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碳素厂含焦油烟气使用电离式电捕焦油器效果达标

2022年04月27日 丹东机械设备网

碳素厂含焦油烟气使用电离式电捕焦油器效果达标

沥青烟气组分极为复杂,随沥青来源不同而异。沥青烟气中既有沥青挥发组分凝结成的固体和液体微粒,又有蒸气状态的有机物,部分有机物是高分子聚合物,会对环境造成严重污染。烟气中含有多种有机物,包括碳环烃、环烃衍生物及其它化合物,有不少对人身健康有危害作用,沥青烟含有苯并芘、苯并蒽、咔唑等多种多环芳烃类物质,且大多是致癌和强致癌物质,粒径多在0.1~1.0μm之间,较小的仅0.01μm,较大的约为10.0μm,其是以3,4-苯并芘为代表的多种致癌物质。其危害人体健康的主要途径是附着在8um以下的飘尘上,通过呼吸道被吸人体内。

主要粉尘成分的物理化学性质:

1、粉尘的粒度:粉尘的粒度是指粉尘的大小,又称粒径。因粉尘的开关不规则,一般用尘粒的平均直径或其投影定向长度来表示粒度。

2、粉尘的分散度:分散度是指物质破碎的程度,通常所说的粉尘分散度是指某粒级的粉尘量与粉尘总量的百分比。

3、粉尘中游离二氧化硅的含量:二氧化硅是地壳内较常见的氧化物,它以2种状态存在,一种是结合状态的二氧化硅。另一种是游离状态的。

主要废气成分的物理化学性质:

苯并芘,又称苯并(α)芘,英文缩写BaP,是一种常见的高活性间接致癌物。3,4-苯并芘释放到大气中以后,总是和大气中各种类型微粒所形成的气溶胶结合在一起,在8微米以下的可吸入尘粒中,吸入肺部的比率较高,经呼吸道吸入肺部,进入肺泡甚至血液,导致肺癌和心血管疾病。本品在工业上无生产和使用价值,一般只作为生产过程中形成的副产物随废气排放。

焦油:外观与性状: 黑色粘稠液体,具有特殊臭味。

相对密度(水=1): 1.02~1.23

开口闪点(℃): 200℃左右

溶解性: 微溶于水,溶于苯、乙醇、乙醚、氯仿、丙酮等多数有机溶剂。

非甲烷总烃,通常是指除甲烷以外的所有可挥发的碳氢化合物(其中主要是C2~C8),又称非甲烷总烃。大气中的NMHC超过一定浓度,除直接对人体健康有害外,在一定条件下经日光照射还能产生光化学烟雾,对环境和人类造成危害。人为源主要有汽油燃烧、焚烧、溶剂蒸发、石油蒸发和运输损耗及废物提炼,这五类占碳氢化合物人为排放量的约96%。

首先,根据粉尘的物理性质和化学性质,结合我公司多年的粉尘处理经验,同时考虑到粉尘处理效果和工艺投资及运行成本,我公司拟定采用“布袋除尘器+风机+烟囱。”来进行有效的粉尘处理。

其次,拟处理的废气考虑运营成本及安全性,本方案工艺路线拟采用以“电捕焦油器+复合式光氧设备+风机=烟囱”为核心工艺来处理该废气。

流程简介:

第一步,经收集之后的沥青烟气进入到电捕焦油器中,当烟气通过时,烟气中的尘埃和焦油类物质在电荷作用下被电离,向带有电荷的金属线和管壁运动,并失去电荷,当吸附于沉淀极上的杂质量增加到大于其附着力时,在重力的作用下,会自动向下流趟,从电捕焦油器底部排出,净气体则从电捕焦油器上部离开并进入下道工序,从而使污染物得以降解去除。

第二步,经过捕捉后的废气进入复合式光氧设备中,在该装置中,高能光子光束与空气反应产生的臭氧、·OH(羟基自由基)对恶臭气体进行协同分解氧化反应,同时大分子恶臭气体在高能光子作用下使其链结构断裂,使大部分有机气体物质转化为无臭味的小分子化合物或者完整矿化,生成水和CO2。废气进入沸石分子筛层深度净化,较后经风机管道烟囱达标排放。

电捕焦油器工作原理:当烟气通过电捕焦油器时,烟气中的尘埃和焦油在电荷作用下被电离,向带有电荷的金属线和管壁运动,并失去电荷,在重力的作用下,落到电离捕捉器底部流出,从而使污染物得以降解去除。

电捕焦油器具有捕焦油效率高、阻力损失小、气体处理量大等特点。不仅可保证后续工序对气体质量的要求。提高产品回收率,而且可明显改善操作环境。在化工、焦化、碳素、城市煤气、建材、冶金、陶瓷等工业企业中得到广泛的应用。我公司设计中所采用结构形式是管式电离捕捉器。

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