NH3和HCl最终版

龙岩高岭土有限公司 年产 2 万吨超细煅烧高岭土项目一期 3工程 25000m /h 废气净化工程 设计方案 南京环境能源科技有限公司南京环境能源科技有限公司 二零一零年十月二零一零年十月 龙岩高岭土有限公司 年产 2 万吨超细煅烧高岭土项目一期 3工程 25000m /h 废气净化工程设计方案 第一章概述 1.11.1 项目概述项目概述 龙岩高岭土有限公司年产2万吨超细煅烧高岭土项目在生产 过程中产生一些大气污染物质， 相关废气中主要污染物成分为粉尘， 此外还含有 NH3、HCl 等气体，这些污染物质的存在对厂区及周边环 境造成污染。公司前期已采用布袋除尘器对粉尘进行处理，现计划 对相关车间增设有害废气净化系统。受公司方的委托，南京联瑞环 境能源科技有限公司现编制相关废气净化工程的设计方案，以保证 项目实施后废气经过处理后达标排放。 1.21.2 设计依据设计依据 (1)《大气污染物综合排放标准》 （GB16297-1996） ； (2)《恶臭污染物排放标准》 （GB14554-93） ； (3)《工业企业噪声控制设计规范》 （GBJ87-85） ； 附录一大气污染物综合排放标准 序名称 号 1 氯化氢 最高允许浓度 (mg/m3) 100 最高允许排放速率 (kg/h) 一级二级三级 禁排 0.26 0.43 1.4 0.39 0.65 2.2 排 气 筒 （ m） 15 20 30 1 附录二恶臭污染物排放标准 序号 1 2 名称 氨 排气筒高度（m） 15 20 30 排气筒高度（m） 臭气15 25浓度 35 排放量(kg/h) 4.9 8.7 20 标准值（无量纲） 2000 6000 15000 （4）龙岩高岭土有限公司提供的项目相关资料； （5）国家和地方其它相关的标准与规范。 1.31.3 设计原则设计原则 (1)项目的实施以符合国家及地方政府相关法律法规为准则，废 气经处理后必须达标排放，并达到其它相应的验收标准； (2)废气处理工艺技术路线成熟、运行稳定可靠、操作管理方便。 一次性投资省、运行费用低，尽可能采用先进的材料和技术，延长 设备使用寿命； （3）设计采用节能型的、技术可靠的设备； (4) 废气处理工艺采用自动化控制技术，提高运行管理水平； (5)系统运行不影响生产工艺及工作人员操作。 1.41.4 设计范围设计范围 本方案设计范围以年产 2 万吨超细煅烧高岭土项目一期工程 25000m3/h 废气净化工程原烟气排放口为接口分界点，有关的设备、 管道、构筑物、电气设计等。 2 第二章第二章工艺设计工艺设计 2.12.1 设计原始资料设计原始资料 （1）主要污染物：NH 3、HCl； （2）主要污染物排放量：NH 3：5kg/h、HCl：10kg/h。 （3）矿浆固含量：42%。 （4）处理风量：25000m3/h； （5）排烟温度：100℃～125℃； （6）已有风机型号规格：9-26№10D； 主要技术参数：全压：5665Pa； 流量：30000m3/h； 转速：1450r/min; 功率：75kw； （7）布袋除尘器阻力损失：1500Pa; （8）喷雾干燥塔及管道阻力损失：1000Pa； （9） 《龙岩高岭土煅烧尾气收集实验结果》 ； （10） 《煅烧窑尾气参数》 （业主提供） ； （11） 《龙岩高岭土有限公司尾气检测报告》 ； （12）公司方提供的其它相关资料。 2.22.2 验收标准验收标准 (1)《大气污染物综合排放标准》 （GB16297-1996） ； (2)《恶臭大气污染物排放标准》 （GB14554-93） ； (3)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)。 3 2.32.3 工艺选择工艺选择 目前，国内外处理有害废气的方法在工程实践上应用的主要有 以下几种：燃烧法（包括直接燃烧、热力燃烧、催化燃烧） 、吸附剂 吸附法、液体吸收法等。 燃烧净化方法包括直接燃烧、热力燃烧和催化燃烧。 直接燃烧法适用于净化含可燃组分浓度较高的废气或者用于净 化有害组分燃烧时热值较高的废气。反应温度一般须在1100℃。其 主要特点是净化效率高，设备构造简单，但存在二次污染问题，而 且造成有用燃料气的大量损失，当废气气量和浓度变化大时，燃烧 不稳定。 热力燃烧用于可燃有机物质含量较低的废气净化处理，需要添 加辅助燃料。反应所需温度较直接燃烧低，在540-820℃即可进行， 停留时间 0.5s-1.0s。 由于其需要外加辅助燃烧， 因此运行费用较高， 同时也有二次污染问题，已逐渐被催化燃烧等其他方法替代。 催化燃烧法是在催化剂作用下，使废气中的有害可燃组分完全 氧化为 CO 2 和 H 2O。与其它燃烧法相比较，它具有以下特点：催化燃 烧为无火焰燃烧，安全性好；要求的燃烧温度低（200-450℃） ，故 辅助燃料消耗少。 其净化效率大于 90%。 催化燃烧法已成功地应用于 金属印刷、绝缘材料、漆包线、炼焦、油漆、化工等多种行业中净 化有机废气。该法需消耗一定热量，适用于处理高浓度、小风量的 废气净化。 4 吸附法净化废气是一种处理有机废气中广泛使用的处理方法， 尤其以活性炭吸附性能最佳，应用最为广泛。原因在于其它吸附剂 具有极性，在水蒸汽共存条件下，水分子和吸附剂极性分子进行结 合，从而降低了吸附剂吸附性能，而活性炭分子不易与极性分子相 结合，从而提高了对有机废气的吸附能力。但该方法需要设计吸附 剂再生装置，若采用蒸汽解吸，则工艺流程过长，操作费用高，回 收的溶剂和水的混合物利用价值也不高，并产生废水处理等二次污 染问题。因此需要在传统工艺的基础上对其进行改进，目前应用较 为成功的是吸附-催化燃烧法。 该方法是将活性炭吸附法和催化燃烧 法结合在一起，成为一种结构紧凑、适合处理低浓度大风量有机废 气的处理系统。它综合了活性炭吸附法和催化燃烧法的长处，克服 其缺点，有利于进一步提高净化效果，保证系统的稳定运行。总体 而言吸附法处理有机废气仍为目前应用最为广泛的净化工艺，该法 净化效率高且运行稳定可靠，其主要缺点是投资和运行费用相对较 高，系统中需要考虑吸附剂反复再生后的工艺流程较为复杂。 液体吸收法是通过水或其他有机（无机）溶剂等吸收剂与有机 污染废气通过传质使污染物从气相转移到液相的操作过程。主要的 吸收设备有空心喷淋塔、旋流板塔、填料塔、板式塔、湍球塔等。 吸收效率主要取决于吸收剂的吸收性能和吸收设备的结构特征，差 异较大。当所处理的污染物易溶于水中时， 吸收剂可采用水或碱液； 而当所处理的污染物难溶于水中时，需要考虑选用其它溶剂作为吸 收剂处理该污染物。 5 工程应用中，在设计废气净化具体工艺时一般应尽可能考虑选 用较为成熟、经过实践证明运行稳定可靠并且能够长期运行的工艺 技术路线。针对龙岩高岭土有限公司的废气处理，由于主要污染物 为 NH 3 和 HCl，这些气体都是易溶于水的，因此采用液态吸收法是较 为合适的净化技术。 而对于 NH 3 和 HCl 的净化，填料塔是应用较普遍 的净化设备。其操作弹性大，负荷变动适应性强；净化效率高且稳 定可靠，在相关行业的酸洗废气净化设备中应用最为广泛和成熟。 因此对于龙岩高岭土有限公司的废气处理确定采用液态吸收法