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改进钠烟除尘工艺净化烟气排放技术

北极星环保网来源:节能与环保 张伦斌 梁栋2017/1/4 16:18:26我要投稿
所属行业: 大气治理  关键词:除尘 吸收塔 烟气处理

北极星环保网讯:金属钠生产工艺装置是内蒙古自治区级高新技术产业开发区高新技术,年产约1500t的钠渣外售给下游企业。近年来,随着技术产业的更新换代和升级改造,市场对质量的提升,客户不再使用钠渣,导致钠渣储存、销售等问题凸显,严重制约产业的发展和市场销售,直接影响产能的发挥,特别是环保压力剧增,寻找处理钠渣的新方法、新工艺、新技术迫在眉睫。

2012年初,分公司自身研发出一套钠渣回收工艺技术,即采用减压蒸馏技术提取金属钠生产过程产生的钠渣中(其成分为金属钠、金属钙、氧化钠、氧化钙、氯化钠,其中金属钠占60%~70%,5%金属钙占20%,各种金属氧化物占12%,其余为氯化钠)的金属钠,钠回收率达到65%以上,且使蒸馏后约35%的工业废渣变废为宝,得到充分利用,实现了资源节约。但在设备冲洗过程中产生的钠烟(主要是氧化钠)因吸收净化设备能力限制,达不到环保排放标准,给我们提出了新的课题。

1、现状

自2014年装置投入试运行以来,生产过程存在诸多问题,日处理钠渣量1.35t,制约着产能的发挥。通过一年多的技术攻关,逐步消除了制约正常生产的各种因素,截止2015年9月25日,处理钠渣平均达到3.85t(按正常生产300d计算)。因此,后续必须及时焚烧和清理带钠设备增多,金属钠及其化合物的特殊理化性质导致在处理时产生大量的烟尘,原配有的烟气吸收塔不能完全吸收钠烟,导致烟气排放不达标,造成环境污染,限制了钠渣蒸馏生产。

2、工艺改进

为解决这一“瓶颈”问题,彻底消除钠烟,达标排放,技术人员前期经展调研、技术分析和论证,提出了改进方案并进行评审,为具体实施改进做了充分的准备。2015年10月9日正式施工,在原有烟气处理设施基础上增设了一套独立的钠烟吸收喷淋装置,并于2015年10月末安装调试完成。

改进后工艺流程:由碱液泵送至洗净塔的碱液,通过气液交换吸收后从塔底流出,一部分由新增的碱液喷淋泵送至烟气管道内首次与钠烟逆向雾状喷淋;一部分送至文丘里内再次与钠烟逆向雾状喷淋。通过两级雾状喷淋吸收钠烟后,碱液通过碱液收集箱排出,未吸收完全的钠烟再次进入洗净塔进一步气液交换吸收。

3、效果

通过改进增装独立的烟气喷淋装置,由原来的一级吸收(洗净塔)增加到分段三级吸收,后经当地环保部门为期2天的实际检测,各项指标均达到了新污染源二级排放标准,达到了预期目的。实际测定值见表1。

除尘

通过解决制约生产的这一“瓶颈”问题,钠渣处理能力有了很大提高,2015年11月~2016年1月,平均日处理量达到4.5t,净增加0.65t。回收率按65%计,金属钠日回收净增加0.4225t,一年多产出金属钠126.75t,每吨金属钠按1.0万元计算,给企业带来了126万元的经济效益。另外,蒸馏后的工业废渣实现了零排放,即用于酸性氯水中得以充分利用,使资源节约最大化。

4、经济效益

成本效益比较见表2。

除尘

通过改进增装一级、二级雾状喷淋装置后,产能每天平均增加650kg,按65%的回收率计算,仅增加的产能所提取的金属钠,只用4.5天的时间就能够收回投资费用:0.65×65%×4.5×1.0=1.90125万元。由此可见,在达到烟气排放标准,保护环境的同时也取得了显著的经济效益。

5、结束语

改进钠烟除尘工艺后,排放的烟气达到了环保要求,并且提升了钠渣处理能力,增加了企业效益。而且,解决了钠渣无处销售的问题,消除了存放钠渣所带来的安全隐患。使企业建立了一个“回收生产—产品—净化—废弃物再利用—污水处理—利用”的清洁流动模式化工产业链,走出一条颇具特色的循环经济环保之路。

作者单位:内蒙古阿拉善盟兰太实业股份有限公司制钠分公司

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