技術(shù)文章
堿液吸收塔HCL、CL?酸性廢氣處理
1、廢氣來(lái)源與特性
HCL和CL?酸性廢氣主要來(lái)源于化工生產(chǎn)過(guò)程,以及金屬表面處理、電子工業(yè)蝕刻等環(huán)節(jié)。HCL易溶于水,CL?在水中有一定溶解度,且能與堿溶液發(fā)生反應(yīng)。
2、處理目標(biāo)
設(shè)計(jì)一套穩(wěn)定的酸性廢氣吸收塔處理系統(tǒng),確保處理后的廢氣達(dá)標(biāo)排放,同時(shí)盡量降低處理過(guò)程中的能耗和運(yùn)行成本,實(shí)現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的平衡。
3、HCL、CL?酸性廢氣吸收原理
(一)HCL吸收原理
HCL是易溶于水的酸性氣體,其吸收過(guò)程主要基于物理溶解和化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)含HCL的廢氣與吸收液接觸時(shí),HCL迅速溶解于水中,發(fā)生電離反應(yīng):HCl=H+Cl。為進(jìn)一步提高吸收效果,通常采用堿性吸收液,如NaOH溶液。HCL與NaOH發(fā)生中和反應(yīng),化學(xué)方程式為:
HCl+NaOH=NaCl+HO,通過(guò)酸堿中和反應(yīng),將HCL轉(zhuǎn)化為鹽和水,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)HCL的處理。
(二)CL?吸收原理
CL?在水中具有一定的溶解度,但其在堿性溶液中的吸收效果較好。當(dāng)CL?與堿性吸收液接觸時(shí),發(fā)生歧化反應(yīng):
Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+HO。
風(fēng)
堿液吸收塔工藝流程:
含HCL和CL?的酸性廢氣先通過(guò)管道收集,經(jīng)過(guò)預(yù)處理系統(tǒng),處理廢氣中可能帶的固體顆粒物、油霧等雜質(zhì),防止其堵塞堿液吸收塔內(nèi)的填料和管道,影響吸收效果。預(yù)處理后的廢氣進(jìn)入堿液吸收塔底部,自下而上。堿液吸收塔內(nèi)噴淋堿性吸收液(如NaOH溶液),吸收液通過(guò)塔頂?shù)膰娏苎b置均勻噴灑,形成液膜和液滴,與上升的廢氣充分接觸,發(fā)生吸收反應(yīng),處理廢氣中的HCL和CL?。
吸收后的廢氣繼續(xù)上升,經(jīng)過(guò)除霧器,處理廢氣中的霧滴,防止液滴進(jìn)入后續(xù)設(shè)備和排放管道,造成腐蝕和二次污染。除霧后的達(dá)標(biāo)廢氣通過(guò)風(fēng)機(jī)和煙囪排放到大氣中。吸收后的富液(含有反應(yīng)生成的鹽類物質(zhì))從吸收塔底部排出,進(jìn)入富液處理系統(tǒng),進(jìn)行中和、沉淀、濃縮等處理,回收有用物質(zhì)或排放。同時(shí),為保證吸收效果,需要定期補(bǔ)充新的堿性吸收液。
堿液吸收塔工藝流程說(shuō)明:
1、預(yù)處理系統(tǒng):
采用旋風(fēng)分離器和布袋除塵器相結(jié)合的方式處理廢氣中的固體顆粒物。旋風(fēng)分離器利用離心力將較大粒徑的顆粒物分離出來(lái),初步降低廢氣中的粉塵含量;布袋除塵器則進(jìn)一步過(guò)濾較小粒徑的顆粒物,確保進(jìn)入堿液吸收塔的廢氣中顆粒物含量符合要求。對(duì)于油霧等雜質(zhì),可在預(yù)處理系統(tǒng)中設(shè)置絲網(wǎng)除霧器或靜電除油器進(jìn)行處理。
2、堿液吸收塔:
選用填料塔作為吸收設(shè)備,填料塔具有比表面積大、氣液接觸充分、傳質(zhì)效率高等優(yōu)點(diǎn)。堿液吸收塔塔內(nèi)填充鮑爾環(huán)、階梯環(huán)等填料,增加氣液接觸面積,提高吸收效率。吸收液采用多級(jí)噴淋的方式,在塔內(nèi)形成多個(gè)吸收段,使廢氣與吸收液充分接觸,確保HCL和CL?被吸收。
3、除霧器:
采用折流板除霧器或絲網(wǎng)除霧器。折流板除霧器利用氣流在折流板處的轉(zhuǎn)向,使霧滴因慣性作用撞擊到折流板上,形成液膜流下;
4、富液處理系統(tǒng):富液先進(jìn)入中和池,加入酸性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH值至中性,使富液中的堿性物質(zhì)中和。