摘要:分析了铵盐生产装置的粉尘处理现状,比较了几种除尘器的除尘效果,介绍了滤筒除尘器在铵盐生产装置中的使用情况,为工业装置中的粉尘处理提供借鉴。
关键词:铵盐生产装置;滤筒除尘器;粉尘;除尘效率
在铵盐生产装置中,由于振动流化床的流化作用,物料在气流作用下被大量带出。带出的粉尘粒径很小,主要分布在0.7~0.15μm之间,呈悬浮状飘逸在空气中。由于传统的除尘装置对细颗粒捕集困难,不能较好地截留,细颗粒被尾气带出。经对采用传统除尘装置的生产过程进行现场测试,其尾气排放处的粉尘浓度为36mg/m3。且生产原料多以含磷化物化合物为主,逃逸粉尘对环境影响较大。随着国家对环保要求越来越严,对尾气粉尘排放也提出了更高的要求。
1几种除尘处理方式的对比说明
目前尾气除尘主要有以下几种方式,现对它们进行比较。
(1)湿式除尘器构造简单,投资较低;在除尘的同时,还能吸收含尘气体中的其他有害成分,并使气体温度降低;能够处理相对湿度高、有腐蚀性的含尘气体。但除尘效果不理想,对于10μm以上粉尘捕集效率为80%,对于0.3~10μm粉尘捕集效率仅为20%左右;同时含磷化合物溶于水中,排出的废水还要进行二次处理。
(2)静电除尘器处理烟气量大,可用于高温(可高达500℃)、高压和高湿的场合,能连续运转;具有高效低阻的特点,电除尘器压力损失仅100~200Pa;除尘效率高,能捕集1μm以下的细微粉尘。但设备庞大,耗钢多,需高压变电和整流设备,投资相对较大;除尘效率受粉尘比电阻影响大,一般对比电阻小于104~105Ω·cm或大于1012~1015Ω·cm的粉尘,不适宜采用静电除尘器。
(3)布袋除尘器处理风量的范围广,可用于工业炉窑的烟气除尘;结构简单,维护操作方便;造价相对较低;不受粉尘及电阻的影响。但布袋除尘器外形庞大,笨重,安装占用空间大;收集湿度高的含尘气体时,应采取保湿措施,容易因结露而造成“糊袋”。布袋除尘器对超细粉尘的处理效果不理想。
(4)滤筒除尘器除尘效率能达到99.7%以上;工作稳定,适合高浓度工况;外形尺寸很小,重量轻,占用空间小,维修方便;滤料特殊,抗结露,透气性好,超细粉尘不易透过,投资造价相对较高。
2铵盐生产装置除尘器方案选择
铵盐生产原料主要为含磷化合物,比电阻小,物料易燃易爆,不适宜采用静电除尘器。如果采用湿法除尘技术,废水需二次处理,且湿法除尘效果不好。由于铵盐属亲水性物料,极易吸潮,吸潮后形成糊状物料,堵塞滤袋,同时粉尘较细,对于布袋除尘器除尘效率并不理想。综上所述,铵盐尾气处理采用滤筒除尘器较为合理,通过滤筒回收的铵盐还能作为原料使用。
3滤筒在尾气除尘上的测试
3.1滤筒尾气粒径分组效率测试结果
表1为滤筒尾气粒径分组效率测试结果。图1显示了滤筒分组效果与分组粒径的关系。
3.2滤筒尾气粒径分级效率测试结果
表2为滤筒尾气粒径分级效果测试结果。图2显示了滤筒分级效率与分级粒径的关系。
从以上数据看,颗粒粒径在0.3μm以上,采用滤筒除尘,过滤效率在99.98%左右。颗粒粒径在0.7μm以上,过滤效率为100%。
4除尘效率及排放浓度结果
公司目前的铵盐生产装置通过加装滤筒除尘器的改造方案,经半年后运行测试:除尘效率为98.43%,进口浓度为510mg/Nm3,外排浓度为8mg/Nm3,车间浓度为1.2mg/Nm3。与传统的除尘器相比,除尘效率提高较多,粉尘排放大量减少,车间操作环境大为改善。另外,原装置采用二级湿法除尘,产生大量含磷废水,需要到污水站处理,产生较多处理费用。采用滤筒除尘技术后,不但没有废水产生,而且通过滤筒捕集下来的铵盐经处理后还可作为原料使用。经测算,采用滤筒除尘装置与原装置相比,可产生经济效益约18.67万元/年。目前该技术已在公司其它装置上推广使用。经环保监测站鉴定,已达到国家排放标准,符合设计要求,装置正在使用中,达到或超过国家要求。
5结论
采用滤筒粉尘处理技术,较好地满足了铵盐生产的粉尘处理要求,且该技术适应于不同品种、不同粒度的粉尘处理。实践证明,该技术对于剂型产品生产粉尘处理非常适用。
关键词:铵盐生产装置;滤筒除尘器;粉尘;除尘效率
在铵盐生产装置中,由于振动流化床的流化作用,物料在气流作用下被大量带出。带出的粉尘粒径很小,主要分布在0.7~0.15μm之间,呈悬浮状飘逸在空气中。由于传统的除尘装置对细颗粒捕集困难,不能较好地截留,细颗粒被尾气带出。经对采用传统除尘装置的生产过程进行现场测试,其尾气排放处的粉尘浓度为36mg/m3。且生产原料多以含磷化物化合物为主,逃逸粉尘对环境影响较大。随着国家对环保要求越来越严,对尾气粉尘排放也提出了更高的要求。
1几种除尘处理方式的对比说明
目前尾气除尘主要有以下几种方式,现对它们进行比较。
(1)湿式除尘器构造简单,投资较低;在除尘的同时,还能吸收含尘气体中的其他有害成分,并使气体温度降低;能够处理相对湿度高、有腐蚀性的含尘气体。但除尘效果不理想,对于10μm以上粉尘捕集效率为80%,对于0.3~10μm粉尘捕集效率仅为20%左右;同时含磷化合物溶于水中,排出的废水还要进行二次处理。
(2)静电除尘器处理烟气量大,可用于高温(可高达500℃)、高压和高湿的场合,能连续运转;具有高效低阻的特点,电除尘器压力损失仅100~200Pa;除尘效率高,能捕集1μm以下的细微粉尘。但设备庞大,耗钢多,需高压变电和整流设备,投资相对较大;除尘效率受粉尘比电阻影响大,一般对比电阻小于104~105Ω·cm或大于1012~1015Ω·cm的粉尘,不适宜采用静电除尘器。
(3)布袋除尘器处理风量的范围广,可用于工业炉窑的烟气除尘;结构简单,维护操作方便;造价相对较低;不受粉尘及电阻的影响。但布袋除尘器外形庞大,笨重,安装占用空间大;收集湿度高的含尘气体时,应采取保湿措施,容易因结露而造成“糊袋”。布袋除尘器对超细粉尘的处理效果不理想。
(4)滤筒除尘器除尘效率能达到99.7%以上;工作稳定,适合高浓度工况;外形尺寸很小,重量轻,占用空间小,维修方便;滤料特殊,抗结露,透气性好,超细粉尘不易透过,投资造价相对较高。
2铵盐生产装置除尘器方案选择
铵盐生产原料主要为含磷化合物,比电阻小,物料易燃易爆,不适宜采用静电除尘器。如果采用湿法除尘技术,废水需二次处理,且湿法除尘效果不好。由于铵盐属亲水性物料,极易吸潮,吸潮后形成糊状物料,堵塞滤袋,同时粉尘较细,对于布袋除尘器除尘效率并不理想。综上所述,铵盐尾气处理采用滤筒除尘器较为合理,通过滤筒回收的铵盐还能作为原料使用。
3滤筒在尾气除尘上的测试
3.1滤筒尾气粒径分组效率测试结果
表1为滤筒尾气粒径分组效率测试结果。图1显示了滤筒分组效果与分组粒径的关系。
3.2滤筒尾气粒径分级效率测试结果
表2为滤筒尾气粒径分级效果测试结果。图2显示了滤筒分级效率与分级粒径的关系。
从以上数据看,颗粒粒径在0.3μm以上,采用滤筒除尘,过滤效率在99.98%左右。颗粒粒径在0.7μm以上,过滤效率为100%。
4除尘效率及排放浓度结果
公司目前的铵盐生产装置通过加装滤筒除尘器的改造方案,经半年后运行测试:除尘效率为98.43%,进口浓度为510mg/Nm3,外排浓度为8mg/Nm3,车间浓度为1.2mg/Nm3。与传统的除尘器相比,除尘效率提高较多,粉尘排放大量减少,车间操作环境大为改善。另外,原装置采用二级湿法除尘,产生大量含磷废水,需要到污水站处理,产生较多处理费用。采用滤筒除尘技术后,不但没有废水产生,而且通过滤筒捕集下来的铵盐经处理后还可作为原料使用。经测算,采用滤筒除尘装置与原装置相比,可产生经济效益约18.67万元/年。目前该技术已在公司其它装置上推广使用。经环保监测站鉴定,已达到国家排放标准,符合设计要求,装置正在使用中,达到或超过国家要求。
5结论
采用滤筒粉尘处理技术,较好地满足了铵盐生产的粉尘处理要求,且该技术适应于不同品种、不同粒度的粉尘处理。实践证明,该技术对于剂型产品生产粉尘处理非常适用。
近年来,随着新技术、新材料的不断发展,以日本、美国的公司为代表,对除尘器的结构和滤料进行了改进,使得滤筒除尘器广泛地应用于水泥、冶金、食品、化工等工业领域,成为工业除尘器发展的新方向。
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