氮氧化物处理工艺.pdf

氮氧化物 (NOx) 废气治理工程实例 引言 氮氧化物 (NOx) 是一种毒性很大的黄烟，不经治理通过烟囱排放到大气中，形成触目的 棕( 红)黄色烟雾，俗称“黄龙” ，在众多废气治理中 NOx 难度最大，是污染大气的元凶。如 果得不到有效控制不仅对操作人员的身体健康与厂区环境危害极大， 而且随风飘逸扩散对周 边居民生活与生态环境造成公害。专家预测，如不加强控制，到 2010 年以后氮氧化物将成 为中国大气污染的主要污染物，环保局今后将加强氮氧化物控制立法建设和标准制订工作， 在修订《大气污染防治法》和污染源排放标准时，将氮氧化物控制作为重点内容。 浙江某铝业公司是咖啡壶出口量大的企业， 在产品表面处理过程中， 产生大量的氮氧化 物废气，该公司曾建有废气通风净化装置，然而废气排放仍见 “黄龙”，处理效果不尽人意， 周边纠纷不断。笔者曾有类似工程经验，受业主委托对其进行技改，通过多年的运行实践， 消除“黄龙”营造了和谐社会环境。 1. 治理思路与工艺选择 1. 1 NOx 废气来源及废气特性分析 废气主要来自酸洗间四只酸洗槽采用硝酸与氢氟酸溶液， 对产品具有独特的表面处理使 其外观精美的功效， 但在酸洗过程中， 将产生大量的 NO 、NO2 、N2O 、N2O3 、N2O4 、N2O5 等有毒有害废气，总称氮氧化物，用 NOx 通式表示。 这些废气成分具有强烈的刺激性气味， 尤其当产品浸入酸洗槽的瞬间， 爆发弥漫浓烈的 棕( 红)黄色酸雾，其特性浓度高 ( “黄龙” )、气量大、危害也大。 1. 2 工艺选择与系统主要设备 1. 2. 1 工艺流程确定的依据 NOx 气体 ( “黄龙” ) 危害大，治理难度也大。国内外报道过许多方法，归纳有干法、 湿法和干湿三种方法。 由于各厂产品不同， 选择适合生产实际的治理工艺方案和净化设备十 分重要。笔者进行了现场调研，通过反复对比，最后确定采用两级 ( 二个阶段 ) 湿法废气净 化塔治理 NOx 气体的方案，并设计了一套 NOx 瞬时爆发性浓度极高、废气量大，适合敞 开作业的通风净化系统装置。主要工艺流程如图 1 所示。 1. 2. 2 通风净化系统的关键及主要设备 吸风罩、 通风管道、 废气净化塔和风机的设计与选用决定了整套通风净化系统的正常运 行和处理效果。 首先必须根据四只酸洗槽敞口面积，计算实际需要的 NOx 废气排风量，以及整个通风 管道、吸风罩、净化塔的阻力损失，选用通风机的排风量和风压损失。同时还应考虑风量、 风压的附加安全系数是设计通风净化系统的重要技术指标。本系统处理 NOx 废气量为 12000m3/h。该工程使用的主要设备见表 1。 注 :表中除塔体井子架采用 A3( 需涂刷防锈底漆 2 遍与面漆 3 遍 )其余必须采用耐酸防腐 性强的 PP、PVC 或 FRP 材质。 2. 工艺特点与处理技术 与原有通风净化 NOx 废气处理工艺相比，本工艺中有几个新特点。 2. 1 改进传统结构的槽边排风罩 当产品浸入酸洗槽时，瞬间爆发大量棕 (红 ) 黄色酸雾，原有槽边排风罩，因结构设计 不合理，吸风效果不理想，而弥漫污染操作间。针对恶劣现状，根据气流学动态原理，减少 气体紊流和阻力。 在不影响操作情况下， 设置顶部与侧边一体式流线型毒气通风柜。 较顺畅 的捕集酸洗槽外泄酸雾。尤其是瞬时爆发性浓度极高的刺鼻性“黄龙”