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再生铝废气污染物环保治理详解
来源:网络 时间:2017-07-21 09:52 浏览次数:7575
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摘要:【铝博士网】针对再生铝废气污染物环保治理详解

  【要点释义】再生铝(recycled aluminium)是由废旧铝和废铝合金材料或含铝的废料,经重新熔化提炼而得到的铝合金或铝金属,是金属铝的一个重要来源。再生铝主要是以铝合金的形式出现的。再生铝在使用前必须进行严格的检测。国家有色金属可以进行再生铝的检测,出具相应的检测报告。

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  一、再生铝废气污染物之来源

  我国废铝再生利用主要采用火法熔炼,产生废气并有可能对环境造成影响的工序主要是熔炼过程。在熔炼过程中,采用的燃料主要有煤、焦炭、重油、柴油、煤气、天然气等,燃料在燃烧之后,产生的废气中含有大量的烟尘和含硫、碳、磷和氮的氧化物等气体;炉料(废铝)加热之后,废料本身的油污及夹杂的可燃物会燃烧,也会产生大量含硫、碳和氮的氧化物;在熔炼过程,为了减少烧损、提高铝的回收率并保证铝合金的质量,要加入一定数量的覆盖剂、精炼剂和除气剂,这些添加剂与铝熔液中的各种杂质进行反应,产生大量的废气和烟尘,这些废气和烟尘中含有各种金属氧化物和非金属氧化物,同时还可能含有有害物质,这些都可能对环境产生污染。

  二、废铝烟气的分类和成分

  1.废铝行业废气的分类

  根据环保部门之规定,工业部门产生的废气可以分为:含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。由于再生铝行业的原料复杂,在生产过程中同时存在以上两种废气,既有含颗粒物废气又有含气态污染物废气,因此在对废气进行治理的同时,要综合考虑废气中的粉尘和有害气体对环境造成的影响。

  2.烟气的主要成分

  由于废铝行业原料的来源渠道不同,废料的品种不同、受到污染程度的不同,选用的燃料不同、添加剂成分的不同、采用的熔炼技术的不同,因此,废气中的污染物也不同,归纳起来可以有以下几种:

  (1)颗粒状废物主要是熔炼过程中产生的金属氧化物和非金属氧化物,如:Mg、Zn、Ca、Al、Fe、Na、Mg、K的氧化物和氯化物,还有大量碳粒灰份等,以上构成了我们常讲的尘。

  (2)气体污染物废气的主要成分。再生铝行业可能会存在以下气体污染物废气,CO、CO2、NOX、SO2、HCl、HF、碳氢化合物以及易挥发的金属氧化物或挥发的金属,可能还会有氯气等等,当然并不是所有的成分都有害,但其中的大多数都会对环境产生较大影响,有的可能会危及工人的生命安全。

  三、烟尘的治理

  烟尘治理目的一是最大限度地使烟气中的尘得到收集,使有害气体转化为无害的和稳定的物质,达到国家排放标准。对环境的治理,首先要从源头进行控制,对再生铝而言,就是要加强废料的预处理和分类,尽量使各种废物综合利用,减少污染物的产生量;二是尽量选用无污染的添加剂;三是提高熔炼技术,减少废物的产生量。常用的烟尘处理技术如下:

  1.集尘室

  集尘室是烟气收尘设备中最简单的办法,其原理是当流体的速度突然减慢时,其中的颗粒由于其自身的重力而沉降下来。再生铝产生的烟气在烟道中以一定的速度流动,当烟道的空间突然增大时,气流的速度也突然减慢,由于颗粒的运动速度下降,颗粒在自身重力的作用下沉积下来。集尘室的种类很多。

  最简单的办法是用砖砌成,如果在集尘室中内制一些挡板,可以提高颗粒的收尘效果,但总的讲,集尘室的收尘效果不好。

  2.旋风收尘器

  旋风收尘器是一种比较适用的收尘设置,投资较低,效果较好,在许多企业被采用。旋风收尘器也可称之为离心除尘器。

  当气体沿切线的方向进入收尘器时,气流会沿一定的方向在收尘器内高速连续旋转起来,气体中的颗粒在高速旋转过程中产生离心力,向四周运动,当碰撞在收尘器的壁上时,因其自身的重力下降到集尘室中,达到收尘的效果。旋风收尘器的效果明显,在许多产生粉尘的企业应用。

  3.喷雾式收尘器

  其原理是使某种溶液的液滴在下降过程中捕获气体中的颗粒,颗粒被湿润之后,还会吸附其他的颗粒,最后由于其自身的重力下降到集尘室被收集。

  在一圆筒之内设置若干个喷头,控制喷头的孔度、流量、压力和角度,使喷下的液体呈雾状,气体从下端上升,颗粒被捕获,喷雾式收尘器是一种简单易行的收尘设置,被广泛应用。

  4.扑沫塔

  扑沫塔也是一种常用的收尘器,效果要高于以上几种收尘器,但投资较大,操作比较困难。其原理是在一圆筒之内的中间位置设置一隔板,隔板上有无数个小孔,正常运转时,隔板上有一个溶液层,气体从塔的下端进入,通过隔板,通过液层,尘被液体捕获,洁净的气体由液体的上端排除。当气体的压力等于隔板上液体产生的压强时,气液两相静止,当气体的压力大于水压时,气流通过液体,但气体的压强和水层的高度是通过计算来设计的,气体的压力过大,达不到收尘的效果,实际生产中,水面是沸腾的。

  5.布袋收尘器

  干法收尘主要是布袋收尘器,其原理是使含尘气体通过滤袋,达到收尘的效果,常用的有两种:

  (1)外制式:在除尘器内置多个袋房,袋房的表面有滤布,生产时,废气进入收尘器内,房内是负压,含尘气体进入除尘器之后,颗粒被吸附在滤布表面,净化之后的气体从袋房中排除。运转一定的时间之后,滤布上的尘灰堆积,透气性能下降,影响了收尘和排风效果,因此,要及时的清除掉灰尘,办法是启动压缩空气,进行反向吹风,灰尘脱落之后进入积尘室。

  (2)内制式布袋收尘器:道理与外制式相同,只是含尘气体进入袋房中,袋房外面是负压,气体通过滤布,尘灰积在袋房之中,经过一定的时间之后,经过震动,灰尘自动脱落到积尘室之中,达到了除尘的效果。

  布袋收尘的造价相对较高,但是目前经常采用的一种除尘器。在选用布袋收尘器时,一定要注意布袋适应的温度,一般在250度以下。除以上设备之外,还有电收尘等比较先进的收尘设备,但由于造价高,目前再生铝行业没有一家企业采用。

  四、气体污染物废气的治理技术

  关于气体污染物废气的成分,在上边已经介绍。关于此类废气的治理问题,目前企业基本没有进行治理,主要原因是再生铝工业产生的有害气体的种类多,分别处理很困难。但我们可以看出,这些气体污染物废气还是有共性的,这就是气体污染物废气中的物质大部分都是酸性的,这就给废气的处理提供了方便。一般情况下,只要加入弱碱性物质就可以对其进行有效的治理。一般都加入Na2CO3进行中和,最后达标排放。

  在以上谈到的湿法收尘中,如喷淋塔、扑沫塔等,一般都加入水,如果在水中加入碱性物质,就可以在收尘的同时处理了废气中的有害物质。

  以上介绍了几种常用的环保设备,希望企业在建设环保设备时参考,同时企业一定要考虑到再生铝产生烟尘的特点---不是连续性产生废气,是间断的产生废气。以上介绍的布袋收尘器、旋风收尘器、喷淋塔等都比较适合行业的特点。

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热门关键词:铝合金,铝行业,铝工业,环保
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