循环水硫酸罐尾气的回收与利用

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[摘 要] 本文针对循环水装置硫酸罐收酸过程中,酸罐排气孔排出酸雾这一现象,结合专业知识论述了酸雾形成的原因,并就此流程提出了相应的改进方法,为收酸工艺流程的改进提供了技术支持.

[关 键 词 ] 酸雾 酸雾成因 改进方法

中图分类号:X783

前言 硫酸在化工、钢铁等行业广泛应用.在许多生产过程中,硫酸的利用率很低,大量的硫酸随同含酸废水排放出去.这些废水如不经过处理而排放到环境中,不仅会使水体或土壤酸化,对生态环境造成危害,而且浪费大量资源.另一部分,蒸发成酸雾排放到大气当中,对人体健康、动植物生长及建筑物都会造成严重危害.近年来许多国家已经制定了严格的排放标准,与此同时,先进的治理技术也在世界各地迅速发展起来.目前国内外采用的治理方法大致可分为3大类:回收再用、综合利用和中和处理.本文就回收再用进行阐述.

1.循环水收酸工艺流程概述

酸碱站启泵将98%以上的浓硫酸通过酸线输送至酸罐中,酸罐液位计浮球随着液位增长而上浮,达到指定值时关阀.安全方面考虑,酸罐不会100注满,要留有一定空间.那么这部分空间里就积存大量酸雾,通过排气孔直接排放到酸罐外的空间里,对人体、环境危害很大,用轴流风机进行24小时排放,浪费能源.

2.酸雾形成的原因

2.1 浓硫酸的性质

物理性质

常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98.3%,其密度为1.84gcm-3,其物质的量浓度为18.4molL-1.硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶.浓硫酸溶解时放出大量的热,超过98.3%的硫酸称为"发烟硫酸

化学性质

浓硫酸具有吸水性、强氧化性、吸水性和难挥发性

2.2 酸雾的性质及成分

虽然浓硫酸是高沸点难挥发强酸,但是酸量大时,必定会逸散出一定浓度的酸雾气体,这种酸雾气体的成分为SO2气体, SO2融于水和碱液,那么可以采取两种办法进行酸雾吸收.碱液吸收和水吸收两种.

2.3 酸雾的吸收方法及反应方程式

酸雾溶于水的反应:

SO2 + H2 O 等于 H2SO3

酸雾融于碱液的反应 :

SO2 + NaOH 等于NaSO3+ H2 O

其中采用水吸收的酸雾净化率在96%以上;采用氢氧化钠为吸收中和液时,溶液浓度 2~6% ,净化效率均在 95% 以上.

2.4 循环水装置用酸的特点

循环水装置加酸是根据碱度数值要求,直接将浓硫酸从酸罐引出,通过酸线直接加入晾水塔塔池.

2.5 酸雾吸收方法的选择

根据上述理论知识及装置实际情况,可以确定收酸流程中产生的酸雾采取H2 O吸收是最适合循环水装置的方法,也是节能环保的手段.

3.采取H2 O吸收酸雾的工艺改造

3.1 酸雾收集

在装置原有的加氯机水射器上接一条软管,连接至酸罐排气孔,将酸雾收集.

3.2 水线采用原有加药系统水线,加一支三通接管,用其将收集的酸雾和水线融到一起,再引出水管直接延伸至凉水塔塔池.(附图如下)


4.酸雾回收利用的经济效益和社会效益

一是减少了酸雾的产生量和对大气的排放量;

二是减少设备运行成本,降低能耗;

三是对酸雾中的废弃硫酸回收再利用,变废为宝,输送到塔池,产生经济效益,有效降低生产成本;

四是不会造成周边环境污染.

综上所述:硫酸酸雾改造回收项目是切实可行的,具有投资少见效快,结构简单,维护简便的优势.

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