色爱综合区,亚洲中文字幕黄网站,国产三级在线播放欧美,美国一级毛片aa,av无码,天天干,婷婷六月丁香91视频,免费的黄色网站4mmb

會員中心
加入VIP
微信

客服微信網(wǎng)站公眾號

　煤礦　化工　建筑
　機械　電力　冶金
　消防　交通　特種

　論壇　活動　視頻
　問答　投稿　 MSDS
　簽到　超市　招聘

導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 環(huán)境保護論文>>正文

鎳電解二系統(tǒng)中含氯廢氣的治理

文檔作者：林敏清劉航文檔來源：金川公司鎳鈷研究設(shè)計院		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年05月12日
下載地址：點擊這里	文件大?。?315.40 KB 共5頁	文檔格式： PDF	下載點數(shù)： 1 點（VIP免費）

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共5頁]

本文件共5頁，如需編輯使用，請下載。

注：預(yù)覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：315.40 KB 共5頁文件格式：PDF 下載點數(shù)：1 點（VIP會員免費）

下一篇：氯氣廢氣處理系統(tǒng)安全環(huán)保改造

上一篇：三乙胺廢氣處理工程技術(shù)應(yīng)用

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

· 38· 有色冶金節(jié)能 口環(huán)保與綜合利用
鎳電解二系統(tǒng)中含氯廢氣的治理
林敏清劉航
(金川公司鎳鈷研究設(shè)計院，甘肅金昌737100)
[摘 要】 通過對精煉廠原有余氯尾氣設(shè)施運行過程中的各種弊病的分析，在鎳電解二系統(tǒng)余氯尾氣工程設(shè)計中
選用了逆流串液吸收，維護量小的湍沖塔，增設(shè)了廢氣冷卻、循環(huán)液冷卻及在線監(jiān)控儀表聯(lián)動控制等設(shè)施。并從補
堿、配堿及堿液質(zhì)量的控制方面加以改進，完善了工程設(shè)計。
[關(guān)鍵詞] 源頭減量；逆流串液；湍沖塔；FRP／CPVC；換熱器
[中圖分類號]X758 【文獻標識碼】B [文章編號]1008—5122(2010)03—0038—05
Treatment of Chlorine Exhaust Gas for
Second System of Nickel Electrolysis
LIN Min-qing，LIU Hang
Abstract：This paper analyses various disadvantages about the facility of residual chlorine tail gas in the
operating process in refinery．In order to make it to be more perfect，in the Nickel Electrolysis Second
system ，the engineering design chooses the countercurrent measure to absorb the string liquid；adopts the
method of maintenance for the hidebound rushing tower；adds the refrigeration of exhaust gas and circu—
lating liquid，meter linkage control—monitor on line and SO on；and improves the control in the aspect of
quality of alkali addition，alkali preparation and alkali liquor．
Key words：reduction in source； countercurrent liquid string； rushing tower； FRP／CPVC； heat exchanger
氯氣做為一種強氯化劑經(jīng)常用在原料預(yù)處理、
浸出、凈化除雜、提純、富集、電積鈷等各生產(chǎn)工序
中。各工序中氯氣的使用效率約為70％ ～80％ ，反
應(yīng)不完全的氯氣將會隨著廢氣排放。對含氯尾氣的
治理，首先是源頭減量提高氯氣的利用率，減少余氯
的外排量，其次是尾氣治理，達標排放。多年來，某
精煉廠含氯尾氣的治理設(shè)施不同程度的存在缺陷，
造成環(huán)境污染，不利于資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)
的建設(shè)和發(fā)展。為此，將進一步對含氯尾氣進行治
[收稿日期】2009一l1—19
[作者簡介]林敏清(1969一)，女，四川1人，大學(xué)本科
注冊設(shè)備師，主要從事環(huán)保、給排水專業(yè)工程設(shè)計任務(wù)。
理，現(xiàn)介紹如下。
1 工藝工況
鎳電解二系統(tǒng)銅渣浸出工序、凈化除鉆工序、氯
氣的投加及氯氣與溶液混合反應(yīng)過程中，氯氣的使
用效率不高造成含氯廢氣的外溢，污染操作環(huán)境。
許多簡易治理設(shè)施是在生產(chǎn)投入使用后增設(shè)的，導(dǎo)
致氯氣治理設(shè)施均存在先天不足，造成現(xiàn)場環(huán)境的
惡劣。2002年至今，精煉廠先后對鎳電解生產(chǎn)過程
中產(chǎn)生的含氯廢氣進行了治理。但隨著產(chǎn)能的不斷
增加，原有余氯吸收設(shè)施不能滿足生產(chǎn)要求，另外存
在自動化水平低、設(shè)備設(shè)施檢修率高等問題。
2008年由監(jiān)測站實際測量，銅渣每套系統(tǒng)的風(fēng)
奪． ．一
一用
一利
一合
一綜
一～與保
一環(huán)
．奪． ．
2010年6月第3期 鎳電解二系統(tǒng)中含氯廢氣的治理—— 林敏清 劉 航 ·39·
量為3 000～5 000 m ／h，人口氯氣濃度為10 000～
15 000 mg／L，并含有少量酸霧、水蒸汽、HC1氣體，廢
氣溫度為110℃ ，共兩個系統(tǒng)；凈化除鈷每套系統(tǒng)的
風(fēng)量為3 000～5 000 m ／h，廢氣溫度為70℃ ，共4
套，只有2套同時運行，人口氯氣濃度為50 000～
100 000 mg／L，并含有少量酸霧、水蒸汽、HC1氣體。
設(shè)計兩工序尾氣混合風(fēng)量為16 000 m ／h，氯廢氣濃
度為45 000 mg／m ，混合溫度為90℃ 。
2 處理方法的比選
2．1 方法的比較與選擇
氯氣污染的治理方法主要有以下幾種? ：水吸
收法、堿吸收法、氯化亞鐵溶液和鐵屑反應(yīng)法、溶劑
吸收法、氫氧化鈣一硫酸法、燃燒一水吸收法／電解
法、壓縮冷凍法和吸附法，各種方法比較見表1。
表1 氯氣治理方法比較
上述方法各有其優(yōu)缺點，針對鎳電解二系統(tǒng)的
含氯廢氣的處理方法應(yīng)區(qū)別對待。鑒于精煉廠含氯
尾氣治理工藝的應(yīng)用情況，參考現(xiàn)有氯堿車間的事
故氯氣的治理工藝、20萬t離子膜燒堿事故氯氣的
治理的工藝、1．5萬t／a海綿鈦冶煉項目中含氯尾氣
治理的工藝流程均采用是濕法堿液吸收。但是每個
工程中均有其獨特之處，不能完全照搬照抄。綜上
所述，考慮到凈化除鉆及銅渣浸出的工況條件、使用
吸收試劑的經(jīng)濟成本以及吸收后產(chǎn)物的回收處理等
各種因素，采用液堿吸收法進行處理較為合適。吸
收后液直接排入單獨的余氯吸收后液的排水管網(wǎng)，
進入8 000 m 工業(yè)廢水處理站。
2．2 吸收法的控制參數(shù)
堿液吸收是我國當(dāng)前處理含氯廢氣的主要方
法。堿液吸收含氯廢氣的機理為：
Cl2+2NaOH— }Na0C1+NaC1+H20 (1)
只要有足夠的OH一離子，氯的溶解與吸收就將
進行下去。在一定的溫度下，堿液對氯氣的吸收速
率取決于堿溶液的濃度或pH值。表2為各種濃度
或pH值下的NaOH溶液對cl，的吸收速率。
由表2看出，吸收過程中不僅存在化學(xué)吸收還
存在物理吸收。當(dāng)NaOH溶液的濃度在0．1 mol／L
以上時，化學(xué)吸收速率比較大，與化學(xué)吸收相比，物
理吸收的速率要小得多；當(dāng)NaOH濃度降低時，化學(xué)
吸收速率下降，物理吸收的速率增加。
· 40· 有色冶金節(jié)能 口環(huán)保與綜合利用
表2各種濃度或pH值下的NaOH溶液對CIz的吸收速率 3 吸收塔型的比選
堿液吸收法中可選用的塔型有湍沖塔、填料塔、板
式塔和噴淋塔。表3為吸收塔型的優(yōu)缺點及適用范圍。
針對以上各種設(shè)備的使用原理及現(xiàn)場使用情
況，含氯廢氣的處理設(shè)施主要以填料塔、湍沖塔為
主。本次含氯廢氣中所含介質(zhì)成份復(fù)雜，廢氣中含
有少量的揮發(fā)性的金屬、無機鹽、酸霧等。填料塔雖
然吸收效率較高，操作彈性較大，但在操作過程中，
由于結(jié)垢要經(jīng)常更換填料，維護量較大。維護管理
表3 吸收塔型的優(yōu)缺點及適用范圍
不到位時會出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象，影響達標排放。湍沖塔
效率高、操作彈性大，對成份復(fù)雜的廢氣有很好的適應(yīng)
性，可降低維修工作量，方便管理，因此選用湍沖塔。
4 吸收塔材質(zhì)的比選
吸收塔材料常選用硬聚氯乙烯、高分子塑料或
鋼襯塑料。氯氣是強氧化劑，吸收后液亦為強氧化
劑。為保證正常運行，材質(zhì)的選擇非常重要。表4
為各種材質(zhì)的優(yōu)缺點及適用范圍。
綜上所述，塔體及管道材質(zhì)的選擇不僅要考慮
使用溫度，同時要考慮耐腐蝕性。只有耐溫、耐腐蝕
性較好的材質(zhì)，同時經(jīng)濟性較好的材質(zhì)才是最佳選
擇。結(jié)合精煉廠的經(jīng)驗，同時考慮成本，建議本項目
的設(shè)備材質(zhì)選擇CPVC增強玻璃鋼。
表4 吸收塔各種材質(zhì)的優(yōu)缺點及適用范圍
5 工藝流程的選擇
5．1 吸收機理
NaOH液堿吸收氯氣的化學(xué)反應(yīng)為放熱反應(yīng)，
反應(yīng)熱為103．25 kJ／mol，可使溶液溫度逐漸升高。
吸收反應(yīng)為非等溫吸收，吸收的相過程基于物理吸
收的原理而來的。從各種濃度用NaOH吸收c1：的
吸收速率可以看出，不僅存在著化學(xué)吸收也存在著
物理吸收，且物理吸收的速率隨著液堿的濃度降低
而增加，整個過程中遵循亨利定律。表5為氯在水
中的亨利系數(shù)、平衡常數(shù)，表6為氯氣在水中的溶解
度。
2010年6月第3期 鎳電解二系統(tǒng)中含氯廢氣的治理—— 林敏清劉 航 ·41·
表5 氯在水中的亨利系數(shù)、平衡常數(shù)
表6 不同溫度下氯氣在水中的溶解度
上表中可以看出，氣體分子擴散過程中，溶質(zhì)的
溶解度隨著溫度的升高而減少，隨氣體的分壓增加
而增加。因此，加壓和降溫對吸收操作有利，因為加
壓和降溫可以提高氣體的溶解度，反之升溫和減壓
則有利于脫吸過程。
本工藝流程中為提高吸收的效率，從源頭上對
廢氣進行降溫，使廢氣溫度從90℃ 降低為40℃ 。
5．2 工藝流程
本著治理氯氣的原則：源頭減量，達標排放，從
兩個方面進行鎳電解二系統(tǒng)余氯吸收工程的改造。
5．2．1 源頭減量
鎳電解二系統(tǒng)凈化除鉆工序，含鈷溶液與來自
管道的含氯99．9％ 的氯氣通過文丘里負壓投加進
入溶液中，并在靜態(tài)管道混合器里與溶液混合，避免
了以前正壓投加時的氯氣泄漏。本次設(shè)計封閉除鈷
反應(yīng)流槽，前端增設(shè)平衡補氣閥，平衡管道里的壓力
使反應(yīng)槽中為負壓操作，可改善生產(chǎn)操作環(huán)境。
5．2．2 余氯尾氣治理工序
除鈷反應(yīng)槽中，反應(yīng)后剩余的含氯尾氣，由管道
匯合再與銅渣浸出的含氯管道匯合接人湍沖塔。采
用逆流接觸吸收，由后一級吸收往前一級循環(huán)槽串
液，最后一級保持新鮮的堿液，確保尾氣達標，第一
級的堿液由酸度計與pH計在線監(jiān)測自動控制吸收
液的排放。由于在第一級外排吸收液，因此可以提
高堿液的利用率。尾氣進入吸收塔前進行冷卻降
溫，以保證吸收效率。氯氣與堿液逆流接觸反應(yīng)時
由于放熱溶解溫度升高。因此在前三級堿液吸收反
應(yīng)后，吸收液必須進行冷卻降溫，確保吸收效率。第
一級的循環(huán)槽一備一用，串液量由每個循環(huán)槽的液
位控制，氣動開閉閥與后一級的循環(huán)堿泵聯(lián)鎖。后
三級的堿液循環(huán)槽無備用。堿液循環(huán)泵采用變頻調(diào)
節(jié)。串液閥門、堿液循環(huán)泵均與前一級循環(huán)槽液位
聯(lián)鎖，工藝流程見圖1。
尾氣+排 ? ? 廢氣流向
— — 液體流向
圖1 余氯尾氣治理工藝流程圖
6 換熱設(shè)備的設(shè)置
渣
為提高吸收效率，吸收過程產(chǎn)生的熱量必須換
走。銅渣含氯廢氣溫度為110℃ ，凈化除鈷含氯廢
氣溫度為70℃ 。設(shè)兩種廢氣的定壓比熱容相等，即
CP，=CP =CP(標態(tài))。經(jīng)計算，混合后的廢氣溫度
為90℃ ，濕空氣的體積比熱容為1．324 7 kJ／m k，廢
氣量為16 000 m ／h，含氯濃度為45 000 mg／m 。經(jīng)計
算換熱量為2．94×10 W。因為是氣液換熱，為增大
換熱器的傳熱系數(shù)，進氣時對氣體進行霧化處理，提
高傳熱系數(shù)。選用列管式換熱器，換熱溶積F=
120．00 m ，材質(zhì)為鈦材。
氯氣與堿液逆流接觸反應(yīng)時會生成反應(yīng)熱，反應(yīng)
熱為103．25 kJ／mol。第一級的反應(yīng)熱為2．98×10 W，
選液液列管式換熱器，F(xiàn)=60 m ，材質(zhì)為鈦材。
循環(huán)水總量為100 m ／h。分別用在冷卻高溫廢
氣、第一級、第二級、第三級循環(huán)液降溫。進口溫度
為45℃ ，出口溫度為30℃ 。設(shè)冷卻塔一座，50 m
冷水池一座，并配備軟化水系統(tǒng)及加壓提升泵。
7 自動控制
氯氣為高度危害的氣體，操作過程中會有危險，
也是本次工程中的危險源。因此設(shè)計過程中充分考
慮到上述因素，加強自動控制，杜絕事故發(fā)生。吸收
后液與pH 值聯(lián)動運行，液位與水泵聯(lián)動運行，串
· 42· 有色冶金節(jié)能 口環(huán)保與綜合利用
液、補堿與液位聯(lián)動運行，前端設(shè)余氯分析儀、壓力、
溫度監(jiān)測，后端設(shè)余氯分析儀、壓力、溫度監(jiān)測，列管
式換熱器進出口均設(shè)溫度監(jiān)測。第一級的循環(huán)槽肩
負著本系統(tǒng)中95％ 的氯氣吸收的任務(wù)。吸收液從
后級串向前級時液堿的濃度為9％ ，此時是不能用
循環(huán)冷水管
pH值來監(jiān)測的。因此在第一級的循環(huán)槽內(nèi)設(shè)了兩
塊表，一塊是酸度計，一塊是pH計，當(dāng)濃度高時用
酸度計進行監(jiān)測，濃度低時用pH值在線監(jiān)測。為預(yù)防
儀表的探頭被霧氣、鹽份結(jié)垢影響運行，設(shè)高位熱水箱
定時對噴頭進行清洗。自動控制的原理詳見圖2。
圖2 自動控制PID設(shè)備連接圖
8 輔助設(shè)施的設(shè)置
輔助工序主要為配堿、補堿、貯堿工序。
含氯廢氣治理過程中主要消耗的原材料為NaOH，
輔助材料為自來水、循環(huán)冷卻水?；S提供的30％
NaOH 存液由槽車運至堿液貯槽。NaOH 的利用率為
95％ ，最大日消耗30％的燒堿量為60 t，體積量為45．45
113 ，10％的NaOH溶液需要的體積量為163．20 m 。自
來水消耗為120 m ，循環(huán)冷卻水的用量為100 m 。日排
放的吸收后液廢水量為164．83 m 。
配堿過程中選用比例調(diào)節(jié)控制，30％ NaOH溶
液與自來水1：2．6定量供給，配制成10％ 的NaOH
溶液。鑒于精煉廠吸收液中結(jié)垢堵塞嚴重的現(xiàn)象，
本次在配堿液后，設(shè)精密過濾機一臺，過濾堿液中的
雜質(zhì)。配堿槽根據(jù)補堿槽的液位調(diào)節(jié)。第一·級循環(huán)
堿槽外排吸收液一個半小時一次，由后一級的循環(huán)
堿槽串液補充。由于堿液循環(huán)槽在吸收反應(yīng)時會產(chǎn)
生反應(yīng)熱，在冬季運行時不需要保溫，但堿貯槽、配
堿槽、補堿槽、自來水管道在冬季存在結(jié)冰現(xiàn)象，設(shè)
計選用電伴熱保溫。
9 結(jié)語
本工程吸取原有的余氯吸收設(shè)施運行過程中的
教訓(xùn)，充分考慮到影響吸收效率的各項因素：采用逆
流串液吸收，增設(shè)了對廢氣和循環(huán)液的降溫措施，增
加了液堿的過濾，串液時配堿、補堿槽等設(shè)備，設(shè)置
了前后端余氯分析儀。確保本項目設(shè)施正常運行，
達標排放，目前該項目已進入設(shè)備招標階段。
[參考文獻]
[1] 童志權(quán)．工業(yè)廢氣凈化與利用[M]．北京：化學(xué)工業(yè)
出版社，2001．
[2] 天津大學(xué)化工原理教研室．化工原理[M]．天津：天
津科學(xué)技術(shù)出版社，1992．
[3] 孫一堅．工業(yè)通風(fēng)[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001．

網(wǎng)友評論 more

環(huán)境保護論文最新內(nèi)容

03-05

A2∕O工藝在城市生活…

03-05

鞍山市城市垃圾焚燒廠…

03-05

調(diào)兵山污水處理廠運營…

03-05

福建省某綜合改革建設(shè)…

03-05

關(guān)于解決吉林市水資源…

03-05

基于EKC曲線的渾太河…

03-05

基于水庫群聯(lián)網(wǎng)聯(lián)調(diào)的…

03-05

基于紫外光譜分析的水…

環(huán)境保護論文熱點內(nèi)容

39510

噪聲污染的危害及防…

22928

農(nóng)村垃圾處理現(xiàn)狀調(diào)研

21491

噪音的危害防治及利用

16643

淺析我國環(huán)境保護的…

15989

大氣污染的現(xiàn)狀與存…

14906

大氣污染的危害以及…

12278

廢舊電池的危害及回…

10319

我國周邊安全環(huán)境分…

相關(guān)內(nèi)容

快遞包裝重金屬與特定物質(zhì)…

A2∕O工藝在城市生活污水…

調(diào)兵山污水處理廠運營成本…

福建省某綜合改革建設(shè)試點…

關(guān)于解決吉林市水資源問題…

創(chuàng)想安科網(wǎng)站簡介會員服務(wù)廣告服務(wù)業(yè)務(wù)合作提交需求會員中心在線投稿版權(quán)聲明友情鏈接聯(lián)系我們