1 概述
帶鋼經熱軋后需經酸洗過程后方可實施冷軋,酸洗過程能夠實現(xiàn)對帶鋼表面污垢及氧化鐵的有效清洗,確保帶鋼板品的合格性。通常,帶鋼酸洗原料以鹽酸為主。酸洗過程中有大量鹽酸氣體產生,需經酸霧排氣系統(tǒng)進行專門處理,酸霧排氣系統(tǒng)在處理鹽酸氣體的過程中產生大量積液,將積液排入廢水地坑,再由耐酸泵運送至廢水處理站進行處理和排放。
2 傳統(tǒng)酸霧凈化方法及缺陷
傳統(tǒng)酸霧凈化方法的基本流程為 :對于酸洗過程中產生的大量含酸氣體由風管向酸霧洗滌塔輸送,由酸霧洗滌塔進行凈化處理后經風機排入煙囪后排向大。酸霧凈化裝置主要用洗滌水對酸霧進行洗滌。由于酸霧凈化裝置通常是一級洗滌,洗滌級數(shù)較少,無法收到良好的洗滌效果,同時受系統(tǒng)中缺乏酸霧冷卻裝置的限制,無法有效降低洗滌水酸的溫度和濃度,溫度通常保持在50~60℃,導致酸霧中 HCl 凈化不徹底,使得排入大氣的氣體中含有大量的鹽酸,造成大量鹽酸的損失,無法實現(xiàn)單位生產成本的有效控制,同時排除的廢氣因含有大量鹽酸而不達排放標準,對廠區(qū)及周邊區(qū)域大氣造成嚴重污染,甚至在一定程度上腐蝕了廠房的鋼結構以及機電儀器設備,嚴重威脅生態(tài)平衡,甚至危及到職工及周邊居民的健康。運用酸霧洗滌塔對酸霧進行洗滌,洗滌水吸收大量 HCl,符合回收利用的標準,若直接將其排入廢水處理站進行處理則會浪費大量鹽酸,還會嚴重污染周邊環(huán)境,加大廢水處理成本。
3 酸霧凈化回用技術
本工藝根據(jù)廢氣的收集、凈化和處理共設計四個系統(tǒng),分別為廢氣收集系統(tǒng)、引風系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)。其中,廢氣收集系統(tǒng)又涉及移動槽蓋與扁口吸風裝置,引風系統(tǒng)中最為關鍵的裝置在于防腐蝕管道的配置,凈化系統(tǒng)選用填料吸收塔,排氣系統(tǒng)的煙囪高達15m且具有良好的防腐蝕性。如圖1所示,還可以繼續(xù)對酸霧凈化處理流程進行細化,即廢氣由吸風系統(tǒng)收集后進入槽間酸霧通道,進行第一次吸收塔填料,作一級凈化處理,再進行第二次吸收塔填,作二級凈化處理,經吸收塔除涂層后由風機傳入排氣煙囪后排出。當前,國內仍采用液體吸收法來處理帶有酸、堿的腐蝕性氣體。而要提高液體吸收法的處理效率,則需要選擇合適的酸霧凈化塔。本項目選用的是聚丙烯吸收塔。該吸收塔的優(yōu)點在于外觀美觀、輕巧耐用、便于拆裝與維修、占用空間小低耗電、低噪聲、高強度、高效率以及較強的耐腐蝕性,對腐蝕性氣體中的眾多水溶性氣體有很好的吸收和去除作用。氣液在塔內的相互接觸依賴于塔內填料的媒介作用。塔內填料以填料支撐板進行支撐,在塔內呈亂堆狀。再由上方的填料壓板對上升氣流進行阻隔。塔頂設有液體分布器,對填料進行液體噴淋,并逐漸向內部滲透。由塔底進入的氣體經氣體分布裝置進行分布,自底部沿填料空隙向頂部傳遞,與液體傳遞方向相逆,并在填料表面進行充分接觸和傳質。下流的液體有時會有壁流現(xiàn)象的出現(xiàn),由此而導致填料層中所分布的氣液不均勻,降低傳質的效率。所以,對噴淋塔內的填料進行分層設置,液體自液體分布器噴淋到上層填料,經中層再重新分布后向下層填料進行噴淋。為降低液體隨氣體流失的概率,塔頂還設有汽水分離器,以對噴淋液進行截留,進而實現(xiàn)噴淋液的循環(huán)使用,降低使用過程中的損失,當塔頂噴淋液不足時,由塔底循環(huán)水箱適時進行補充。