耐火材料厂沥青烟的治理方案.doc

耐火材料厂沥青烟的治理方案一、 沥青烟的来源沥青在化工、冶金、钢铁等企业及一些市政建筑行业中有着广泛的用途。沥青是一种多组分混合物，常温下为棕黑色的固体，断裂处具有光泽。按沥青的来源可以分为石油沥青、煤沥青、木焦沥青、天然沥青及页岩沥青等；按其软化程度又可以分成软沥青、次软沥青、次硬沥青、硬沥青、极硬沥青。沥青烟是以沥青为主，也包括煤炭、石油等燃料在高温下逸散到环境中的一种混合烟气。凡是在加工、制造和一切使用沥青、煤炭、石油的企业，在生产过程中均有不同浓度的沥青烟产生。含有沥青的物质，在加热与燃烧的过程中也会不同程度地生产沥青烟。 我国的大气污染物综合排放标准（GB16297-1996），对沥青烟的排放标准作了明确具体的规定，新污染源不得向一类地区排放、熔炼、浸涂的最高允许排放浓度为40mg/m3（现有污染源为80mg/m3）。 二、 沥青烟的组成与性质一般沥青中含有2.61%-40.7%的游离碳，其余为烃类及其衍生物等。其成复杂，不同的沥青成分之间的变化很大，因而沥青烟的成分也相当复杂，总体上讲沥青烟的组分与沥青相近，主要是多环芳烃（PAH）及少量的氧、氮、硫的杂环化合物。已知其中有萘、菲、酚、咔唑、吡啶、吡咯、吲哚、茚等100多种。在这些组分中，有几十种物质是致癌物质，特别是对苯并芘对动物、植物、人体都会造成严重的危害，是一种强致癌物。正因为如此，沥青烟必须及时治理。沥青烟中的部分有机质附表：类别碳环烃环烃衍生物杂环化合物五节环类单环双环三环四环茂（环茂二烯）茚芴、苊萤蒽 芴，酮 呋喃、噻吩、吡咯、吡唑、苯并呋喃、苯并噻吩、吲哚、二苯并呋喃、咔唑、二苯并噻吩 六节环类单环双环三环苯、苊萘、联苯蒽、菲苯酚、甲酚萘酚、甲基萘蒽醌、蒽酚、菲醌吡啶、嘧啶喹啉屈啶1四环屈1、芘丁省、三亚苯、苯并蒽、苯并菲1五环芘、苯并a芘2、二苯并蒽1六环七环以上二苯并屈1、苯并芘1、萘并芘1、苯并五苯1苯并萘并屈、二萘并芘、二苯并五苯11致癌物质；2强致癌物质。三、沥青烟的治理方法沥青烟主要由气、液两相组成。液相部分是十分细微的挥发冷凝物，粒径多在0.11.0m之间，最小的约0. 01m，最大的约10m。气相是不同气体的混合物。对于这种浓度不高又极为分散的沥青烟零，用常规的方法不可能将其净化，目前正在研究或得以应用的净化方法有4种类型，即燃烧法、电捕法、吸附法和吸收法。（一）燃烧法沥青烟中含有大量可燃烧的物质，因为沥青烟的基本成分为碳氢化合物，其中又含有油粒及其他可燃性的物质，因此在一定的温度下，经供氧是可以保证其燃烧的。试验证明，当温度超过790时，燃烧时间0.5s，供氧充足的条件下，烃类物质可以燃烧的很完全；当温度900时，混杂在沥青烟中的其他物质也能燃烧的很完全了。燃烧法的影响因素主要有两点，一是沥青烟的浓度越高，越有利于焚烧的进行；二是燃烧的温度与时间，一般在800-1000左右，燃烧时间应该控制在0.5s左右。如果温度不足，时间不够，则焚烧不完全；若温度过高时间过长，则会使部分沥青烟炭化成颗粒，而以粉末形式随烟气排出产生二次污染。（二）电捕法该法是基于静电场的一些性质而进行的。沥青烟中的颗粒及大分子进入电场后，在静电场的作用下可以载上不同的电荷，并驱向极板，被捕集后聚集为液体状，靠自身重力顺板流下，从静电捕集器底部定期排出，净化后的烟气排出，从而达到净化沥青烟的目的。电捕法对烟温要求较高，一般应控制在70-80，温度过高，比电阻值超过1011，不利于静电捕集，温度过低又易于凝结在极板上；干式电捕集对气相组分的捕集效率几乎等于零，而湿式静电捕集器虽可捕集气态沥青，但增加了污水处理设备和维修费用；而且长期运行净化效率降低。（三）吸收法吸收法即采用有机类液体做吸收剂，使沥青烟的混合烟气与吸收剂逆流充分接触并被洗涤，除去烟气有毒组分，达到净化的目的；现使用过的吸附剂有洗油、柴油和水。（四）吸附法吸附法即采用各种颗粒小或多孔具有较大比表面积的物质（如焦粉、氧化铝、白云石粉或滑石粉等）作吸附剂，对沥青烟进行物理吸附。具体吸附剂的选定要结合实际生产性质与特点。净化设备可采用固定床、流化床及输送床等，具体设备应视净化沥青烟的浓度、吸附剂的性质、净化标准等条件而定。四、耐火材料厂沥青烟治理方案治理方法比较：1、 燃烧法虽可以除尽沥青烟的有害物质，但对燃烧室设计比较严格，温度和时间控制比较难，最为关键的是不能与贵厂的生产工艺相对应，贵厂沥青烟为间断性发生，大约一小时才处理一次，沥青烟燃烧温度始终保持在900，一次投资和运行成本非常非常的高，不能采用此种方法；2、 电捕法同样对温度有一定要求，不能与贵厂的生产工艺相对应，温度降低使沥青凝结在极板上，而且一次投资大，占地面积大，不易采用此方法；3、 吸收法多用于焦化厂、涂料厂和石油化工厂，但存在二次污染，净化效率不高，因此没有得到比较广泛的应用，还需进一步研究、试验和改进。4、 吸附法具有工艺简单，净化效率高，投资省，运行费用低，操作维修方便，无二次污染，而且可以和贵厂的生产工艺相适应，综合比较可采用此法处理。具体方案：在确定使用吸附法的基础上，我们专门为贵厂设计一套治理方案：主要过滤设备为袋式除尘器，配套设备有冷风装置、喷涂装置、燃烧装置、贮灰仓、提升机等，其吸附净化原理是：油浸罐开启前5分钟开启主风机和预喷涂装置，对滤袋进行白土预喷涂，油浸罐开启后高温沥青烟经管道进入除尘器净化，沥青烟被白土粉吸附后落入袋式收尘器下箱体，由星型卸料器排出，由小车运至回转窑进行燃烧，在燃烧再生装置中，沥青烟被烧掉，白土再生后，由小车运回由提升机至贮灰仓，供布袋除尘器吸附循环利用。除尘器的确定： 因沥青烟的特性，特选用清灰能力最强的CNMC逆流脉冲袋式除尘器，它是引进国外新设备、新技术，通过消化改进的新型高效率的脉冲袋式除尘器，它具有处理风量大、维护方便等优点，清灰采用脉冲式逆流反吹清灰，其电气控制采用顺序控制器，性能可靠，该设备近年来被我公司广泛应用于各种型号沥青拌和楼除尘系统，效果良好。设备特点u 该工艺采用脉冲反吹清灰方式，是当前我国清灰效果最好的一种，该设备上箱体分隔成若干个互不相通的小室，每个小室与一个长文氏管相通，利用程控脉冲而达到清灰目的，在结构上取消了喷吹管和滤袋上端的小文氏管，结构简单、操作维护方便。u 与国内其它除尘器比较，该设备具有处理风量大、系统阻力小的特点，适用范围广，（常温、高温含尘浓度60g/m3混合气体的净化回收处理）。u 由于结构上的改进，增强了设备严密性、漏风量低于10%，使产品质量的要求进一步提高。u 分隔上中箱体的花板边压制成一定锥形孔，使之与滤袋形成光滑的接触面，密封性好，减少滤袋与孔边的磨损。u 结构简单合理，占地面积小，可安装在室内外，用户可根据其生产工艺、处理风量大小，自选型号或并联组合，并可根据需要提供碳钢或不锈钢材质除尘器。工作原理当含尘气体由进风口进入除尘器，首先流入灰斗，同时气流速度放慢，由于惯性作用，使气体中粗颗粒粉尘直接流入灰斗，起预收尘的作用，进入灰斗的气流随后折而向上通过内部装有金属骨架的滤袋粉尘被捕集在滤袋的外表面，净化后的气体流向上部各小室，并通过长文氏管从出风口排出。含尘气体通过滤袋净化的过程中，随着时间的增加而积附在滤袋上的粉尘越来越多，增加滤袋阻力，致使处理风量逐渐减少，为正常工作，要控制阻力在一定范围内（140-170毫米水柱），必须对滤袋进行清灰，清灰时由脉冲控制仪顺序触发各控制阀开启脉冲阀，即高压空气喷向长文氏管的同时将已净化的气体反吹向滤袋内，形成较大的压差，使积附在滤袋表面的粉尘脱落，滤袋得到再生。清下粉尘落入灰斗，经排灰系统排出机体。由此使积附在滤袋上的粉尘周期地脉冲喷吹清灰，使净化气体正常通过，保证除尘系统正常工作。除尘器型号CNMC20-180袋式除尘器 1台处理风量 23790m3/h过滤面积 305m2过滤风速 1.3m/min滤袋尺寸 20002700mm滤袋数量 180条滤袋材质 易清灰涤纶针刺毡工作温度 120压缩空气压力 0.4-0.7MPa压缩空气耗气量 1.35m3/min引风机型号 4-68 8C引风机 1台 风量 19404-33958 m3/h 全压 2618-1833 Pa 转速 1600r/min 电动机 Y200L1-2 30kW冷风阀为防止烟气温度瞬间提高，在烟气进入除尘器前设冷风阀，当烟气温度升至界定温度时，管道上的热电偶传感给电控箱，从而控制冷风阀打开混入环境空气进行降温，当温度降至界定温度下限时，电控箱控制冷风阀关闭。预喷涂装置由贮灰仓、定量给料器、高压风机、喷射装置组成，在每次开机时，对布袋进行预喷涂，在过滤过程中也进行喷射，使白土粉在管道中就对沥青烟进行吸附，过滤时，沥青烟与白土粉