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文档简介

第五章工业废气处理与资源化

本章教学目标:★掌握硫氧化物的净化工艺

★掌握氮氧化物的净化工艺★掌握挥发性有机废气净化工艺★了解工业废气的来源和危害

★了解典型工业废气处理工艺第五章工业废气处理与资源化

第一节工业废气概述一、工业废气的来源1.燃料燃烧废气2.工业生产源二、工业废气的危害工业废气污染物主要有颗粒污染物、硫化合物、氮氧化合物、光化学氧化剂、含氟化合物等。1.对人体健康的危害2.对植物的危害3.对天气和气候的影响第五章工业废气处理与资源化

第二节工业废气处理与资源化大气污染物主要有漂尘、悬浮物等颗粒污染物、氮氧化合物、碳氧化合物、SO2、碳氢化合物等气态污染物。

一、消烟除尘(一)粉尘1.定义:

产生于固体物质的粉碎、筛分、输送、爆破等机械过程中,粒度大、化学成分与原固体物质相同的含尘工业废气。第五章工业废气处理与资源化

2.分类(1)按粉尘的成分可分为:①无机粉尘②有机粉尘③混合性粉尘

(2)按粉尘的颗粒大小可分为:①可见粉尘②显微粉尘③超显微粉尘

3.粉尘的危害(二)除尘器除尘器是从含尘气体中分离并捕集粉尘、炭粒、雾滴的装置。

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1.除尘器的分类2.除尘器工作原理(1)洗涤除尘器:利用水洗涤含尘气体使气体净化的装置。(2)袋式除尘器:属于过滤除尘器。它是含尘气流通过过滤材料,将粉尘分离、捕集的装置。

(3)静电除尘器

:是利用强电场使气体发生电离,气体中的粉尘也带有电荷,并在电场作用下与气体分离。第五章工业废气处理与资源化

(4)机械除尘器:利用质量力(重力、惯性力和离心力)的作用使颗粒物与气体分离的装置。常用的有:重力除尘器、惯性力除尘器、离心力除尘器三类。

二、硫氧化物的净化工艺大气污染物中,硫氧化物主要有SO2和SO3两种,其中以SO2为主,除去硫氧化物目前主要采取烟气脱硫。(一)烟气脱硫的类型按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。

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(二)烟气脱硫工艺1.石灰石/石灰-石膏法石灰石/石灰-石膏法是用石灰或石灰石作脱硫剂的烟气脱硫方法,简称为钙法。第五章工业废气处理与资源化

2.钠法亚硫酸钠法烟气脱硫又称韦尔曼-洛德工艺,是采用亚硫酸钠水溶液吸收SO2的烟气脱硫工艺。

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3.氨法氨水的水溶液呈碱性,也是SO2的吸收剂。

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4.金属氧化镁法利用碱土金属镁的氧化物、氢氧化物作为SO2的吸收剂,净化处理烟气的工艺,其过程包含吸收和再生两个主要环节。第五章工业废气处理与资源化

5.双碱法脱硫过程中,由于在吸收和吸收液处理中使用了两种不同类型的碱,这种脱硫方法称为双碱法。第五章工业废气处理与资源化

三、氮氧化物的净化工艺工业大气污染物中的氮氧化物主要有N2O、NO2、NO三种,其中NO2为主。1.氮氧化物的性质2.脱硝技术目前控制烟气中排放的NOx的技术措施主要有:①选择性非催化还原法(SNCR);②分级燃烧+SNCR;③选择性催化还原法(SCR);④SNCR/SCR联合脱硝技术。第五章工业废气处理与资源化

(1)选择性催化还原法(SCR)1-锅炉;2-省煤气;3-脱硝反应器;4-空气预热器;5-电除尘器;6-脱硫;7-烟囱;8-锅炉负载信号;9-混合器;10-送风机;11-稀释风机;12-液氨缓冲罐;13-液氨蒸发槽;14液氨储槽第五章工业废气处理与资源化

(2)选择性非催化还原法(SNCR)第五章工业废气处理与资源化

(3)吸收法脱硝吸收法主要有碱液吸收和酸液吸收两种。①碱液吸收典型氨水吸收剂脱硝工艺流程:第五章工业废气处理与资源化

②强酸吸收酸吸收法可分为稀硝酸吸收法和浓硫酸吸收法,但由于采用浓硫酸吸收引入了新的介质,且硫酸具有较强的氧化性和腐蚀性,因此我国在70年代以后已基本不采用该种方法。(4)吸附法吸附法是利用吸附剂对NOx的吸附量随温度或压力的变化而变化的原理,通过周期性地改变反应器内的温度和压力来控制NOx的吸附,以达到将NOx从汽源中分离出来的目的。

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四、挥发性有机废气净化工艺挥发性有机化合物(简称VOCs)是指在常温下饱和蒸气压≥70Pa,常压下沸点≤260℃的液体或固体化合物。处理VOCs废气的传统方法有冷凝法、吸收法、吸附法、催化法、燃烧法等,或者是上述方法的组合。

1.冷凝法第五章工业废气处理与资源化

2.吸收法3.吸附法4.燃烧法第五章工业废气处理与资源化

第三节典型工业废气处理工艺一、双碱法烟气脱硫与资源化1.工艺原理2.双碱法脱硫工艺流程第五章工业废气处理与资源化

3.脱硫塔(1)脱硫塔的结构(2)脱硫除尘脱硫塔的作用是利用碱性物质与SO2充分反应而达到脱硫目的

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(3)气水分离(4)运行方式未检修时运行检修时运行第五章工业废气处理与资源化

4.脱硫副产品的利用二、密闭电石生产尾气除尘与资源化1.密闭电石炉尾气性质特点密闭电石炉尾气温度高、气量波动大、成分复杂,粉尘粒径小、粘性较强。2.密闭电石炉尾气除尘工艺(1)湿法回收炉气后再利用第五章工业废气处理与资源化

(2)直接利用后除尘(3)干法除尘后再利用第五章工业废气处理与资源化

三、NOx废气治理工程实例第五章工业废气处理与资源化

本章小结:一、硫氧化物的净化工艺大气污染物中,硫氧化物主要有SO2和SO3两种,其中以SO2为主,除去硫氧化物目前主要采取烟气脱硫。按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态,烟气脱硫分为:湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。1.石灰石/石灰-石膏法石灰石/石灰-石膏法是用石灰或石灰石作脱硫剂的烟气脱硫方法,简称为钙法。2.钠法第五章工业废气处理与资源化

亚硫酸钠法烟气脱硫又称韦尔曼-洛德工艺,是采用亚硫酸钠水溶液吸收SO2的烟气脱硫工艺。

3.氨法氨水的水溶液呈碱性,也是SO2的吸收剂。

4.金属氧化镁法利用碱土金属镁的氧化物、氢氧化物作为SO2的吸收剂,净化处理烟气的工艺,其过程包含吸收和再生两个主要环节。5.双碱法脱硫过程中,由于在吸收和吸收液处理中使用了两种不同类型的碱,这种脱硫方法称为双碱法。第五章工业废气处理与资源化

二、氮氧化物的净化工艺工业大气污染物中的氮氧化物主要有N2O、NO2、NO三种,其中NO2为主。目前控制烟气中排放的NOx的技术措施主要有:①选择性非催化还原法(SNCR);②分级燃烧+SNCR;③选择性催化还原法(S

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