二硫化鉬生產(chǎn)廢氣處理裝置及方法
【專利摘要】二硫化鉬生產(chǎn)廢氣處理裝置，包括堿罐、緩沖罐、真空泵和排空塔，堿罐、緩沖罐、真空泵和排空塔依次通過(guò)管道連接，堿罐包括依次通過(guò)管道連接的1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐。其處理方法是：廢氣依次經(jīng)過(guò)1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中的NaOH溶液先對(duì)廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進(jìn)行吸收，然后利用緩沖罐中的尿素對(duì)少量的NOx進(jìn)行吸收，處理后的氣體經(jīng)過(guò)排空塔排出。本發(fā)明采用NaOH直接吸收處理廢氣，并以尿素對(duì)尾氣進(jìn)行補(bǔ)充吸收，長(zhǎng)期使用不會(huì)因?yàn)閴A液結(jié)晶而影響吸收效果，另外堿罐和緩沖罐采用襯膠技術(shù)進(jìn)行防腐，真空泵放置在緩沖罐之后，處理過(guò)的廢氣不會(huì)對(duì)真空泵造成腐蝕。提高了設(shè)備的利用率。
【專利說(shuō)明】二硫化鉬生產(chǎn)廢氣處理裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于廢氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，本發(fā)明還涉及利用該裝置處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]二硫化鑰生產(chǎn)線產(chǎn)生的廢氣主要有HCl、HF、H2O, NOx，若處理不到位就加以排放，會(huì)對(duì)大氣造成污染，并嚴(yán)重影響周圍居民的生活環(huán)境。目前國(guó)內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)對(duì)廢氣的處理主要是液體吸收凈化法，它是利用廢氣中各混合組分在選定的吸收劑中溶解度不同，或者其中某一種或多種組分與吸收劑中活性組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到將有害物從廢氣中分離出來(lái)，凈化廢氣的目的。
[0003]二硫化鑰生產(chǎn)線現(xiàn)有的廢氣處理設(shè)備為吸收塔，采用酸堿中和吸收法的吸收劑為氫氧化鈉。吸收塔由于在工藝原理上采用氣相過(guò)量和液相分散逐段接觸進(jìn)行酸堿中和吸收，在酸浸反應(yīng)剛開(kāi)始及升溫時(shí)由于短期產(chǎn)生的廢氣量過(guò)大，存在不能完全吸收的情況，另外管路和通風(fēng)機(jī)無(wú)法徹底解決廢氣和水蒸氣遇冷形成混合酸，無(wú)法徹底解決密封防泄漏以及對(duì)管路和通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的腐蝕，而且吸收塔在運(yùn)行一段時(shí)期后由于酸堿中和使吸收塔內(nèi)部的噴淋、填料、塔板、管道等已有較多的結(jié)晶鹽，逐漸增加造成填料對(duì)堿液的分散效果越來(lái)越差導(dǎo)致對(duì)廢氣吸收效率的下降，進(jìn)而達(dá)不到環(huán)保的廢氣治理要求，并造成大量的環(huán)保投訴。
[0004]在采取凈化塔進(jìn)行吸收處理廢氣時(shí)，由于提供動(dòng)力的設(shè)備為高壓風(fēng)機(jī)，并且風(fēng)機(jī)位置在吸收塔之前直接與未處理過(guò)的廢氣先接觸，對(duì)風(fēng)機(jī)造成嚴(yán)重腐蝕。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，解決了現(xiàn)有吸收塔在運(yùn)行一段時(shí)期后對(duì)廢氣吸收效率下降，達(dá)不到環(huán)保的廢氣治理要求的問(wèn)題。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種利用上述裝置處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，包括堿罐、緩沖罐、真空泵和排空塔，堿罐、緩沖罐、真空泵和排空塔依次通過(guò)管道連接，堿罐包括依次通過(guò)管道連接的1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐。
[0008]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
[0009]1#堿罐、2#堿罐、3#堿罐和緩沖罐內(nèi)壁上膠粘有防腐橡膠板材。
[0010]本發(fā)明所采用的另一個(gè)技術(shù)方案是，利用上述裝置處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法，其中處理裝置，包括堿罐、緩沖罐、真空泵和排空塔，堿罐、緩沖罐、真空泵和排空塔依次通過(guò)管道連接，堿罐包括依次通過(guò)管道連接的1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐，1#堿罐、2#堿罐、3#堿罐和緩沖罐內(nèi)壁上膠粘有防腐橡膠板材；
[0011]廢氣處理的具體步驟為:
[0012]步驟1，1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中分別裝濃度為12?20%的NaOH溶液，總液位高度為9米，堿罐中NaOH溶液液位不能超過(guò)堿罐高度的75% ；
[0013]步驟2，緩沖罐中裝濃度為100g/L~150g/L的尿素；
[0014]步驟3，打開(kāi)補(bǔ)氣閥，廢氣通過(guò)管道進(jìn)入堿罐中，依次經(jīng)過(guò)1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中的NaOH溶液先對(duì)廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進(jìn)行吸收，然后利用緩沖罐中的尿素對(duì)少量的NOx進(jìn)行吸收，處理后的氣體經(jīng)過(guò)排空塔排出。
[0015]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
[0016]1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中NaOH溶液的吸附終點(diǎn)控制在8%。
[0017]緩沖罐中尿素的吸附終點(diǎn)控制在60g/L。
[0018]本發(fā)明的有益效果是，
[0019]1.本發(fā)明二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，采用堿罐直接吸收處理廢氣，利用真空泵提供動(dòng)力，并以緩沖罐對(duì)尾氣進(jìn)行補(bǔ)充吸收，長(zhǎng)期使用不會(huì)因?yàn)閴A液結(jié)晶而影響吸收效果，另外堿罐和緩沖罐采用襯膠技術(shù)進(jìn)行防腐，真空泵放置在緩沖罐之后，處理過(guò)的廢氣不會(huì)對(duì)真空泵造成腐蝕。提高了設(shè)備的利用率。
[0020]2.本發(fā)明二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理方法，首先采用NaOH溶液先對(duì)廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進(jìn)行吸收，然后過(guò)尿素對(duì)氮氧化物的補(bǔ)充吸收更好的達(dá)到吸收效果，由于是堿液過(guò)量進(jìn)行直接吸收，防止了廢氣瞬間過(guò)量而造成的處理不達(dá)標(biāo)情況，同時(shí)降低了成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本發(fā)明二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是堿液液位對(duì)廢氣吸收效果的影響；
[0023]圖3是堿液濃度對(duì)廢氣吸收效果的影響；
[0024]圖4是尿素濃度對(duì)廢氣吸收效果的影響。
[0025]圖中，1.堿罐，2.緩沖罐，3.真空泵，4.排空塔，5.補(bǔ)氣閥，11.1#堿罐，12.2#堿iip?13.3# 喊iip。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0027]本發(fā)明二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的處理裝置，如圖1所示，包括堿罐1、緩沖罐2、真空泵3和排空塔4，堿罐1、緩沖罐2、真空泵3和排空塔4依次通過(guò)管道連接，堿罐I包括依次通過(guò)管道連接的1#堿罐11、2#堿罐12和3#堿罐13 ;1#堿罐11、2#堿罐12、3#堿罐13和緩沖罐2內(nèi)壁上膠粘有防腐橡膠板材。
[0028]本發(fā)明二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，采用堿罐I直接吸收處理廢氣，利用真空泵3提供動(dòng)力，并以緩沖罐2對(duì)尾氣進(jìn)行補(bǔ)充吸收，長(zhǎng)期使用不會(huì)因?yàn)閴A液結(jié)晶而影響吸收效果，另外堿罐I和緩沖罐2采用襯膠技術(shù)進(jìn)行防腐，真空泵3放置在緩沖罐2之后，處理過(guò)的廢氣不會(huì)對(duì)真空泵3造成腐蝕。提高了設(shè)備的利用率。
[0029]利用上述裝置處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法，具體步驟為:
[0030] 步驟1，1#堿罐11、2#堿罐12和3#堿罐13中分別裝濃度為12~20%的NaOH溶液，總液位高度為9米，堿罐中NaOH溶液液位不能超過(guò)堿罐高度的75% ；[0031]步驟2，緩沖罐2中裝濃度為100g/L~150g/L的尿素；
[0032]步驟3，打開(kāi)補(bǔ)氣閥5，廢氣通過(guò)管道進(jìn)入堿罐I中，依次經(jīng)過(guò)1#堿罐11、2#堿罐12和3#堿罐13中的NaOH溶液先對(duì)廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進(jìn)行吸收，然后利用緩沖罐2中的尿素對(duì)少量的NOx進(jìn)行吸收，處理后的氣體經(jīng)過(guò)排空塔4排出。
[0033]其中，1#堿罐11、2#堿罐12和3#堿罐13中NaOH溶液的吸附終點(diǎn)控制在8%，緩沖2中尿素的吸附終點(diǎn)控制在60g/L。
[0034]本發(fā)明方法的吸附原理:本發(fā)明以氫氧化鈉作為吸收劑，先對(duì)廢氣中大量的NOj^P少量揮發(fā)的HCl和HF進(jìn)行吸收，然后利用還原劑尿素對(duì)少量的NOx進(jìn)行吸收。
[0035]廢氣中的NOx主要為N02、NO, NaOH和NO2反應(yīng)生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，和N2O3(Ν02+Ν0)反應(yīng)生成亞硝酸鹽，NaOH和HCl反應(yīng)生成NaCl，具體反應(yīng)過(guò)程如下:
[0036]2N02+Na0H — NaN03+NaN02+H20
[0037]N0+N02+2Na0H — 2NaN02+H20
[0038]NaOH+HCl — NaCl+H20
[0039]NaOH+HF — NaF+H20
[0040]尿素和N02、NO反應(yīng)生產(chǎn)CO2和N2,反應(yīng)過(guò)程如下:
[0041 ] NCHNO2+ (NH2) 2C0 — C02+2H20+N2
[0042]下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析各個(gè)因素對(duì)本發(fā)明廢氣處理方法的影響。
[0043]( I)堿罐數(shù)量
[0044]利用堿罐直接吸收廢氣時(shí)，在真空泵的作用下，堿液會(huì)劇烈翻騰充分與廢氣進(jìn)行反應(yīng)，因此，堿罐中NaOH溶液液位不能超過(guò)堿罐高度的75%。在吸收廢氣時(shí)，若堿罐個(gè)數(shù)較少，承裝的堿液量較少，廢氣反應(yīng)歷程較短，就會(huì)造成廢氣處理不完全；若堿罐個(gè)數(shù)較多，會(huì)增大真空泵的負(fù)荷，并造成廢氣不能及時(shí)吸收而從排空塔排出。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)3個(gè)堿罐既能完全將廢氣進(jìn)行處理也能保證工藝生產(chǎn)產(chǎn)生的廢氣被及時(shí)吸收處理。
[0045](2)堿液液位高低
[0046]如表1所示，試驗(yàn)了 1#堿罐、2#堿罐、3#堿罐分別在不同液位時(shí)處理廢氣的效果，發(fā)現(xiàn)單個(gè)堿罐堿液的液位對(duì)吸收效果影響不大，而3個(gè)堿罐的總液位高度對(duì)處理效果有一定影響。如圖2所示，堿液濃度固定為10%，尿素濃度為40g/L，在3個(gè)堿罐的總液位高度為9米時(shí)，即廢氣處理歷程為9米時(shí)，廢氣能被很好的處理。
[0047]表1不同堿罐液位對(duì)廢氣吸收效果的影響
[0048]
【權(quán)利要求】
1.二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，其特征在于，包括堿罐(I)、緩沖罐(2)、真空泵(3)和排空塔(4)，所述堿罐(I)、緩沖罐(2)、真空泵(3)和排空塔(4)依次通過(guò)管道連接，所述堿罐(I)包括依次通過(guò)管道連接的1#堿罐(11)、2#堿罐(12)和3#堿罐(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二硫化鑰生產(chǎn)廢氣處理裝置，其特征在于，所述1#堿罐(11)、2#堿罐(12)、3#堿罐(13)和緩沖罐(2)內(nèi)壁上膠粘有防腐橡膠板材。
3.利用權(quán)利要求1所述的裝置處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法，其特征在于，其中處理裝置，包括堿罐(I)、緩沖罐(2)、真空泵(3)和排空塔(4)，所述堿罐(I)、緩沖罐(2)、真空泵(3)和排空塔(4)依次通過(guò)管道連接，所述堿罐(I)包括依次通過(guò)管道連接的1#堿罐(11)、2#堿罐(12)和3#堿罐(13)，所述1#堿罐(11),2#堿罐(12),3#堿罐(13)和緩沖罐(2)內(nèi)壁上膠粘有防腐橡膠板材； 廢氣處理的具體步驟為: 步驟1，1#堿罐(11)、2#堿罐(12)和3#堿罐(13)中分別裝濃度為12~20%的NaOH溶液，總液位高度為9米，堿罐中NaOH溶液液位不能超過(guò)堿罐高度的75% ； 步驟2，緩沖罐(2)中裝濃度為100g/L~150g/L的尿素； 步驟3，打開(kāi)補(bǔ)氣閥(5)，廢氣通過(guò)管道進(jìn)入堿罐(I)中，依次經(jīng)過(guò)1#堿罐(11 )、2#堿罐(12)和3#堿罐(13)中的NaOH溶液先對(duì)廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進(jìn)行吸收，然后利用緩沖罐(2)中的尿素對(duì)少量的NOx進(jìn)行吸收，處理后的氣體經(jīng)過(guò)排空塔排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法，其特征在于，所述1#堿罐(11 )、2#堿罐(12)和3#堿罐(13)中NaOH溶液的吸附終點(diǎn)控制在8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理二硫化鑰生產(chǎn)廢氣的方法，其特征在于，所述緩沖罐(2)中尿素的吸附終點(diǎn)控制在60g/L。
【文檔編號(hào)】B01D53/68GK103894052SQ201410105443
【公開(kāi)日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】解小鋒, 徐建昌, 惠三順, 劉智全, 魏改麗 申請(qǐng)人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司