用煤屑多的煤时，应减薄煤减薄煤层，水分适当，水分适当防止防止结焦；运用焦；运用强粘粘结性煤性煤时，煤，煤层减薄在减薄在120mm120mm。合理送合理送风。前部第一。前部第一风室，供室，供风量要少，甚至量要少，甚至风门全关；全关；主燃区供主燃区供风量要大、量要大、风门全开；燃尽区全开；燃尽区视燃料熄燃料熄灭情况，情况，遇有遇有红火可稍翻开后部火可稍翻开后部风门供少量的供少量的风，使残煤燃尽，尽，使残煤燃尽，尽量降低量降低过量空气，减少排烟量空气，减少排烟热损失。失。减少漏减少漏风、漏煤、漏煤 抛煤机炉的科学抛煤机炉的科学经济运运转管理管理根本属于根本属于层状状悬浮熄浮熄灭，如下，如下图。抛煤机
21、炉正常运抛煤机炉正常运转时进入炉膛的煤粒落在炉排上熄入炉膛的煤粒落在炉排上熄灭，而，而煤屑由于煤屑由于风力的作用在炉膛空力的作用在炉膛空间悬浮熄浮熄灭。抛煤机炉可恣意抛煤机炉可恣意调整煤的射程。普通不装前后拱，防止气整煤的射程。普通不装前后拱，防止气流流搅动混合不良，烟气流程短。混合不良，烟气流程短。适当配比煤粒：适当配比煤粒：6mm6mm、6 613mm13mm和和131319mm19mm各占各占1 13 3，坚持炉排上火床均匀。持炉排上火床均匀。严厉控制煤的水分：水分控制煤的水分：水分8 8左右。左右。过高易在煤斗中呵高易在煤斗中呵斥斥闭塞，塞，过少少时容易自流。容易自流。合理分配合理分配
22、风量：一次量：一次风量占量占总风量量808090%90%；二次；二次风占占总风量量l0l01515。增增设飞灰回收安装：利用高速灰回收安装：利用高速喷出的空气流将烟道下部出的空气流将烟道下部集灰斗搜集的集灰斗搜集的飞灰送灰送进炉膛再次熄炉膛再次熄灭，能减少，能减少飞灰灰损失，失，有利于烟气与空气混合。有利于烟气与空气混合。 2 2悬浮熄灭悬浮熄灭煤的悬浮熄灭是预先将煤磨成粉，或是破碎成较小的颗煤的悬浮熄灭是预先将煤磨成粉，或是破碎成较小的颗粒，使其与空气混合，经过喷燃器送入炉膛空间在悬粒，使其与空气混合，经过喷燃器送入炉膛空间在悬浮形状下熄灭，主要设备是煤粉炉，如下图。浮形状下熄灭，主要设备是
23、煤粉炉，如下图。 特点：煤粉粒度小，熄特点：煤粉粒度小，熄灭速度快、炉膛容速度快、炉膛容积大、熄大、熄灭效率效率高、煤种高、煤种顺应性性强，但，但负荷荷调理性差，适宜大容量理性差，适宜大容量锅炉。炉。控制煤粉控制煤粉细度和送度和送风量量煤粉煤粉细度要适当：粗煤粉不易度要适当：粗煤粉不易烧透，使透，使飞灰中的含碳量升灰中的含碳量升高，因此降低高，因此降低热效率；效率；细煤粉容易着火和熄煤粉容易着火和熄灭，但煤粉，但煤粉过细，会添加制粉，会添加制粉时的耗的耗电量和量和对磨煤机的磨磨煤机的磨损。煤粉炉的送煤粉炉的送风：一次：一次风和二次和二次风。一次一次风作用：将煤粉随气流送作用：将煤粉随气流送进炉
24、膛；与煤粉混合均匀。炉膛；与煤粉混合均匀。一次一次风量占量占总供供风量的百分比：无烟煤和量的百分比：无烟煤和贫烟的占烟的占20202525；烟煤；烟煤约占占25254545；褐煤；褐煤约占占40404545；煤粉炉二次煤粉炉二次风比例大，直接送入炉膛，使煤粉完全熄比例大，直接送入炉膛，使煤粉完全熄灭。煤粉熄煤粉熄灭时间取决于煤粉取决于煤粉细度和度和挥发份含量，份含量，l l2s2s。 坚持持较高的炉膛温度高的炉膛温度煤粉在炉膛内停留煤粉在炉膛内停留时间较短，有足短，有足够的温度，工的温度，工业锅炉炉1200oC1200oC左右。左右。堵漏堵漏风和防和防结焦焦炉膛漏炉膛漏风严重会重会导致火焰中心
25、偏移，如炉膛底部漏致火焰中心偏移，如炉膛底部漏风严重，火焰中心会重，火焰中心会发生上移，生上移，导致熄致熄灭不完全；不完全；烟道通烟道通风也会使受也会使受热面吸面吸热量降低。量降低。炉膛炉膛结焦能使受焦能使受热面面热负荷不均匀和熄荷不均匀和熄灭不不稳定，定，甚至出甚至出现事故，运用二次事故，运用二次风、合理布置、合理布置喷燃器，燃器，可防止可防止结焦。焦。 3 3合理合理处理理负荷荷动摇假假设蒸汽蒸汽负荷荷变化很大，化很大，锅炉运炉运转也不会也不会稳定，定，经济性性也必然也必然变差。差。调整用汽、用整用汽、用热负荷，削峰填谷、交叉开合，使荷，削峰填谷、交叉开合，使负荷荷动摇趋于平坦。于平坦。加
26、加强供汽用汽之供汽用汽之间联络，有，有预备地地顺应负荷荷变化。在化。在顶峰峰负荷来到之前，适当提高荷来到之前，适当提高锅炉的熄炉的熄灭热强度。度。装装设蓄蓄热器，适当平衡器，适当平衡负荷。荷。提高自提高自动化的程度和程度。化的程度和程度。提高操作人提高操作人员的的职业技技术才干程度，更好地才干程度，更好地顺应熄熄灭调整整规律。律。 8.2 8.2 钢铁工工业废气治理气治理8.2.1 8.2.1 钢铁工工业的概述的概述1.1.概略概略钢铁结合企合企业工工艺流程流程见教材教材171171页图8-68-6所示。所示。每消每消费1 1吨吨钢需求耗需求耗费6 67 7吨原料和燃料，原料和燃料吨原料和燃料
27、，原料和燃料的的80%80%即即5 5吨左右吨左右变成成废物。物。2.2.钢铁工工业废气的主要来源气的主要来源原料、燃料运原料、燃料运输、装卸、加工、装卸、加工过程程产生大量含生大量含尘废气；气；焦化消焦化消费过程程产生粉生粉尘、焦油烟气、蒸汽和有毒气体；、焦油烟气、蒸汽和有毒气体；烧结消消费过程程大气的主要大气的主要污染源，排染源，排尘量相当大，量相当大，还有二氧化硫；有二氧化硫；炼铁过程程产生大量含有氧化生大量含有氧化铁粉粉尘的烟气，高炉水冲的烟气，高炉水冲渣生成渣生成浓雾状的蒸汽；状的蒸汽；炼钢过程排放主要含有氧化程排放主要含有氧化铁烟烟尘的棕褐烟气；的棕褐烟气；铁合成消合成消费产生生电
28、炉烟气。炉烟气。 3.3.钢铁工工业废气的特点气的特点1 1废气排放量大，气排放量大，污染面广染面广消消费每吨每吨钢的的废气排放量气排放量约20000m3(20000m3(规范形状范形状) )。钢铁企企业的的废气气污染源集中在染源集中在炼铁、炼钢、烧结、焦化、焦化等冶等冶炼工工业窑炉，窑炉，设备集中、集中、规模模庞大。大。2 2烟烟尘颗粒粒细，吸附力，吸附力强多多为氧化氧化铁烟烟尘，1m1m占多数。占多数。由于由于尘粒粒细，比外表，比外表积大，吸附力大，吸附力强，易成，易成为吸附有害吸附有害气体的气体的载体。体。3 3废气温度高，治理气温度高，治理难度大度大冶金窑炉排出的冶金窑炉排出的废气温度
29、普通气温度普通为4004001000010000，最高可，最高可达达140014001600016000。 由于烟气温度高，由于烟气温度高，对管道材管道材质、构件构造，以及、构件构造，以及净化化设备的的选择均有特殊要求；均有特殊要求；烟气的冷却烟气的冷却处置技置技术难度大，度大，设备投投资高；高；高温烟气中含硫、水、高温烟气中含硫、水、COCO，烟气，烟气净化化处置置时必需妥善必需妥善处置好置好“露点及防火、防爆露点及防火、防爆问题。4 4烟气烟气挥发性性强，无，无组织排放多排放多烟气的烟气的产生具有生具有阵发性，分性，分发烟气量也不同，烟气量也不同，动摇极极大，构成了无大，构成了无组织地地经
30、过厂房或天窗外逸。厂房或天窗外逸。 5 5废气具有回收价气具有回收价值高温烟气的余高温烟气的余热经过热能回收安装能回收安装转换为蒸汽或蒸汽或电能；能；炼焦及焦及炼铁、炼钢过程中程中产生的煤气，生的煤气，钢铁企企业的主的主要燃料，并可外供运用；各要燃料，并可外供运用；各废气气净化化过程中所搜集的程中所搜集的尘泥，泥，绝大部分含有氧化大部分含有氧化铁成分，可回收利用。成分，可回收利用。4.4.钢铁废气的危害气的危害1 1钢铁厂烟厂烟尘多多为极极细微粒，很微粒，很强的吸附力。的吸附力。很多有害气体堆很多有害气体堆积于肺泡中或被吸收到血液、淋巴液中，于肺泡中或被吸收到血液、淋巴液中，促成急性或慢性病的
31、促成急性或慢性病的发生。采生。采矿、选矿、耐火、耐火资料、料、铁合金合金铸造等造等车间排出的含游离二氧化硅粉排出的含游离二氧化硅粉尘，易患，易患“矽肺。肺。2 2由硫由硫矿石和含硫燃料的冶石和含硫燃料的冶炼和熄和熄灭过程中程中产生的生的二氧化硫，构成硫酸二氧化硫，构成硫酸雾和硫酸和硫酸盐，直接危害人体安康，直接危害人体安康和和农作物生作物生长，并腐，并腐蚀金属器材和建筑物。金属器材和建筑物。3 3钢铁企企业排放的致癌物排放的致癌物质，如多，如多环芳芳羟，主要来，主要来自焦化厂、炭素厂、自焦化厂、炭素厂、炼钢厂的焦油厂的焦油砖车间、叠、叠轧薄板薄板厂等消厂等消费过程。程。4 4氟氟污染，来自染，
32、来自矿石和石和萤石，骨筋石，骨筋产生不良影响。生不良影响。8.2.2 8.2.2 烧结厂厂废气治理气治理1. 1. 烧结厂工厂工艺烧结工工艺流程流程见教材教材173173页图8-78-7所示。所示。 2. 2. 废气来源气来源烧结燃料在装卸、混合破碎、燃料在装卸、混合破碎、筛分和配料消分和配料消费过程中将程中将产生含生含尘废气；气；在混合料系在混合料系统中将中将产生水汽一粉生水汽一粉尘的共生的共生废气；气；混合料在混合料在烧结时，将，将产生含有粉生含有粉尘、烟气、烟气、S02S02和和NOxNOx的高温的高温废气；气；烧结矿在破碎、在破碎、筛分、冷却、分、冷却、储存和存和转运的运的过程程中也将
33、中也将产生含生含尘废气。气。烧结厂厂产生生废气的量很大，气的量很大，含含尘和含和含N02N02的的浓度很高，所以度很高，所以对大气的大气的污染染较严重。重。 带式烧结机表示图带式烧结机表示图3. 3. 治理技治理技术1 1烧结过程烟程烟尘控制主要控制主要发生源生源烧结机排放的烟气中。机械式除机排放的烟气中。机械式除尘器，如旋器，如旋风或多管或多管旋旋风除除尘器，再加一器，再加一级干式静干式静电除除尘器或布袋除器或布袋除尘器。器。2 2烧结机烟气中二氧化硫的治理机烟气中二氧化硫的治理烧结机机烧结时产生的烟气，生的烟气，SO2SO2头部和尾部低，中部高。部和尾部低，中部高。方法：如日本的氨方法：如
34、日本的氨硫硫铵法、石灰石膏法、法、石灰石膏法、钢渣石膏渣石膏法；前法；前苏联的石灰石法和循的石灰石法和循环菱菱镁矿法以及我国的法以及我国的苛性苛性苏打打亚硫酸硫酸盐法等。法等。教材教材174174页图8-98-9是以是以亚硫酸硫酸铵溶液作溶液作为吸收吸收剂，生成，生成亚硫酸硫酸氢铵，它再与焦炉中排出的氨气反响，生成，它再与焦炉中排出的氨气反响，生成亚硫酸硫酸铵。亚硫酸硫酸铵又作又作为吸收吸收剂，再与，再与S02S02反响。反响。 氨氨- -硫铵法脱硫工艺流程图硫铵法脱硫工艺流程图 8.2.3 8.2.3 炼焦厂焦厂废气治理气治理1.1.炼焦厂工焦厂工艺流程流程焦化：以烟煤焦化：以烟煤为原料，在
35、隔原料，在隔绝空气条件下，加空气条件下，加热到到96010009601000，得到焦碳。粗干，得到焦碳。粗干馏煤气，煤气，经过净化和回化和回收的煤气，可供化工合成或作燃料用；回收的化工收的煤气，可供化工合成或作燃料用；回收的化工产品有苯、焦油、氨、酚等。品有苯、焦油、氨、酚等。焦化消焦化消费过程：煤的配程：煤的配备、炼焦、煤气焦、煤气净化和回收等步化和回收等步骤，焦化消，焦化消费工工艺可分可分为硫氨工硫氨工艺和氨水工和氨水工艺。硫氨工硫氨工艺：在煤气：在煤气净化化过程中，回收氨并最程中，回收氨并最终生成硫氨，生成硫氨，见图8-118-11。2 2废气来源气来源焦炉装煤和出焦、熄焦塔、焦炉燃料加
36、焦炉装煤和出焦、熄焦塔、焦炉燃料加热熄熄灭产生生的的废气；各工气；各工艺过程排放的烟程排放的烟尘和和废气以及各工气以及各工艺设备的逸散物。的逸散物。3 3治理技治理技术1 1装煤装煤时的烟的烟尘控制控制采用无烟装炉：在装煤采用无烟装炉：在装煤时，炭化室必需呵斥，炭化室必需呵斥负压，以免，以免烟气冲出炉外。烟气冲出炉外。2 2推焦推焦时的烟的烟尘控制控制推焦操作的排放物中的固体粒子主要由焦炭粉、未焦化推焦操作的排放物中的固体粒子主要由焦炭粉、未焦化的煤和的煤和飞灰灰组成。每吨推焦的排放物成。每吨推焦的排放物约为0.30.4kg0.30.4kg，还含有一定量的焦油和碳含有一定量的焦油和碳氢冷凝物。
37、冷凝物。该控制系控制系统根本上有三个主要部分：根本上有三个主要部分：焦烟罩：搜集从焦烟罩：搜集从导焦焦车和熄焦和熄焦车上部排出的烟气。上部排出的烟气。烟气管道：将搜集到的烟气保送到固定的除烟气管道：将搜集到的烟气保送到固定的除尘器。器。除除尘器：通常采用沉降器和湿式洗器：通常采用沉降器和湿式洗涤器，缺陷器，缺陷是效率低、投是效率低、投资和操作和操作费用都很大。用都很大。现采用二采用二级净化化处置方法，第一置方法，第一级机械式除机械式除尘，第二第二级布袋除布袋除尘器或静器或静电除除尘器。器。3 3熄焦熄焦时的烟的烟尘控制控制老工老工艺采用湿熄焦。水淋到采用湿熄焦。水淋到炽热的焦碳上，的焦碳上，产
38、生生大量蒸汽，蒸汽又大量蒸汽，蒸汽又带出假出假设干焦粉。干焦粉。干熄焦原理：干熄焦原理：经过惰性气体氮气在密惰性气体氮气在密闭系系统内循内循环流流动，带走炙走炙热焦碳的焦碳的显热使之冷却，再使之冷却，再由由废热锅炉回收惰性气体的炉回收惰性气体的热量。量。炼焦炉出焦时的烟尘污染8.2.4 8.2.4 炼铁厂废气治理炼铁厂废气治理1.1.工艺流程工艺流程炼铁：把经过处置的铁矿石烧结料和燃料，按炼铁：把经过处置的铁矿石烧结料和燃料，按一定比例分批加到高炉中，进展熔炼，获得产品一定比例分批加到高炉中，进展熔炼，获得产品生铁和副产品炉渣，其工艺流程见图生铁和副产品炉渣，其工艺流程见图8-128-12和图
39、和图8-8-1313。 炼铁原料：铁矿石、熔剂、燃料，冶炼一吨生铁需炼铁原料：铁矿石、熔剂、燃料，冶炼一吨生铁需求求1.51.52.02.0吨铁矿石。吨铁矿石。熔剂：常用溶剂为碱性物质，有石灰石熔剂：常用溶剂为碱性物质，有石灰石CaCO3CaCO3、消石灰消石灰Ca(OH)2Ca(OH)2、生石灰、生石灰CaOCaO及白云石含及白云石含CaOCaO及及MgOMgO等。等。熔剂作用：冶炼时降低脉石和焦碳灰分的熔点，构熔剂作用：冶炼时降低脉石和焦碳灰分的熔点，构成易与铁分别的炉渣，将铁水和脉石分别，普通成易与铁分别的炉渣，将铁水和脉石分别，普通每吨生铁要用每吨生铁要用0.20.20.40.4吨熔剂
40、。吨熔剂。燃料：焦碳和煤气。作用：发热剂，供应冶炼时需求燃料：焦碳和煤气。作用：发热剂，供应冶炼时需求的热量；复原剂，提供的热量；复原剂，提供COCO、碳、氢等复原剂；作料柱、碳、氢等复原剂；作料柱的骨架，起支撑和透气作用。每吨生铁需求的骨架，起支撑和透气作用。每吨生铁需求0.40.40.60.6吨焦炭。此外还用喷吹燃料，常用的有无烟煤粉、渣吨焦炭。此外还用喷吹燃料，常用的有无烟煤粉、渣油、天然气。油、天然气。2.2.废气来源废气来源 高炉原料、燃料及辅助原料的运输、筛分、转运过程高炉原料、燃料及辅助原料的运输、筛分、转运过程中将产生粉尘；中将产生粉尘；在高炉出铁时将产生一些有害废气，该废气主
41、要包括在高炉出铁时将产生一些有害废气，该废气主要包括粉尘、粉尘、COCO、SO2SO2和和H2SH2S等污染物；等污染物；高炉煤气的放散及铸铁机铁水浇铸时产生含尘废气和高炉煤气的放散及铸铁机铁水浇铸时产生含尘废气和石墨碳的废气。石墨碳的废气。3. 3. 治理技术治理技术1 1炉前矿槽的除尘炉前矿槽的除尘处理高炉烧结矿、焦炭、杂矿等原料和燃料在运输、转处理高炉烧结矿、焦炭、杂矿等原料和燃料在运输、转运、卸料、给料及上料时产生的有害粉尘。运、卸料、给料及上料时产生的有害粉尘。根本措施：严厉控制高炉原料燃料的含粉量，特别是烧根本措施：严厉控制高炉原料燃料的含粉量，特别是烧结矿的含粉量。针对不同产尘点
42、的设备设置密封罩和结矿的含粉量。针对不同产尘点的设备设置密封罩和抽风除尘系统。保送带转运点采取部分密封罩、振动抽风除尘系统。保送带转运点采取部分密封罩、振动筛采用整体密封罩、在上料小车的料坑处采用大容量筛采用整体密封罩、在上料小车的料坑处采用大容量密封罩，可采用袋式除尘器等。密封罩，可采用袋式除尘器等。2 2高炉出铁场除尘高炉出铁场除尘高炉在开炉、堵铁口及出铁的过程产生大量的烟尘，采高炉在开炉、堵铁口及出铁的过程产生大量的烟尘，采取产尘点设置部分加罩和抽风除尘一次除尘系统；取产尘点设置部分加罩和抽风除尘一次除尘系统；在开、堵铁口时，出铁厂必需设置包括封锁式在开、堵铁口时，出铁厂必需设置包括封锁
43、式外围构造的二次除尘系统；除尘器可采用袋式外围构造的二次除尘系统；除尘器可采用袋式除尘器等，工艺流程见教材图除尘器等，工艺流程见教材图8-148-14。 3 3碾泥机室除尘碾泥机室除尘高炉堵铁口运用的炮泥由碳化硅、粉焦、粘土高炉堵铁口运用的炮泥由碳化硅、粉焦、粘土等粉料制成。等粉料制成。在各种粉料的装卸、配料、混碾、装运的过程在各种粉料的装卸、配料、混碾、装运的过程中将产生大量的粉尘。中将产生大量的粉尘。治理这些废气可设置集尘除尘系统，除尘设备治理这些废气可设置集尘除尘系统，除尘设备可采用袋式除尘器搜集粉尘。可采用袋式除尘器搜集粉尘。8.2.5 8.2.5 炼钢厂废气治理炼钢厂废气治理铁含有较
44、多的碳素，及不用要的硅、锰、磷和硫，铁含有较多的碳素，及不用要的硅、锰、磷和硫，消费钢时这些杂质都必需去除。使钢具有某种特消费钢时这些杂质都必需去除。使钢具有某种特殊性能，外加一些如锡、铜、镍、铬、钼等合金殊性能，外加一些如锡、铜、镍、铬、钼等合金元素。元素。消费钢工艺：平炉炼钢，氧气顶吹炉炼钢和电弧炉消费钢工艺：平炉炼钢，氧气顶吹炉炼钢和电弧炉炼钢。炼钢。 1.1.废气来源废气来源废气来源及特点：源于冶炼过程，特别是在吹氧冶废气来源及特点：源于冶炼过程，特别是在吹氧冶炼期产生大量的废气。炼期产生大量的废气。废气中含尘和废气中含尘和COCO的浓度很高，其中转炉烟气中含有的浓度很高，其中转炉烟气
45、中含有505070%CO70%CO，热值高可回收利用。，热值高可回收利用。2. 2. 治理技术治理技术1 1炼钢电炉的烟尘控制炼钢电炉的烟尘控制炼钢过程排放棕色烟气，缩短时间采用吹氧措施，炼钢过程排放棕色烟气，缩短时间采用吹氧措施，烟气量及含尘浓度大增。烟气量及含尘浓度大增。对电炉炼钢采用部分排烟法、直接抽烟法、炉顶排对电炉炼钢采用部分排烟法、直接抽烟法、炉顶排烟法、半密闭罩、大密闭罩都可。烟法、半密闭罩、大密闭罩都可。排出烟气的净化设备采用袋滤器，教材排出烟气的净化设备采用袋滤器，教材178178页图页图8-158-15是半密闭罩去除电炉烟气系统流程图。是半密闭罩去除电炉烟气系统流程图。半密
46、闭罩去除电炉烟气工艺流程图半密闭罩去除电炉烟气工艺流程图 2 2吹氧吹氧转炉烟气的治理炉烟气的治理吹吹氧氧转炉炉炼钢不不用用燃燃料料，将将铁水水、废钢、铁矿石石和和其其他他辅助助原原料料混混合合在在一一同同，用用工工业纯氧氧99.5%99.5%以以上上进展吹展吹炼，在短，在短时间内精内精练成成钢。烟烟尘主要成分主要成分Fe2O3Fe2O3和和FeOFeO等，首要思索等，首要思索综合利用。合利用。吹吹氧氧转炉炉的的烟烟气气净化化普普通通是是在在炉炉口口的的上上方方设置置吸吸烟烟罩罩，直接捕集炉内排出的烟气，并用直接捕集炉内排出的烟气，并用净化化设备处置。置。 干干法法处置置: :利利用用旋旋风除
47、除尘器器加加高高压静静电除除尘器器或或布布袋袋除除尘器来器来净化化转炉煤气中的烟炉煤气中的烟尘；湿湿式式处置置：OGOG法法先先对转炉炉煤煤气气进展展显热回回收收，用用冷冷却却塔塔将将烟烟气气冷冷却却到到380380，再再用用湿湿法法除除尘洗洗涤净化化并并冷冷却却到到4242，然后用文丘里洗，然后用文丘里洗涤器器进展二展二级除除尘。8.2.6 8.2.6 轧钢厂厂废气治理气治理轧钢：将：将炼钢炉出来的炉出来的钢加工成市加工成市场需求的各种外需求的各种外形和尺寸的形和尺寸的钢材。材。按按轧制温度的不同制温度的不同为热轧和冷和冷轧。热扎：扎：钢锭或或钢坯坯为原料，用均原料，用均热炉或加炉或加热炉加
48、炉加热到到1150115012501250后，在后，在热扎机上扎制扎机上扎制废品或半品或半废品。品。冷冷轧：指不：指不经加加热的扎制，如冷的扎制，如冷轧板、板、线的消的消费。在冷在冷轧前，需前，需进展展“酸洗除酸洗除锈。1.1.废气来源气来源钢锭和和钢坯加坯加热过程，炉内熄程，炉内熄灭时产生大量生大量废气；气；红热钢坯坯轧制制过程中，程中，产生大量氧化生大量氧化铁皮、皮、铁屑及水蒸气；屑及水蒸气；冷冷轧时冷却、光滑冷却、光滑轧辊和和轧件而件而产生的乳化液生的乳化液废气；气；钢材酸洗材酸洗过程中程中产生大量生大量的酸的酸雾。2.2.治理技术治理技术1 1轧机排烟治理轧机排烟治理轧机排烟经排气罩搜
49、集后加以处置。轧机排烟经排气罩搜集后加以处置。由于废气混有水蒸气，都采用湿法净化安装，如冲由于废气混有水蒸气，都采用湿法净化安装，如冲激式除尘器、低速文丘里洗涤器及湿式电除尘器激式除尘器、低速文丘里洗涤器及湿式电除尘器等。等。2 2火焰清理机废气治理火焰清理机废气治理在钢坯进展火焰清理过程中，将产生熔渣及烟尘废在钢坯进展火焰清理过程中，将产生熔渣及烟尘废气。气。将废气加罩搜集后进展处置，除尘器可采用湿式电将废气加罩搜集后进展处置，除尘器可采用湿式电除尘器。除尘器。8.38.3建材工业废气治理建材工业废气治理 8.3.18.3.1概述概述1. 1. 来源：原料及燃料的运输、装卸、加工过程产来源：
50、原料及燃料的运输、装卸、加工过程产生的粉尘；各种消费窑炉产生大量的含尘及生的粉尘；各种消费窑炉产生大量的含尘及SO2SO2废气；油毡、砖瓦工业的含氟及氧化沥青的污染废气；油毡、砖瓦工业的含氟及氧化沥青的污染物废气。物废气。2. 2. 建材废气的分类建材废气的分类1 1高温废气以原煤为燃料，对原资料进展烘干，高温废气以原煤为燃料，对原资料进展烘干，对废品或半废品高温烧结或半熔融形状产生的烟对废品或半废品高温烧结或半熔融形状产生的烟气。气。2 2锅炉烟气工业或民用所需供热、供气、供水锅炉烟气工业或民用所需供热、供气、供水的各种燃煤锅炉所产生的烟气。的各种燃煤锅炉所产生的烟气。3 3常温含尘废气各种
51、原资料在加工、转运过程常温含尘废气各种原资料在加工、转运过程中，以及废品包装过程中所产生的含尘气体。中，以及废品包装过程中所产生的含尘气体。 3. 3. 建材废气的特点建材废气的特点1 1废气量大废气量大2 2废气含尘浓度高废气含尘浓度高3 3废气成分复杂水泥、平板玻璃、建筑陶瓷的原废气成分复杂水泥、平板玻璃、建筑陶瓷的原料粉尘，还有石棉、石墨、岩棉、玻璃纤维及玻料粉尘，还有石棉、石墨、岩棉、玻璃纤维及玻璃钢粉尘；废气中，含有璃钢粉尘；废气中，含有CO2CO2、COCO、氮氧化物、硫、氮氧化物、硫氧化物、氧气、硫化氢、氟化物等。氧化物、氧气、硫化氢、氟化物等。4 4废气中污染物主要为无机物建材
52、产品是以无机废气中污染物主要为无机物建材产品是以无机硅酸盐矿物为主体。硅酸盐矿物为主体。 8.3.2 8.3.2 水泥厂废气治理水泥厂废气治理1. 1. 水泥的消费工艺水泥的消费工艺石灰石和粘土为主要原料，按适当比例混合而成粉石灰石和粘土为主要原料，按适当比例混合而成粉状物质并被烧制成烧结渣，再与石膏等辅料混合状物质并被烧制成烧结渣，再与石膏等辅料混合后粉碎的物质。后粉碎的物质。水泥消费过程的工序都会产生大量的含尘气体和粉水泥消费过程的工序都会产生大量的含尘气体和粉尘，特点：高温、多尘、重载，要耗费大量的物尘，特点：高温、多尘、重载，要耗费大量的物料、污染废物排放量大。料、污染废物排放量大。2
53、. 2. 水泥消费过程烟尘的来源水泥消费过程烟尘的来源1 1石灰石开采和破碎过程从石灰石矿山开采石灰石灰石开采和破碎过程从石灰石矿山开采石灰石，爆破和破碎过程均会产生粉尘飞扬。石，爆破和破碎过程均会产生粉尘飞扬。2 2运输、储存、包装过程。运输、储存、包装过程。 3 3烘干过程水泥厂许多物料如石灰石、粘土、煤、矿渣等烘干过程水泥厂许多物料如石灰石、粘土、煤、矿渣等在粉磨前均需进展烘干，回转筒式烘干机运用较广泛。烘干在粉磨前均需进展烘干，回转筒式烘干机运用较广泛。烘干时通入的空气过剩系数比较大，烟尘多。时通入的空气过剩系数比较大，烟尘多。4 4原料粉磨过程在原料粉磨系统中，有磨内烘干和磨外烘干原
54、料粉磨过程在原料粉磨系统中，有磨内烘干和磨外烘干两类。在粉磨过程中产生的烟尘。两类。在粉磨过程中产生的烟尘。5 5水泥熟料的煅烧过程水泥熟料的煅烧采用立窑或回转窑，水泥熟料的煅烧过程水泥熟料的煅烧采用立窑或回转窑，煅烧过程耗费大量燃料煅烧过程耗费大量燃料( (煤、油或天然气煤、油或天然气) )，排放的废气中含有，排放的废气中含有很高浓度的粉尘。很高浓度的粉尘。6 6熟料冷却过程采用推进方式冷却机或振动箅式冷却机时，熟料冷却过程采用推进方式冷却机或振动箅式冷却机时，将会排出带粉尘的高温气体。将会排出带粉尘的高温气体。7 7水泥粉磨过程在熟料进展粉磨时，通常须对磨内通入冷风，水泥粉磨过程在熟料进展
55、粉磨时，通常须对磨内通入冷风，以带走粉磨过程产生的热量，防止物料出现包球，从磨内将排以带走粉磨过程产生的热量，防止物料出现包球，从磨内将排出含尘浓度较高的废气。出含尘浓度较高的废气。8 8其它污染源如贮藏原料、熟料水泥用的储仓、堆积场、筒其它污染源如贮藏原料、熟料水泥用的储仓、堆积场、筒仓、料斗、碾碎机、煤碾碎机及粉碎机，原料、保送水泥用的仓、料斗、碾碎机、煤碾碎机及粉碎机，原料、保送水泥用的皮带保送机、升降机、熟料保送设备等。皮带保送机、升降机、熟料保送设备等。 3. 3. 水泥厂烟水泥厂烟尘的治理的治理处理水泥粉理水泥粉尘两种途径：减少两种途径：减少废气量的排出；安装气量的排出；安装终端除
56、端除尘过滤安装。前者安装。前者经过改良工改良工艺，提高，提高热效率，利用效率，利用废热以以减少燃料耗减少燃料耗费，减少，减少废气量的气量的产出，二者出，二者应同同时并并举。减少减少废气方法：气方法：改改动燃料构造，运用清燃料构造，运用清洁燃料或以可燃燃料或以可燃废料如料如废轮胎、渣胎、渣油、渣滓等替代部分或全部煤炭；油、渣滓等替代部分或全部煤炭；改改动原料构造以原料构造以电石渣、煤矸石或其他不含碳酸石渣、煤矸石或其他不含碳酸盐的原料的原料替代部分或全部石灰石以减少替代部分或全部石灰石以减少CO2CO2排出量；排出量；采用三采用三风道或四道或四风道吹煤管并将煤嘴道吹煤管并将煤嘴调到最正确形状使火
57、到最正确形状使火焰中心出焰中心出现部分复原气氛以减少部分复原气氛以减少过剩空气系数，既减少了剩空气系数，既减少了废气量也抑制了气量也抑制了NONO的生成量。除的生成量。除尘过滤安装，我国已开安装，我国已开发出了各种功能的出了各种功能的电收收尘器、袋式收器、袋式收尘器等。器等。 8.3.38.3.3陶瓷厂废气治理陶瓷厂废气治理1.1.陶瓷消费工艺概述陶瓷消费工艺概述 建筑卫生陶瓷制品种类：卫生陶瓷、墙地砖、耐酸建筑卫生陶瓷制品种类：卫生陶瓷、墙地砖、耐酸砖、陶管和园林瓷。砖、陶管和园林瓷。建筑卫生陶瓷产品的消费工艺流程：坯料制备、釉建筑卫生陶瓷产品的消费工艺流程：坯料制备、釉( (色色) )料制
58、备、成型、烧成四大工序。料制备、成型、烧成四大工序。从矿场来的原料必需经过粗碎、细碎，并根据产品从矿场来的原料必需经过粗碎、细碎，并根据产品和不同的成型工艺要求制成粉料和不同的成型工艺要求制成粉料( (或浆料、泥料或浆料、泥料) )，然后采用压制，然后采用压制( (或浇注、可塑或浇注、可塑) )成型，成型后的成型，成型后的半废品经烧结成为产品，最后检选包装入库，不半废品经烧结成为产品，最后检选包装入库，不同产品消费的典型工艺流程如图同产品消费的典型工艺流程如图8-188-18、图、图8-198-19所所示。示。2.2.陶瓷厂陶瓷厂废气的来源、分气的来源、分类和特点和特点1 1废气来源和分气来源
59、和分类第一第一类：含消：含消费性粉性粉尘为主的工主的工艺废气，温度不高，气，温度不高，主要来源主要来源为坯料、釉料及色料制坯料、釉料及色料制备过程中的破碎、程中的破碎、筛分、造粒、分、造粒、喷雾枯燥等。枯燥等。第二第二类：含二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物，氟化：含二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物，氟化物、烟物、烟尘等等为主的高温烟气，主要来源主的高温烟气，主要来源为各种窑各种窑炉炉烧成成设备。2 2废气的特点气的特点排放点多。排放点多。排放量大。排放量大。废气中粉气中粉尘分散度高。分散度高。粉粉尘的游离二氧化硅含量高。的游离二氧化硅含量高。 3 3陶瓷厂废气治理技术陶瓷厂废气治理技术工艺流程合理，产
60、尘点大大减少，粉尘废气采取除尘净化。工艺流程合理，产尘点大大减少，粉尘废气采取除尘净化。废气净化投资约占消费设备投资的废气净化投资约占消费设备投资的5.6%5.6%8.5%8.5%。1 1开展结合行业特点的通风技术研讨。对产尘、产毒设开展结合行业特点的通风技术研讨。对产尘、产毒设备所采用的吸尘罩型式、抽风量、收尘阻力、含尘浓度等备所采用的吸尘罩型式、抽风量、收尘阻力、含尘浓度等主要技术参数，进展综合评价。主要技术参数，进展综合评价。2 2完善喷雾枯燥塔尾气治理系统，采用低阻高效除尘器。完善喷雾枯燥塔尾气治理系统，采用低阻高效除尘器。喷雾枯燥塔尾气处置量大，且扬尘含量也较高，现行设计喷雾枯燥塔尾
61、气处置量大，且扬尘含量也较高，现行设计采用两级除尘系统，第一级采用旋风除尘器，第二级采用采用两级除尘系统，第一级采用旋风除尘器，第二级采用湿式除尘器。湿式除尘器。3 3对釉料制备过程产生的废气进展研讨。釉的配方本身对釉料制备过程产生的废气进展研讨。釉的配方本身具有毒性，而且在高温下又易挥发的化工原料如氧化铅、具有毒性，而且在高温下又易挥发的化工原料如氧化铅、氧化锑、氟硅酸钠等，宜采用吸收法、吸附法治理。氧化锑、氟硅酸钠等，宜采用吸收法、吸附法治理。 8.3.48.3.4油毡厂废气治理油毡厂废气治理1. 1. 概述概述我国的建筑防水资料：油毡、高分子防水片材和防水涂料等，我国的建筑防水资料：油毡
62、、高分子防水片材和防水涂料等，仍以油毡为主。仍以油毡为主。用于油毡消费的原资料用于油毡消费的原资料( (主要为沥青主要为沥青) )质量差，消费工艺和配质量差，消费工艺和配备技术程度低，油毡消费过程中的废气对作业环境和外环备技术程度低，油毡消费过程中的废气对作业环境和外环境的污染比较严重。境的污染比较严重。2. 2. 消费工艺过程与污染物特性消费工艺过程与污染物特性油毡消费工艺：一是原料制备，包括沥青氧化，浸渍油和涂油毡消费工艺：一是原料制备，包括沥青氧化，浸渍油和涂面油的制备，粉浆制备及粉料保送等；二是油毡胎基的浸面油的制备，粉浆制备及粉料保送等；二是油毡胎基的浸渍，涂盖，撤布，冷却，卷毡等。
63、渍，涂盖，撤布，冷却，卷毡等。主要技术配备：沥青氧化设备、原纸储存设备、浸油槽、涂主要技术配备：沥青氧化设备、原纸储存设备、浸油槽、涂油槽、撤布机油槽、撤布机( (或粉浆机或粉浆机) )、停留机、卷毡机等。、停留机、卷毡机等。油毡消费过程中产生的两种主要污染物：含沥青烟的废气；油毡消费过程中产生的两种主要污染物：含沥青烟的废气；含滑石粉尘的废气。含滑石粉尘的废气。1 1沥青烟青烟废气气在在沥青氧化、填充料青氧化、填充料搅拌、浸油、涂油各工序中拌、浸油、涂油各工序中都有都有沥青烟逸出。青烟逸出。沥青烟的成分：除青烟的成分：除N2N2、O2O2、CO2CO2、H2OH2O外，主要是外，主要是长链的
64、高沸点的高沸点烃类有机有机颗粒物，少量在常温下粒物，少量在常温下为蒸汽的蒸汽的烃类，包括，包括C8C16C8C16的脂肪的脂肪烃和芳族和芳族烃。沥青气味青气味恶臭来自含硫基臭来自含硫基团( (硫基，硫硫基，硫氰基基) )和含氧基和含氧基团羟基，基，醛基和基和羧基等，基等，还有有强致癌物苯并致癌物苯并a a芘芘为代表的多代表的多环芳芳烃。危害：引起皮炎、结膜炎、鼻咽炎、头痛等疾病，危危害：引起皮炎、结膜炎、鼻咽炎、头痛等疾病，危及植物生长。恶臭会使人产生变态反响，产生恶心、及植物生长。恶臭会使人产生变态反响，产生恶心、呕吐、头痛、流鼻涕、咳嗽、哮喘，食欲不振，精神呕吐、头痛、流鼻涕、咳嗽、哮喘，
65、食欲不振，精神过敏、腹泻、发热、胸闷等症。过敏、腹泻、发热、胸闷等症。 2 2含滑石粉尘废气含滑石粉尘废气改善油毡废品性能，常用填充料：滑石粉、板岩粉等。改善油毡废品性能，常用填充料：滑石粉、板岩粉等。防止油毡消费中沥青与辊筒间的粘结和防止油毡成卷防止油毡消费中沥青与辊筒间的粘结和防止油毡成卷后的层间粘结，在油毡外表上需求撒一层撤布料。后的层间粘结，在油毡外表上需求撒一层撤布料。常用的撤布料有粉状常用的撤布料有粉状( (如滑石粉如滑石粉) )、片状、片状( (云母片云母片) )、粒、粒状状( (粗细砂粒粗细砂粒) )，目前粉状滑石粉撤布料。，目前粉状滑石粉撤布料。 滑石粉尘滑石粉尘能使肺部病变
66、，呵斥滑石肺。能使肺部病变，呵斥滑石肺。3.3.治理技治理技术以油毡工以油毡工业为例：例：1 1沥青氧化尾气的治理青氧化尾气的治理水洗吸收法水洗吸收法氧化釜氧化釜顶设冷凝器，尾气与由上而下冷凝器，尾气与由上而下喷淋的冷却水逆流淋的冷却水逆流接触，吸收油的接触，吸收油的废水排入水排入污油池，油池，经水吸收后的尾气水吸收后的尾气排入大气，采用排入大气，采用这种方法，种方法，恶臭未能消除，并呵斥大臭未能消除，并呵斥大量量污水的二次水的二次污染。染。柴油吸收柴油吸收熄熄灭法法在氧化釜在氧化釜顶设冷凝器用柴油冷凝器用柴油喷淋，尾气中油分被柴油吸淋，尾气中油分被柴油吸收，柴油可供循收，柴油可供循环运用，油
67、中含水量少，运用，油中含水量少，较易分易分别，经吸收的尾气引入管式加吸收的尾气引入管式加热炉熄炉熄灭。耗油量大，未能。耗油量大，未能彻底消除底消除恶臭。臭。饱和器和器熄熄灭法法沥青尾气青尾气进入入饱和器，同和器，同时向向饱和器内和器内补充少量充少量的冷却水使油冷凝，的冷却水使油冷凝，补充的水在汽化后和充的水在汽化后和废气一气一同同进入熄入熄灭炉。此法炉。此法污水量水量较少。少。2 2浸油、涂油工序浸油、涂油工序沥青烟治理青烟治理油烟油烟浓度度较低，低，处置置废气量大，多采用冷凝法，气量大，多采用冷凝法，吸收法。吸收法。3 3粉粉尘的治理的治理改改动消消费工工艺着手，以湿着手，以湿浆撒布替代干粉
68、撒布，撒布替代干粉撒布，减少粉减少粉尘污染，采用袋式除染，采用袋式除尘器。器。8.48.4电力工业废气治理电力工业废气治理8.4.18.4.1概述概述发电厂：将各种动力能源转变成电能的消费单位。发电厂：将各种动力能源转变成电能的消费单位。所用能源不同分类：火力发电厂、水力发电厂、原子能所用能源不同分类：火力发电厂、水力发电厂、原子能发电厂、地热发电厂、风力发电厂、潮汐发电厂等。发电厂、地热发电厂、风力发电厂、潮汐发电厂等。火力发电在我国占主导位置。火力发电在我国占主导位置。燃煤的火力发电厂的消费过程：经过磨制的煤粉送到锅燃煤的火力发电厂的消费过程：经过磨制的煤粉送到锅炉中熄灭放出热量，加热锅炉
69、中的给水，产生一定温炉中熄灭放出热量，加热锅炉中的给水，产生一定温度和压力的蒸汽，将燃料的化学能转化为蒸汽的热能，度和压力的蒸汽，将燃料的化学能转化为蒸汽的热能，再将具有一定压力和温度的的蒸汽送入汽轮机内，激再将具有一定压力和温度的的蒸汽送入汽轮机内，激动气轮机转子旋转，把蒸汽的热能转变成机械能，气动气轮机转子旋转，把蒸汽的热能转变成机械能，气轮机带动发电机旋转而发电，把机械能转变成电能。轮机带动发电机旋转而发电，把机械能转变成电能。工艺流程见图工艺流程见图8-218-21。火力发电厂工艺流程图见图1.1.废气的来源和分气的来源和分类电厂厂锅炉熄炉熄灭产生的烟气、气力生的烟气、气力输出系出系统
70、中灰中灰库排气和排气和煤煤场产生的含生的含尘废气，以及煤气，以及煤场、原煤破碎及煤保送、原煤破碎及煤保送所所产生的煤生的煤尘。锅炉熄炉熄灭产生的烟气量最大。生的烟气量最大。锅炉熄炉熄灭产生的烟气中的生的烟气中的污染物：染物：飞灰、灰、SO2SO2、NOXNOX、COCO、CO2CO2、少量的氟化物等。、少量的氟化物等。2.2.燃煤燃煤电厂烟气的特点厂烟气的特点1 1排放量大排放量大2 2污染物主要是无机物染物主要是无机物锅炉熄炉熄灭温度通常在温度通常在12001200以上，烟气中的以上，烟气中的污染物一染物一类是是飞灰，其主要成分是灰，其主要成分是SiO2SiO2和和A12O3A12O3；另一
71、；另一类是气是气态物物质，如，如SOXSOX、NOXNOX、COCO、CO2CO2等。等。3 3气气态污染物染物浓度度较低低燃煤含硫量多在燃煤含硫量多在0.50.52.52.5范范围，含氮量多在，含氮量多在0.50.52.52.5范范围，烟气量大，故气，烟气量大，故气态污染物染物浓度度较低，低，远低于有色金属冶低于有色金属冶炼、化工厂烟气气、化工厂烟气气态污染物的染物的浓度。度。4 4烟气有一定的温度和湿度烟气有一定的温度和湿度燃煤燃煤电厂厂锅炉烟气的温度与湿度，炉烟气的温度与湿度，视煤种、煤种、锅炉与除炉与除尘器器类型等要素而异。烟气温度普通型等要素而异。烟气温度普通为12012015001
72、500，高者可达高者可达19001900。5 5烟气抬升高、分散烟气抬升高、分散远采用高烟囱排放。由于烟气量大，烟温高，高烟囱排放，采用高烟囱排放。由于烟气量大，烟温高，高烟囱排放，分散范分散范围广。广。8.4.2 8.4.2 燃煤电厂废气治理技术燃煤电厂废气治理技术大力推行干净煤技术是电厂减少废气排放的重要途径之大力推行干净煤技术是电厂减少废气排放的重要途径之一；积极开发和运用高效的废气治理技术和综合资源一；积极开发和运用高效的废气治理技术和综合资源利用技术，如锅炉烟气除尘采用除尘效率高的电除尘利用技术，如锅炉烟气除尘采用除尘效率高的电除尘器、开发高效的电厂脱硫脱硝新工艺、采用热电联产器、开
73、发高效的电厂脱硫脱硝新工艺、采用热电联产等措施。等措施。1.1.电力工业废气处置电力工业废气处置1 1燃煤电厂锅炉烟尘治理燃煤电厂锅炉烟尘治理采用各类除尘器：电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器采用各类除尘器：电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器及旋风除尘器等。电除尘器为主，除尘效率高、运转及旋风除尘器等。电除尘器为主，除尘效率高、运转费用低；文丘里等湿式除尘器效率也较高，且造价较费用低；文丘里等湿式除尘器效率也较高，且造价较低。低。2 2燃煤电厂锅炉硫氧化物的治理燃煤电厂锅炉硫氧化物的治理燃煤产生大量燃煤产生大量SO2SO2，控制技术：熄灭前脱硫、熄灭中脱，控制技术：熄灭前脱硫、熄灭中脱硫、熄灭后脱
74、硫。硫、熄灭后脱硫。熄灭时脱硫方案的实施方法可以采用流化床脱硫锅炉、熄灭时脱硫方案的实施方法可以采用流化床脱硫锅炉、循环流化床锅炉循环流化床锅炉(CFBC)(CFBC)、多物循环流化床、多物循环流化床MSFBCMSFBC。烟气脱硫技术按物料的利用来说，可分为回收式和非回烟气脱硫技术按物料的利用来说，可分为回收式和非回收式；从工艺角度那么分为湿法和干法。收式；从工艺角度那么分为湿法和干法。3 3氮氧化物脱除氮氧化物脱除减少烟气中氮氧化物的排放量。减少烟气中氮氧化物的排放量。改良锅炉构造，完善熄灭工艺，减少氮氧化物的生成，改良锅炉构造，完善熄灭工艺，减少氮氧化物的生成，如利用两极熄灭、部分烟气在熄
75、灭区循环、降低空气如利用两极熄灭、部分烟气在熄灭区循环、降低空气的过剩量、改良煤粉制备和供料系统、设计特殊构造的过剩量、改良煤粉制备和供料系统、设计特殊构造的低氮氧化物喷嘴等。的低氮氧化物喷嘴等。2. 2. 技技术政策政策1 1大力推行大力推行节约能源及有利于能源及有利于环境境维护的能源政的能源政策；策；2 2严厉把好把好“三同三同时关，控制新关，控制新污染；染；3 3依托科技提高，有效控制依托科技提高，有效控制污染物排放，染物排放，实现污染防治与染防治与综合利用合利用资源相源相结合；合；4 4发掘潜力，提高掘潜力，提高现有有环保保设备运运转率，率，发扬其其投投资效益；效益；5 5积极筹措基金
76、，治理老厂极筹措基金，治理老厂污染。染。8.5化学工业废气的治理化学工业废气的治理8.5.1概述概述1.概略概略化学工业包含的范围很广，凡是以自然界中存在的物质为化学工业包含的范围很广，凡是以自然界中存在的物质为原料，以化学反响为主要过程，以改动物质的构造组成性原料，以化学反响为主要过程，以改动物质的构造组成性质为目的的工业消费都属于化学工业的范围。普通以为，质为目的的工业消费都属于化学工业的范围。普通以为，化学工业是指对多种资源进展化学处置和转化加工的消费化学工业是指对多种资源进展化学处置和转化加工的消费部门，在国民经济中占重要位置。部门，在国民经济中占重要位置。化工部门是污染治理的重点部门
77、之一，从上世纪八十年代，化工部门是污染治理的重点部门之一，从上世纪八十年代，化工污染治理在加强环境管理和监视、改革落后的工艺和化工污染治理在加强环境管理和监视、改革落后的工艺和设备、综合利用资源和能源、开发和推行环保新技术等方设备、综合利用资源和能源、开发和推行环保新技术等方面采取了不少有效的措施，使得化工消费环境情况得到了面采取了不少有效的措施，使得化工消费环境情况得到了改善。改善。2.化工废气的来源化工废气的来源化学工业消费中，各个部门及各个环节都有废气的产生，其来源主要有以下几个方面：1化学反响中产生的副反响和反响进展不完全所产生的废气。在化工消费过程中，随着反响条件和原料纯度的不同，有
78、一个转化率的问题。原料不能够完全转化成废品或半废品，即有一部分原料就会以废料的方式被排出。普通情况下，在进展主反响的同时，经常还伴随着一些不希望产生的副反响，副反响的产物有的可以回收利用，有的那么因数量不大、成分复杂，无回收价值，因此作为废料排出。2产品加工和运用过程产生的废气，以及搬运、破碎、筛分及包装过程中产生的粉尘等。3消费技术道路及设备陈旧落后，呵斥反响不完全，消费过程不稳定，产生不合格的产品或呵斥的物料跑、冒、滴、漏。4化工消费中排放的某些气体，在光或雨的作用下，也能产生有害气体。3.化学工业废气的分类及特点化学工业废气的分类及特点(1)化工废气的分类 据2002年统计,我国化工废气
79、排放量在全国工业中居第四位，国家实行污染物总量控制的二氧化硫排放量居第三位。按所含污染物性质可分为三大类，第一类为含无机污染物的废气，主要来自氮肥、磷肥(含硫酸)、无机盐等行业；第二类为含有机污染物的废气，主要来自有机原料及合成资料、农药、染料、涂料等行业；第三类为既含无机污染物又含有机污染物的废气，主要来自氯碱、炼焦等行业。各化学行业废气来源及主要污染物见表8-13。(2)化工废气的特点：化学工业具有行业多、厂点多、种类多、原料多、消费方法多、能量耗费多的特点主要表现为：种类繁多 化学工业行业多，每个行业所用原料不同。工艺道路也有差别，消费过程化学反响繁杂，因此呵斥化工废气种类繁多。组成复杂
80、 化工废气中常含有多种有毒成分。例如，农药、染料、氯碱等行业废气中，既含有多种无机化合物，又含有多种有机化合物。此外，从原料到产品，由于经过许多复杂的化学反响，产生多种副产物，致使某些废气的组成非常复杂。污染物含量高 不少化工企业工艺设备陈旧，原资料流失严重，废气中污染物含量高。如国内常压吸收法消费硝酸，尾气中NOX含量高达6696mg/M3以上，而采用先进的高压吸收法，尾气中N02含量仅为446 mg/M3。此外，由于受消费原料限制，如硫酸消费主要采用硫铁矿为原料，个别的甚至运用含砷、氟量较多的矿石，使我国化工消费中废气排放量大，污染物含量高。污染面广，危害性大 我国有6000多个化工企业，
81、其中，小型企业约占90%，小型企业遍及全国各地。这些中小型企业大多工艺落后，设备陈旧，技术力量薄弱，防治污染所需求的技术、设备和资金难以处理。中小型企业消费每吨产品的原料、能源耗费都很高，排放的污染物大大超越大中型化工企业的排放量，而得到治理的很少。而且化工废气常含有致癌、致畸、致突变、恶臭、强腐蚀性及易燃、易爆性的组分，对消费安装、人身平安与安康，及周围环境呵斥严重危害。种类繁多：化学工业行业多，每个行业所用原料不同，工艺道路也有差别，消费过程化学反响繁杂。因此，呵斥化工废气种类繁多。8.5.2化学工化学工业废气治理技气治理技术加强环境管理是防治污染的根底和前提。在严厉环境管理措施下，对主要
82、污染源建立无害化处置设备也是必要的。然而，大多数化工企业工艺技术落后、设备陈旧是呵斥排污量大的主要缘由，而且普遍存在尚无经济收益较大的无害化处置设备，因此，往往苦于资金缺乏，治理措施上不去。阅历证明，只需将环境管理与企业的技术改造结合起来，上净化安装与综合利用能源、资源结合起来，把“三废消除在消费过程之中，即实施了经济效益与环境效果一致的综合防治对策，也是处理老企业污染的根本途径。1.结合技术改造治理污染的途径结合技术改造治理污染的途径1改革旧工艺 大力推行运用高薪技术，采用可以使资源、能源最大限制地转化为产品，污染物排放量少的新工艺，替代污染物排放量大的落后工艺。改革工艺的另一重要途径是力争
83、实现“闭路循环，减少物料损失，将“三废消除在消费过程中。化工消费排放的“三废很多是消费中运用的物料，因此有能够也有必要实行“闭路循环，做到物尽其用、化害为利，实现清洁消费。2更新旧安装设备更新改造时应采用少污染、低噪音、节约能源的新型设备，替代那些严重污染环境、浪费资金能源的陈旧设备。如将水银电解槽制碱的消费安装改为电渗析制碱安装，以消除汞流失污染。这要求加快开发离子膜运用的技术。又如将常压法和综合法硝酸消费安装改为加压吸收法，以减少氮氧化物和硝酸雾的污染。3改动原料道路与更新产量性质采用无毒、低毒、少害的原料替代剧毒有害的原料。如用无毒添加剂替代剧毒的氰化物的无氰电镀，有效地消除了氰化物污染
84、。此外，直接合成技术的开展，取消了参与有毒原资料物质的步骤，从而防止了污染物质的进入。如用乙烯水化一步合成乙二醇，可消除由氯乙醇或二氯乙烷水解法带来的氯污染。采用合理的产品构造，开展对环境无污染或少污染的新产品，也是从根本上消除污染的有效途径。如合成无毒或低毒高效的农药，以替代有毒难降解的有机氯农药(六六六、DDT等)。合成对人体无害的新药物、多类添加剂，以及合成能为生物降解的新型塑料，以处理日益增多的塑料渣滓处置问题等，将是无污染工业设计的一个重要方向。4用做综合利用的原料“世界上本没有废物，只是人们不留意放错了地方。对整个工业来说，一切物质都是有用的。消费一种产品产生的中间体、副产物和排泄
85、物，原那么上都可以经过深加工而变成另一种有用的原资料。 因此化工行业应积极开展排放物的综合利用，使“三废资源化，实现化害为利、变废为宝的目的的。所以综合利用是化工防治污染的根本对策之一。“综合利用大有文章可做，其利用途径和方法甚多。在我国，目前化工系统大体是从以下几个方面来利用“三废资源的。充分回收、反复利用化工原料往往只需经过简单的机械物理或化学的分别转化方法(冷凝、吸附、吸收、萃取等)，就能从化工“三废中回收有用的化工原料既可缓和不少化工原料的供应紧张，又可减少污染物流失或减轻有害物处置的负担，这对开展消费和控制污染都有重要意义。我国氮肥仍依托大量进口，然而尿素消费的造粒塔排气中却夹带不少
86、尿素雾滴，既浪费产品又腐蚀设备和危害农作物。某厂仅在塔顶安设回收筒聚集尿素液滴，每年即可回收数十吨尿素。兰州化学工业公司六号造气炉用原料油为萃取剂，在转盘塔萃取回收，将得到的油炭浆返炉造气，既节约了原料又消除了污染。我国聚氯乙烯树脂的消费过程中，流失大量氯乙烯，既不经济又污染环境(已发现氯乙烯有致癌性)。消费中氯乙烯主要排放源之一是单体合成的精馏尾气，其中含氯乙烯812，按年产1万吨氯乙烯计，流失量约达125吨。大沽化工厂采用N甲基吡咯烷酮为吸收剂(1，2二氯乙烷、一氯苯、二甲苯等也可作吸收剂，但本身有定毒性，存在二次污染问题)，在5公斤厘米2(1公斤/厘米2=98.01帕)压力及1015条件
87、下吸收，常压下脱吸(140150)、每天可回收氯乙烯约为0.60.7吨，同时还能回收尾气中的乙炔0.20.3吨。另一个氯乙烯的主要排放源是聚合釜清洗排出的未聚合单体，我国已有真空闪蒸回收安装建成，投入运用后绝大部分氯乙烯单体将可得到回收利用。将“三废加工转化为其它工业的原料除回收“三废中的化工原料反复利用外，将“三废进展转化加工，变成另一化工行业或其它工业部门(轻纺、建材等)的原料，以满足社会的需求。磷肥消费中所排出的大量含氟废气用水吸收得到的氟硅酸，再经过深度加工而消费出一系列副产品：氟硅酸钠、氟化钠、氟化铝、硅胶、冰晶石、水玻璃、分子筛和白炭黑等，它们是重要的化工、冶金及原子能动力的原资料
88、。其中冰晶石是一种较有开展出路的产品，它是炼铝工业主要原资料之一(熔剂)，从我国的经济开展和外贸出口来看，冰晶石的需求量与日俱增。我国大多数磷肥(普钙)厂采用直接合成法消费冰晶石，其简单原理流程如下；用水吸收尾气中的四氟化硅生成的氟硅酸，分别与氢氧化铝和纯碱反响，生成氟化铝、氟化钠，同时析出硅胶。分别后将氟化铝与氟化钠按需求的钠、铝比，直接合成制得冰晶石。2、硫酸厂中二氧化硫污染的治理在硫酸工业中，如今普遍采用两转两吸法，该法比一转一吸法需添加投资10%15%，但S02排放可由571411400 mg/M3降低到18572142 mg/M3，总效率提高2%左右，排出的S02尾气用氨吸收法处置，
89、处置后的尾气可达标排放。氨吸收法是将吸收后生成的亚硫酸氢氨用浓硫酸分解，所得的副产品为硫铵。我国从20世纪50年代起即在一些工厂运用，其优点是流程简单，吸收效率高，尾气中S02可降至857 mg/M3。缺陷是排气湿度低，有白烟产生，且耗氨、硫酸较多。为了抑制氨吸收法的缺陷，后来开发胜利二段氨酸法。该法对S02的吸收率较高，排空尾气中S02可降至285570 mg/M3，在用酸分解时可节省酸的用量，氨的耗费亦有所减少，但电耗添加较多。3、硝酸厂中、硝酸厂中NOX废气的治理废气的治理在处理硝酸消费尾气排放污染技术方面，目前的趋势是将吸收压力提高到0.91.5MPa以上，使出口NOX不经治理即可到达
90、571 mg/M3左右。我国近年来已在个别工厂采用此项技术，但绝大多数工厂仍采用低压或常压吸收，排放的NOX对工厂周围的大气呵斥污染。例如，在0.5MPa下吸收时，尾气中NOX含量为1660029100mg/M3；在常压下吸收时，尾气中NOX含量虽经纯碱吸收后，仍高达857114285 mg/M3。对低压与常压法硝酸尾气的处置中，催化复原法在我国几家大、中型硝酸厂已得到运用。多数厂采用氨选择催化反响法，催化剂为国内自行开发的非贵金属系Cu、Cr催化剂，处置后尾气中NOX含量可达570 mg/M3左右。该法具有投资低，上马快等优点。碱吸收法曾是国内外广泛运用的治理方法，但由于尾气中NOx的氧化度
91、(即NO2NO比率)低，吸收效率不高。针对这一问题，国内已开发胜利“改良配气法碱吸收工艺。在几家工厂运用后的效果证明，采用纯碱作吸收液时，尾气中氧化氮可降到22852850 mg/M3，排出的烟气外观为无色或微黄色，吸收母液可消费亚硝酸钠，有一定经济效益，如用烧碱替代纯碱，效果会更好一些。采用常规的烧碱和纯碱吸收法，虽然可以消费副产品NaNO3和NaNO2，但NOx很难达标，缘由是NO：NO2比例及反响不完全所致。所以需求探求新的方法来治理硝酸尾气。如采用选择性贵金属催化剂，以H2 为复原剂脱除NOx可以做到达标排放硝酸消费废气。工程运用实例工程运用实例8-4：用：用H2为复原剂净为复原剂净化
92、硝酸尾气中的化硝酸尾气中的NOx工程工程1、硝酸消、硝酸消费工工艺、废气来源气来源硝酸消硝酸消费通常采用氨氧化法。通常采用氨氧化法。该法分法分为三个步三个步骤：氨与空气中的氧氨与空气中的氧经过催化催化剂氧化成一氧化氮；氧化成一氧化氮；一氧化氮与氧一氧化氮与氧进一步反响生成二氧化氮；一步反响生成二氧化氮；用用水吸收二氧化氮生成稀硝酸。水吸收二氧化氮生成稀硝酸。根据操作根据操作压力又分力又分为：常常压法；法；加加压法；法；综合法合法(氨氧化部分与常氨氧化部分与常压法一法一样，而步，而步骤与与加加压法一法一样)。经吸收的尾气仍含有吸收的尾气仍含有NOx，往往以，往往以烧碱和碱和纯碱吸碱吸收，副收，副
93、产品品为NaNO3和和NaNO2，尾气排放。其，尾气排放。其工工艺流程如流程如图8-30所示。所示。图8-30 硝酸消费工艺流程硝酸消费废气来源主要是经碱吸收后排放的尾气，其排放量及组成如表8-15、表8-16所示。表表8-15各种不同类型硝酸安装废气排放量各种不同类型硝酸安装废气排放量表表8-16硝酸尾气的组成硝酸尾气的组成反响原理如下： 8-9 NO2 +NaCO3 NaNO3+ NaNO2+CO2 8-10 常规的硝酸废气处置工艺流程如图8-31所示。图8-31 硝酸废气碱吸收处置工艺流程由于常规的烧碱和纯碱吸收法，虽然可以消费副产品NaNO3和NaNO2，可以产生一定的经济效益，但排放
94、的尾气中NOx很难达标，故可以再利用选择性复原法继续脱除NOx2、选择性催化复原法净化硝酸尾气中的、选择性催化复原法净化硝酸尾气中的NOx3废气处置工艺流程和原理本硝酸废气处置工艺流程如图8-31、图8-32所示。图8-32选择性复原法脱除NOx工艺流程硝酸废气先经过图8-31 中的常规的碱吸收塔吸收，2#碱吸收塔出口尾气进入3#碱吸收塔，经塔内填料层(填料高6m)进一步吸收NOx后，气体在3#吸收塔上部进展除沫，除沫填料高2m。经除沫后尾气再经过碱塔顶部不锈钢丝网进一步分别碱液(丝网高3m)。由3#碱吸收塔出口尾气进入图8-28中的水洗涤系统(水洗后经旋风分别器)，然后进入贵金属催化剂层进展
95、NOx的转化反响，反响后高温气体经废热锅炉回收热量后经过烟囱排放。本技术是在3左右O2存在条件下，NOx按以下反响脱除NOx,从而转化为N2： (8-11)氢气耗费量为尾气中O2含量的2倍，在尾气中O2含量为3时，氢气耗费量近似为尾气总量的6%。 2废气组成、排放量 废气组成主要是氰氧化物，包括一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮、四氧化二氮等。尾气中含氧量为3、CO 0.10.15、CO22.03.0、氮氧化物15973 mg/M3，碱吸收塔后压头(尾气总管)：1.8kPa，尾气温度为40550C。3工程设计要求 该工程按一套3000吨40HNOX反响安装的尾气NOX脱除流程设计，尾气处置才干为8
96、500m3h。处置要求为出口NOx浓度小于400 mg/M3。主要设备、构筑物及投资见表8-17。表表8-17主要设备及构筑物不包主要设备及构筑物不包括碱吸收部分括碱吸收部分4工艺控制条件运用温度：常温 5500C。运用压力：不限。运用空速：300010000h-1，普通处于50006000h-1。5处置效果处置后，废气NOx浓度从9100 mg/M3降至400 mg/M3。其中经过碱吸收后废气中NOx浓度降至1450mg/M3。6催化剂技术目的物性目的 粒度：8mm 强度：3-5kg粒 堆密度：091.05tm3 颜色：灰黑色(已预复原处置) 运用寿命 2年 7主要技术经济目的原资料及动力耗
97、费定额见表8-18。表表8-18原资料及动力耗费定额每吨稀硝酸原资料及动力耗费定额每吨稀硝酸不包括碱吸收部分不包括碱吸收部分8工程设计特点 本技术优势以复原剂为H2，由于该厂合成氨才干比较大，为10万吨年，可以利用合成放空气节约H2的费用；反响可在常温下启动，原料气(尾气)不用预热，比2503000C的“氨选择性催化复原方法净化硝酸尾气中NOx简单得多，不用外界供应热源，可降低能耗；NOx的脱除可以满足环保要求，排放规范为GB 16297-1996，排放浓度463mg/M3。故本技术具有流程短、一次投资低、消耗费用比较低，脱除效果好。缺陷是H2用量大，催化剂造价高。 由催化剂层排出5200C的
98、高温气体进入废热锅炉，可产0.8MPa的低压蒸汽，进展综合利用。习题习题8.5：1 化工废气的来源？2 化工废气的特点？3化工废气分为哪几类？4论述化工废气的综合利用措施有哪些？5在化学工业废气治理过程中，如何更新旧安装？6在化学工业废气治理过程中，如何综合利用原料？本章重点：污染行业废气的主要来源、本章重点：污染行业废气的主要来源、特点及治理技术。特点及治理技术。本章作业本章作业P170P170：5 5；P181P181：2 2、4 4；P192P192：2 2、3 3；P199P199：1 1。课堂检验课堂检验41.1.简述锅炉的消烟除尘技术方法。简述锅炉的消烟除尘技术方法。2.2.简述钢铁工业废气的主要来源。简述钢铁工业废气的主要来源。3.3.钢铁工业废气的主要控制途径有哪些？钢铁工业废气的主要控制途径有哪些？4.4.水泥厂粉尘的主要来源有哪些及其治理方法？水泥厂粉尘的主要来源有哪些及其治理方法？5.5.燃煤电厂排放烟气的特点有哪些？燃煤电厂排放烟气的特点有哪些？6.6.简述化工废气的综合利用措施有哪些？简述化工废气的综合利用措施有哪些？
