Fumées de four en céramique

I. profil de la pollution par les fumées des fours de fabrication de céramiques

Le processus de production de céramique de construction est à peu près: billettes avec des ingrédients bruts, broyage à boulets, pâte à papier, tamisage de la boue pour le fer, pulvérisation de poudre, vieillissement de la poudre, moulage de briques, séchage, glaçage, cuisson, traitement en profondeur, etc., dans les phases de pulvérisation de poudre et de combustion, vous devez utiliser la combustion de gaz pour réaliser l'effet de fabrication de poudre et de briques, le processus de combustion de gaz produira des émissions de gaz de combustion, les gaz de combustion contiennent des substances en phase gazeuse et solide résultant de la combustion de combustible et de la réflexion physico - chimique de la poudre et de la combustion de briques, principalement: SO2, NOx; Ions fluor, ions chlorure, poussières (particules); Ions de métaux lourds tels que le plomb, le cadmium, le mercure, etc. Ces substances peuvent causer de la pollution et des dommages à l'environnement atmosphérique si elles ne sont pas traitées et contrôlées pour les émissions directes.

(1) SO2: la première source de SO2 est le combustible, tel que le charbon, le gaz, le pétrole lourd, etc.; Deuxièmement, la pyrite (FeS2) dans les billettes, les sulfates, etc. Si le combustible est du gaz naturel, il n'y a que du SO2 produit par le processus de combustion de pyrite, de sulfate, etc. dans les émissions de fumées. Si seulement le four de combustion utilise du gaz naturel pour le combustible, et la poudre pulvérisée utilise de la pâte de charbon ou du gaz ou du mazout lourd ou du charbon, les émissions de gaz de combustion du four contiennent encore du SO2 provenant du sulfure d'hydrogène entraîné par la poudre après le processus de combustion, de sorte que le four utilise du gaz naturel et la tour de pulvérisation n'utilise pas de gaz naturel, le SO2 des gaz de combustion ne sera toujours pas conforme aux émissions. Actuellement, la désulfuration des gaz de combustion utilise principalement des techniques humides, différents absorbants, produisant différentes substances sulfuriques. L'addition d'une base calcique donne du sulfate de calcium et l'addition d'une base sodique donne du sulfate de sodium. Le principe est que dans la colonne d'absorption humide, les fumées et la boue absorbante sont convectives en phase, réalisant la réaction pendant le contact.

(2), ion fluor, ion chlorure: F, ci source I est le fluor dans l'ébauche, le minéral chloré dans la décomposition à haute température de l'ion fluor gazeux, l'ion chlorure; Deuxièmement, les matières premières chimiques ajoutées dans les glaçures sont libérées sous forme de gaz par décomposition à haute température. Les méthodes de traitement actuelles sont également principalement la désulfuration humide et l'élimination. Le principe est que les ions fluorure, chlorure réagissent avec l'absorbant dans les fumées pour produire du fluorure et du chlorure.

(3) poussière (particules): la première source de poussière est le combustible tel que le charbon, le gaz, etc.; Deuxièmement, la surface de l'ébauche et le transport de l'état du four; Le troisième est la micropousse secondaire produite lors de la désulfuration des fumées. Les procédés de traitement actuels sont éliminés par filtration ou lavage à l'eau. La méthode de filtration est généralement filtrée à l'aide de sacs en tissu et la méthode de lavage à l'eau est décantée par pulvérisation de suie par un brouillard d'eau.

(4), métaux lourds (plomb, cadmium, mercure, etc.): la principale source de métaux lourds est la décomposition des minéraux dans les ébauches à haute température à l'état ionique. Les procédés de traitement actuels sont éliminés par des méthodes de filtration et de lavage à l'eau, la filtration étant généralement effectuée par filtration au moyen de sacs en tissu, le lavage à l'eau étant généralement effectué par pulvérisation de brouillard d'eau provoquant la sédimentation des ions de métaux lourds.

(5) NOx: la première source de NOx est le combustible, comme le charbon, le gaz; Le second est le NOx produit à haute température par l'azote et l'oxygène de l'air pendant la combustion. La plupart des procédés de traitement actuels sont des procédés de réduction non catalytique, le principe étant que l'ajout d'un agent réducteur dans la zone de température où la combustion est disponible pour la réduction des NOx les réduit en azote et en eau. La méthode de réduction catalytique à basse température étudiée consiste à réduire les NOx en azote et en eau à l'aide d'un catalyseur à des températures inférieures à 200 °C.

II. Programme de traitement des fumées de four

Après la collecte des fumées dans la colonne de désulfuration tangentiellement, la collision avec le liquide de désulfuration auto - excitation, la formation d'une couche de mousse, le gaz - liquide à l'intérieur de la couche de mousse est pleinement en contact, l'interface biphasique est élargie, le transfert de masse est intensifié, la purification est réalisée; Comme les gaz d'échappement entrent tangentiellement dans la colonne de désulfuration, les gaz d'échappement tournent autour de la tour et entrent en contact avec le liquide de désulfuration circulant le long de la paroi de la tour, à l'intérieur de laquelle sont disposés un cyclone à 3 couches et une tête de pulvérisation hélicoïdale à 3 couches et un dispositif de désembuage à haute efficacité à 1 couche. Le cyclone permet à la circulation des gaz d'échappement d'entrer en collision avec le liquide de désulfuration, le transfert de masse gaz - liquide, la neutralisation acide - base, la floculation et d'autres réactions complexes; Le gaz purifié continue à monter en vrille, à travers le dispositif de déshydratation par Vrille à haut rendement, les gouttelettes d'eau contenues dans le gaz entrent en collision inertielle et l'action de séparation centrifuge, les gouttelettes les plus grosses sont éliminées, formant finalement un gaz sec et propre, la cheminée de tête de la colonne de concentration des fumées est conforme à la norme de décharge.

Description et caractéristiques des principaux systèmes

Système de préparation de désulfurant

Le système de préparation d'agent de désulfuration comprend principalement une cellule de production de pâte, un agitateur de réservoir de production de pâte et une pompe à lisier, etc. Le procédé utilise de la poudre de Cao et de la soude caustique achetées comme désulfurant, les indicateurs physico - chimiques de base de Cao et de soude caustique étant les suivants:

Pureté: teneur en Cao ≥ 80%, teneur en NaOH ≥ 90%. Granulométrie: chaux, tamis 180 Mesh 90% passe; Soude caustique, en flocons de 300 Mesh.

Système d'absorption de désulfuration

Structure de la colonne de désulfuration

Humidification des fumées, refroidissement et purification initiale: les fumées contenant de la poussière et du soufre, entrant d'abord dans la Chambre de prétraitement avec le liquide purifié atomisé dans un état turbulent pour un bon contact, de sorte que la poussière effectue une infiltration préliminaire, le sulfure et le brouillard alcalin pour le transfert de masse, les grosses particules de suie sont collectées, les particules fines de suie augmentent la cohésion de liaison, agglomèrent et tombent dans le liquide absorbant. Généralement, dans ce processus, la purification du sulfure peut atteindre 20 à 30% et l'efficacité de la purification de la suie peut atteindre 30 à 40%. Dans le même temps, le processus a également une efficacité de refroidissement de refroidissement, ce qui contribue à la réaction de neutralisation acide - base ultérieure.

Renforcement de l'auto - excitation des fumées: après humidification et purification initiale du flux de fumées, sous l'action du flux d'air, briser le film de gaz de surface de la micropousse fine, de sorte que la micropousse fine est davantage imprégnée, mais aussi renforcer le processus de transfert de masse gaz - liquide, de sorte que le sulfure dans le flux d'air est mieux absorbé, la surface de la plus grande poussière fine avec le sulfure qui n'a pas encore participé à la réaction est collectée. En même temps, le liquide absorbant qui s'accumule à l'intérieur de la tour sous l'effet de la forte force d'écoulement atmosphérique, radicalise automatiquement le brouillard liquide pour former une couche de brouillard liquide moussant avec un piégeage et une absorption efficaces. Dans ce processus, l'efficacité générale de dépoussiérage peut atteindre plus de 40% et l'efficacité de désulfuration peut atteindre environ 40%.

Absorption de la couche de mousse, dépoussiérage: en raison de l'effet puissant du gaz dans la Chambre de prétraitement de la force du flux d'air, l'accumulation de liquide absorbant à l'intérieur de la tour pour provoquer la mousse de gouttelettes de brouillard, de sorte que le transfert de masse de gaz, solide et liquide est optimisé, pour le flux de fumées après deux purifications après la purification a créé de bonnes conditions pour l'élimination des sulfures et la purification de la suie a un bon effet.

Effet de tourbillon d'étage: les gaz d'échappement montent tangentiellement autour du diamètre intérieur de la colonne après la réaction de formation de mousse par le liquide de désulfuration d'impact, le contact avec le liquide de désulfuration circulant le long de la paroi de la colonne se produit, en même temps, dans la colonne sont disposés tourbillonneurs et têtes de pulvérisation, le tourbillonneur fait tourbillonner les gaz d'échappement, tandis que le liquide de désulfuration atomisé est uniformément rempli à l'intérieur de la colonne, le liquide de désulfuration sous tourbillonnement et les gaz d'échappement sur tourbillonnement se produisent une série d'effets complexes tels que la collision, le transfert de masse gaz - liquide, la neutralisation acide - L'efficacité générale de dépoussiérage peut atteindre 60%, l'efficacité de désulfuration peut atteindre plus de 60%.

Le calcul de l'efficacité totale de la classe d'action 4 ci - dessus permet d'obtenir: U = 1 - (1 - U1) (1 - U2) (1 - U3) (1 - U4), efficacité totale de désulfuration: U > 90%; Efficacité totale de dépoussiérage: U > 90%

Système de pulvérisation de circulation de liquide absorbant

Après le plein contact gaz - liquide à l'intérieur de la colonne, la réaction de transfert de masse, la boue de désulfuration contient des substances telles que caso 3, ca (OH) 2 et Cao qui n'a pas complètement réagi, ces boues de désulfuration qui n'ont pas complètement réagi sont à nouveau pulvérisées cycliquement par une pompe de circulation, réagissant avec les fumées plusieurs fois, de sorte que le rapport équivalent de la réaction entière est proche de 1. Après plusieurs cycles d'absorption, caso3 augmente progressivement, le pH de la boue de désulfuration diminue et lorsque le pH est inférieur à la valeur de conception, l'électrovanne de la pompe de circulation de désulfuration s'ouvrira automatiquement pour compléter l'agent de désulfuration.

Pompe de circulation

La pompe de circulation de désulfuration utilise une pompe spéciale de désulfuration, sa résistance à la corrosion et à l'usure sont excellentes et sa résistance aux chocs est forte.

Système de désembuage par déshydratation

La poussière et le dioxyde de soufre dans les fumées sont bien purifiés, mais il y a aussi des gouttelettes et de l'aérosol dans les fumées, qui deviennent des fumées liquides, également appelées fumées avec de l'eau, peuvent avoir de graves effets sur le système d'évacuation des fumées et les ventilateurs. Le liquide dans les fumées doit donc être séparé autant que possible. Pour ce faire, en combinaison avec la situation réelle de la colonne de désulfuration, choisissez le mécanisme de séparation centrifuge avec la capacité de séparation la plus forte, disposez un désembueur à haut rendement, de sorte que le gaz et le liquide soient bien séparés, après avoir éliminé la plupart des aérosols par la cheminée; Le liquide poussiéreux et soufré séparé s'écoule le long de la paroi du cylindre séparateur dans le fond de la colonne avec reflux du liquide accumulé.

Système d'eau circulante

Quantité d'eau recyclée

Ce projet utilise le processus de désulfuration par voie humide, le liquide de désulfuration est recyclé pour l'utilisation, 2 ensembles de type scx - V5.0 dispositif de désulfuration humide de type dépoussiéreur la quantité d'eau recyclée est de 600m3 / h, lorsque le fonctionnement réel, la quantité d'eau recyclée peut être ajustée en fonction des caractéristiques des fumées.

Bassin de décantation cyclique

Dans le procédé de désulfuration par voie humide, le lisier est principalement du laitier désulfuré, la séparation solide - liquide dans le système de recyclage de l'eau peut adopter une structure de décanteur cyclique. Les eaux usées désulfurées sont déversées dans la zone de décantation par une cuve de dérivation, le sulfite de calcium est facilement décanté après oxydation en sulfate de calcium, le lisier décanté est envoyé sous pression par une pompe à lisier dans un décanteur de haut niveau. Le surnageant après décantation s'écoule dans le bassin de liquide liquide liquide, le pH est ajusté et envoyé sous pression par la pompe de circulation à l'unité de désulfuration - dépoussiérage. Après concentration de la précipitation, la boue est transportée avec une pompe à lisier au filtre - presse après déshydratation et remise à l'unité qualifiée pour récupération.