鋁熔煉過(guò)程中,由于燃料燃燒和爐料加熱,會(huì)產(chǎn)生大量廢氣,其中含有煙塵以及硫、碳、磷和氮的氧化物等污染物,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。因此,鋁熔煉煙氣處理工藝成為鋁再生利用過(guò)程中不可或缺的一環(huán)。
鋁熔煉煙氣特點(diǎn)顯著,煙塵粒徑小,通常在0.1至50微米之間,煙氣量波動(dòng)大,最大波動(dòng)幅度可達(dá)50%,且煙氣成分復(fù)雜,除基本燃燒產(chǎn)物和顆粒物外,還包含含油氣體、粘性物質(zhì)及氟化物等有害成分。針對(duì)這些特點(diǎn),需要采取高效的煙氣處理工藝來(lái)確保達(dá)標(biāo)排放。
當(dāng)前,鋁熔煉煙氣處理工藝主要采用脫硫塔結(jié)合濕式靜電除塵器的方式。該工藝首先通過(guò)脫硫塔對(duì)煙氣進(jìn)行前處理,利用溶液與煙塵充分接觸,去除煙塵中的大顆粒物,并降低煙塵溫度。同時(shí),使用石灰再生脫硫液進(jìn)行脫硫,有效減少煙氣中的硫氧化物含量。經(jīng)過(guò)脫硫塔處理后,煙氣進(jìn)入濕式靜電除塵器。濕式靜電除塵器通過(guò)釋放高壓靜電磁場(chǎng),使煙塵帶上負(fù)電荷,并吸附在陽(yáng)極板上。隨后,通過(guò)灑水噴淋系統(tǒng),將吸附在陽(yáng)極板上的煙塵沖刷到底部進(jìn)行處理。最終,處理后達(dá)標(biāo)的煙塵經(jīng)排氣筒有組織排放,煙囪出風(fēng)口距離地面高度需保持在15米以上。
濕式靜電除塵器相較于傳統(tǒng)干式靜電除塵器,具有顯著優(yōu)勢(shì)。首先,除塵效率高,采用水噴淋方式清洗電極表面的粉塵,無(wú)二次揚(yáng)塵產(chǎn)生,能顯著降低出口粉塵排放濃度,確保除塵器出口粉塵排放濃度低于10毫克每立方米。其次,電場(chǎng)內(nèi)用水進(jìn)行噴淋清洗,水粒子粘附到粉塵表面,尤其是高比電阻粉塵顆粒,加速了煙氣中粉塵粒子趨向異極的速度,從而有效解決了高比電阻粉塵的捕集問(wèn)題。此外,濕式靜電除塵器對(duì)PM2.5微細(xì)粉塵和氣溶膠的脫除效率高,可以收集濕法脫硫工藝后續(xù)煙氣中的PM2.5微細(xì)粉塵和氣溶膠,去除率超過(guò)90%,顯著改善排放煙氣的透明度,滿足更高的國(guó)家空氣質(zhì)量控制要求。同時(shí),該設(shè)備還能收集濕法脫硫后續(xù)煙氣中的汞及重金屬,去除率同樣超過(guò)90%。
除了脫硫塔和濕式靜電除塵器外,鋁熔煉煙氣處理工藝還可采用其他輔助設(shè)備,如集塵室、旋風(fēng)收塵器、噴霧式收塵器等。集塵室利用流體速度突然減慢時(shí)顆粒自身重力沉降的原理進(jìn)行收塵,但收塵效果相對(duì)較差。旋風(fēng)收塵器則通過(guò)氣體高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生離心力,使顆粒碰撞在收塵器壁上并下降到集塵室中,效果較好且投資較低。噴霧式收塵器則通過(guò)液滴捕獲氣體中的顆粒,顆粒被濕潤(rùn)后吸附其他顆粒,最后因重力下降到集塵室被收集。這些輔助設(shè)備可根據(jù)實(shí)際情況靈活選用,以進(jìn)一步提高煙氣處理效率。
綜上所述,鋁熔煉煙氣處理工藝采用脫硫塔結(jié)合濕式靜電除塵器的方式,具有高效、環(huán)保、無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),輔助設(shè)備的選用可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行靈活調(diào)整,以確保煙氣處理效果達(dá)到最佳。隨著環(huán)保要求的不斷提高,鋁熔煉煙氣處理工藝將不斷優(yōu)化和完善,為鋁再生利用產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力保障。