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管道連接，堿罐包括依次通過管道連接的1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐。其處理方法是：廢氣依次經(jīng)過1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中的NaOH溶液先對廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進行吸收，然后利用緩沖罐中的尿素對少量的NOx進行吸收，處理后的氣體經(jīng)過排空塔排出。本發(fā)明采用NaOH直接吸收處理廢氣，并以尿素對尾氣進行補充吸收，長期使用不會因為堿液結(jié)晶而影響吸收效果，另外堿罐和緩沖罐采用襯膠技術(shù)進行防腐，真空泵放置在緩沖罐之后，處理過的廢氣不會對真空泵造成腐蝕。提高了設(shè)備的利用率。
【專利說明】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，會對大氣造成污染，并嚴重影響周圍居民的生活環(huán)境。目前國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)對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)，達到將有害物從廢氣中分離出來，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量和液相分散逐段接觸進行酸堿中和吸收，在酸浸反應(yīng)剛開始及升溫時由于短期產(chǎn)生的廢氣量過大，存在不能完全吸收的情況，另外管路和通風(fēng)機無法徹底解決廢氣和水蒸氣遇冷形成混合酸，無法徹底解決密封防泄漏以及對管路和通風(fēng)機產(chǎn)生的腐蝕，而且吸收塔在運行一段時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堿液的分散效果越來越差導(dǎo)致對廢氣吸收效率的下降，進而達不到環(huán)保的廢氣治理要求，并造成大量的環(huán)保投訴。
[0004]在采取凈化塔進行吸收處理廢氣時，由于提供動力的設(shè)備為高壓風(fēng)機，并且風(fēng)機位置在吸收塔之前直接與未處理過的廢氣先接觸，對風(fēng)機造成嚴重腐蝕。

【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)有吸收塔在運行一段時期后對廢氣吸收效率下降，達不到環(huán)保的廢氣治理要求的問題。
[0006]本發(fā)明的另一個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管道連接，堿罐包括依次通過管道連接的1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐。
[0008]本發(fā)明的特點還在于，
[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管道連接，堿罐包括依次通過管道連接的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，打開補氣閥，廢氣通過管道進入堿罐中，依次經(jīng)過1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中的NaOH溶液先對廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進行吸收，然后利用緩沖罐中的尿素對少量的NOx進行吸收，處理后的氣體經(jīng)過排空塔排出。
[0015]本發(fā)明的特點還在于，
[0016]1#堿罐、2#堿罐和3#堿罐中NaOH溶液的吸附終點控制在8%。
[0017]緩沖罐中尿素的吸附終點控制在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，利用真空泵提供動力，并以緩沖罐對尾氣進行補充吸收，長期使用不會因為堿液結(jié)晶而影響吸收效果，另外堿罐和緩沖罐采用襯膠技術(shù)進行防腐，真空泵放置在緩沖罐之后，處理過的廢氣不會對真空泵造成腐蝕。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溶液先對廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進行吸收，然后過尿素對氮氧化物的補充吸收更好的達到吸收效果，由于是堿液過量進行直接吸收，防止了廢氣瞬間過量而造成的處理不達標情況，同時降低了成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[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是堿液液位對廢氣吸收效果的影響；
[0023]圖3是堿液濃度對廢氣吸收效果的影響；
[0024]圖4是尿素濃度對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.補氣閥，11.1#堿罐，12.2#堿iip?13.3# 喊iip。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[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依次通過管道連接，堿罐I包括依次通過管道連接的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提供動力，并以緩沖罐2對尾氣進行補充吸收，長期使用不會因為堿液結(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)進行防腐，真空泵3放置在緩沖罐2之后，處理過的廢氣不會對真空泵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，打開補氣閥5，廢氣通過管道進入堿罐I中，依次經(jīng)過1#堿罐11、2#堿罐12和3#堿罐13中的NaOH溶液先對廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進行吸收，然后利用緩沖罐2中的尿素對少量的NOx進行吸收，處理后的氣體經(jīng)過排空塔4排出。
[0033]其中，1#堿罐11、2#堿罐12和3#堿罐13中NaOH溶液的吸附終點控制在8%，緩沖2中尿素的吸附終點控制在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，先對廢氣中大量的NOj^P少量揮發(fā)的HCl和HF進行吸收，然后利用還原劑尿素對少量的NOx進行吸收。
[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)過程如下:
[0041 ] NCHNO2+ (NH2) 2C0 — C02+2H20+N2
[0042]下面通過實驗分析各個因素對本發(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，在真空泵的作用下，堿液會劇烈翻騰充分與廢氣進行反應(yīng)，因此，堿罐中NaOH溶液液位不能超過堿罐高度的75%。在吸收廢氣時，若堿罐個數(shù)較少，承裝的堿液量較少，廢氣反應(yīng)歷程較短，就會造成廢氣處理不完全；若堿罐個數(shù)較多，會增大真空泵的負荷，并造成廢氣不能及時吸收而從排空塔排出。通過試驗發(fā)現(xiàn)3個堿罐既能完全將廢氣進行處理也能保證工藝生產(chǎn)產(chǎn)生的廢氣被及時吸收處理。
[0045](2)堿液液位高低
[0046]如表1所示，試驗了 1#堿罐、2#堿罐、3#堿罐分別在不同液位時處理廢氣的效果，發(fā)現(xiàn)單個堿罐堿液的液位對吸收效果影響不大，而3個堿罐的總液位高度對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個堿罐的總液位高度為9米時，即廢氣處理歷程為9米時，廢氣能被很好的處理。
[0047]表1不同堿罐液位對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)依次通過管道連接，所述堿罐(I)包括依次通過管道連接的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)依次通過管道連接，所述堿罐(I)包括依次通過管道連接的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，打開補氣閥(5)，廢氣通過管道進入堿罐(I)中，依次經(jīng)過1#堿罐(11 )、2#堿罐(12)和3#堿罐(13)中的NaOH溶液先對廢氣中大量的NOx和少量揮發(fā)的HCl和HF進行吸收，然后利用緩沖罐(2)中的尿素對少量的NOx進行吸收，處理后的氣體經(jīng)過排空塔排出。
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)中尿素的吸附終點控制在60g/L。
【文檔編號】B01D53/68GK103894052SQ201410105443
【公開日】2014年7月2日 申請日期: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 申請人:金堆城鉬業(yè)股份有限公司