摘要：現(xiàn)如今冶金工業(yè)的鋁電解行業(yè)與煉鋼生產(chǎn)過(guò)程，及其化學(xué)工業(yè)的黃磷、磷肥和氟塑料生產(chǎn)過(guò)程最終都會(huì)排出含氟煙氣，直接排放的廢氣會(huì)給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重的污染。然而，實(shí)踐中采用的鋁電解煙氣干法凈化是目前最直接有效的技術(shù)，并且隨著大型預(yù)焙槽的普及應(yīng)用，干法凈化系統(tǒng)技術(shù)也是得到了廣泛的運(yùn)用與發(fā)展，通過(guò)采用此方式可以極大的提升凈化系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率與質(zhì)量，同時(shí)也是處理環(huán)境污染現(xiàn)象非常高效的方法。

現(xiàn)階段，鋁電解含氟煙氣的處理可劃分為濕法凈化與干法凈化兩種類(lèi)。其濕法凈化一般采取液體吸收劑針對(duì)含氟煙氣完成吸收與凈化處置；另外，干法凈化一般使用固體形式的物質(zhì)針對(duì)含氟煙氣中的氟化物完成吸收處置，進(jìn)一步達(dá)到凈化廢氣的效果。介于濕法凈化在實(shí)踐應(yīng)用中會(huì)產(chǎn)生高昂的費(fèi)用，以及廢水或廢渣，并且會(huì)造成二次污染等現(xiàn)象，所以鋁行業(yè)當(dāng)中干法凈化含氟煙氣方法在實(shí)踐中應(yīng)用的非常廣泛。

一、鋁電解煙氣的危害

1.1針對(duì)植物危害

針對(duì)植物來(lái)講，鋁電解煙氣中氟化物是對(duì)植物危害非常嚴(yán)重的污染物，正常情況下植物都是通過(guò)葉片呼吸空氣中的液態(tài)氟，再有土壤當(dāng)中的氟則是經(jīng)過(guò)根莖吸收，漢服粉塵有沉降作用，通過(guò)雨水直接接觸植物表面，危害物質(zhì)進(jìn)入植物里面，直接給植物的健康生長(zhǎng)帶來(lái)嚴(yán)重的干擾，并且對(duì)于食草的其它動(dòng)物帶來(lái)間接的影響，再有就是只要空中中存在少量氟化物則會(huì)給敏感植物帶來(lái)極大的危害，假設(shè)濃度非常高，就會(huì)導(dǎo)致植物急性中毒進(jìn)而造成極大的危害。

1.2針對(duì)動(dòng)物危害

氟化物給動(dòng)物的骨骼和牙齒正常生長(zhǎng)帶來(lái)了極大傷害。結(jié)果導(dǎo)致動(dòng)物因?yàn)楣琴|(zhì)疏松不可以正常站立與行走，嚴(yán)重情況會(huì)出現(xiàn)喪失活動(dòng)能力，再加上牙齒不能咀嚼食物導(dǎo)致動(dòng)物身體瘦弱，嚴(yán)重情況會(huì)發(fā)生死亡，并且大部分動(dòng)物誤食了含氟的草則會(huì)出現(xiàn)慢性中毒現(xiàn)象，一般此病被稱(chēng)之為長(zhǎng)牙病。

1.3針對(duì)人類(lèi)危害

目前，氟化氫給人類(lèi)造成的傷害對(duì)比二氧化硫帶來(lái)的傷害要高出二十倍，并且同比氯氣高出五倍,假設(shè)人類(lèi)吸入過(guò)量的氟化氫，也會(huì)導(dǎo)致骨質(zhì)增生的現(xiàn)象，最壞的結(jié)果導(dǎo)致人類(lèi)出現(xiàn)氟骨病，嚴(yán)重的則會(huì)完全喪失勞動(dòng)能力。另外，氟化物也會(huì)給人類(lèi)的呼吸道與皮膚造成顯著的腐蝕作用,所以務(wù)必引起大家的重視。

二、鋁電解煙氣干法凈化系統(tǒng)的工藝流程與關(guān)鍵設(shè)備

2.1鋁電解煙氣干法凈化系統(tǒng)工作原理

干法凈化系統(tǒng)工作原理就是吸附反應(yīng)原理,經(jīng)過(guò)物理吸附與化學(xué)吸附來(lái)實(shí)現(xiàn)凈化污染物的效果。干法凈化系統(tǒng)簡(jiǎn)單來(lái)講則是利用某種固體物質(zhì)吸附其它氣體物質(zhì)實(shí)現(xiàn)凈化作業(yè)。其中具備吸附效果的物質(zhì)稱(chēng)之為吸附劑,被吸附的物質(zhì)叫做吸附質(zhì)。鋁電解含氟煙氣干法凈化就是使用電解鋁生產(chǎn)原料 當(dāng)做吸附劑,來(lái)吸附煙氣中的氟化物等實(shí)現(xiàn)煙氣凈化的過(guò)程。

2.2鋁電解煙氣干法凈化系統(tǒng)工藝流程

干法凈化系統(tǒng)凈化流程舉例：煙氣是由每臺(tái)電解槽的排煙支管集中進(jìn)入廠房外側(cè)的排煙總管中,將各個(gè)排煙支管上安裝手動(dòng)蝶閥,畢竟電解槽與除塵器的間距不一樣，因此調(diào)動(dòng)此閥開(kāi)度將分配在每個(gè)電解槽上的負(fù)壓保證基本一致，結(jié)果確保每臺(tái)電解槽的集氣效率。集中到排煙總管的煙氣直接被分配到每臺(tái)除塵器進(jìn)煙管當(dāng)中,并在VRI反應(yīng)器中倒入新鮮氧化鋁與循環(huán)氧化鋁實(shí)行吸附反應(yīng)，隨后進(jìn)人袋式除塵器里面實(shí)行氣固分離。凈化之后氣體從主排煙風(fēng)機(jī)排人煙囪。分離出來(lái)氧化鋁進(jìn)入除塵器底部的沸騰床里面。一方面通過(guò)循環(huán)溜槽當(dāng)作循環(huán)氧化鋁再一次加入VRI反應(yīng)器實(shí)行循環(huán)吸附,另一方面通過(guò)返回料溢流口排出除塵器,由風(fēng)動(dòng)溜槽進(jìn)入氣力提升機(jī)提高到載氟氧化鋁貯倉(cāng)中,再?gòu)某瑵庀噍斔拖到y(tǒng)送到電解槽上料箱,提供電解鋁生產(chǎn)應(yīng)用。

2.3鋁電解煙氣干法凈化系統(tǒng)中主要設(shè)備

第一，主排煙風(fēng)機(jī)，是整體系統(tǒng)動(dòng)力源，需要在平常生產(chǎn)過(guò)程中強(qiáng)化對(duì)其維護(hù)保養(yǎng)，減少故障概率，確保整體系統(tǒng)遠(yuǎn)轉(zhuǎn)率。參照煙氣排放量大小與除塵器過(guò)濾面積大小，則整個(gè)凈化車(chē)間需要三套凈化系統(tǒng)共配置主排煙風(fēng)機(jī)六臺(tái)。第二，羅茨鼓風(fēng)機(jī)，一是沸騰床供風(fēng),功率很大，二是氣力提升機(jī)提供氣源，功率很小。每套凈化系統(tǒng)當(dāng)中每種羅茨鼓風(fēng)機(jī)數(shù)量是兩臺(tái)，一臺(tái)用一臺(tái)備用。第三，高壓離心風(fēng)機(jī)，給系統(tǒng)當(dāng)中每個(gè)流槽、VRI反應(yīng)器提供氣源的風(fēng)機(jī)。第四，氣力提升機(jī)，一種為立式氣力提升機(jī)，另種為臥式氣力提升機(jī)。第五，袋式除塵器，LLZB-I型流態(tài)化菱形組合袋式除塵器，各單元處理風(fēng)量為9000至10000 。其是氣固分離的主要設(shè)備。第六，VRI反應(yīng)器，其是發(fā)生吸附反應(yīng)的主要設(shè)備,所以在系統(tǒng)中非常重要，其外殼是圓筒形，包含錐形空心筒和流化元件等構(gòu)成,其特征為定量加入氧化鋁通過(guò)給料箱與流化元件進(jìn)入空心錐體,并空心錐形殼體上部沿輻射線(xiàn)布置的排料孔均勻布置在四周,讓氧化鋁在溢流狀態(tài)流人煙氣管道，并迅速充滿(mǎn)全部管道截面與氧化鋁充足接觸,氧化鋁不斷加入，同時(shí)煙氣也不斷地流過(guò)，給煙氣與氧化鋁提供了均勻接觸的時(shí)機(jī), VRI反應(yīng)裝置流化元件在給料箱底部,主要作用為把加入的新鮮載氟氧化鋁呈溢流狀態(tài)射出,從而避免針對(duì)氧化鋁的機(jī)械破損。錐體的流線(xiàn)形結(jié)構(gòu)降低了煙氣的紊流程度,進(jìn)一步降低了反應(yīng)器的阻力流失，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能目的。沿錐體四周布置的溢流孔讓氧化鋁展現(xiàn)非常規(guī)則的圓截面充滿(mǎn)到整修管道斷面上,戰(zhàn)勝了管道稀相化等反應(yīng)裝置分布不均勻的不足之處。減少了需要管道的長(zhǎng)度。介于氧化鋁與煙氣接觸不是在強(qiáng)烈的紊流狀態(tài)下完成，所以氧化鋁破損率不高，并且，流化元件不和煙氣直接接觸,不會(huì)出現(xiàn)孔隙堵塞現(xiàn)象，是當(dāng)前吸附裝置當(dāng)中各個(gè)性能都是非常先進(jìn)的一種理想反應(yīng)裝置。

三、鋁電解煙氣干法凈化技術(shù)需要留意的問(wèn)題

3.1每臺(tái)除塵器風(fēng)量分配問(wèn)題

目前干法凈化系統(tǒng)當(dāng)中，除塵器經(jīng)常是數(shù)臺(tái)井聯(lián)，假如煙氣分布不均勻，直接造成某些單元處置煙氣量超出設(shè)計(jì)煙氣量,不但增加了該單元處置負(fù)荷，同時(shí)導(dǎo)致應(yīng)用周期縮短；再加上固氣比減少，導(dǎo)致該單元凈化效率下降，進(jìn)一步干擾到整體凈化系統(tǒng)的凈化效率，因此務(wù)必經(jīng)過(guò)調(diào)整各單元進(jìn)出口閥對(duì)于進(jìn)入煙氣量完成單獨(dú)調(diào)節(jié),進(jìn)而滿(mǎn)足均分煙氣量需求。讓每臺(tái)除塵器處置煙氣量大體相當(dāng),進(jìn)而解決制約系統(tǒng)凈化效率的問(wèn)題。

3.2電解槽煙氣集氣效率問(wèn)題

電解槽煙氣需要有組織排放，則經(jīng)過(guò)凈化系統(tǒng)排煙風(fēng)機(jī)產(chǎn)生負(fù)壓來(lái)完成，確保槽蓋板間縫隙處有微負(fù)壓，從而讓煙氣不散至車(chē)間內(nèi)。無(wú)組織排放導(dǎo)致電解車(chē)間內(nèi)煙氣擴(kuò)散,工作環(huán)境遭到污染，給工人人身健康帶來(lái)危害，損害公司可持續(xù)發(fā)展。所以務(wù)必提升煙氣的捕集效率，防止無(wú)組織煙氣發(fā)生。此外，強(qiáng)化針對(duì)主風(fēng)機(jī)的保養(yǎng)，確保其運(yùn)轉(zhuǎn)率，降低系統(tǒng)停止的頻率；強(qiáng)化針對(duì)電解工人操作過(guò)程的管理，避免非正常打開(kāi)槽蓋板次數(shù)，務(wù)必避免煙氣的無(wú)組織排放，同時(shí)提升系統(tǒng)的集氣效率與凈化效率。

3.3氧化鋁加人量問(wèn)題

平均分配進(jìn)人每臺(tái)反應(yīng)器的氧化鋁也很重要。尤其每套凈化系統(tǒng)中受各個(gè)原因的影響，調(diào)整之后一些定量則會(huì)產(chǎn)生改變。氧化鋁需要均勻加人到每個(gè)除塵器中,但在實(shí)踐中，加入量則會(huì)有相應(yīng)改變，同時(shí)也給系統(tǒng)的凈化效率帶來(lái)干擾，如何確保凈化效率，需要在實(shí)踐中加以觀察，參照每套系統(tǒng)實(shí)踐中的狀況做出改變。為確保固氣比則要時(shí)常巡檢循環(huán)氧化鋁出口，確保其通暢，將固氣比實(shí)現(xiàn)40至100 g/m3之間。

總結(jié)

總之，在鋁電解生產(chǎn)進(jìn)程中，煙氣凈化處理是很關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，能夠給鋁電解生產(chǎn)進(jìn)程中產(chǎn)生的環(huán)保性帶來(lái)干擾。而干法凈化技術(shù)又是目前鋁電解煙氣凈化進(jìn)程中很常用的方法，此方法在實(shí)踐使用中有很明顯的效果，所以受到大家的歡迎，同時(shí)給企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了積極的意義。