炭素阳极混捏成型工序的沥青烟气净化新思路.pdf

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轻金属
2006年第8期
炭素阳极混捏成型工序的沥青烟气浄化新思路
吴萍沙
(沈阳铝镁设计研究院,辽宁沈阳110001)
摘要:本文通过分新泥晟塑亲統工艺流程持点,エ艺生产过程中产生污染物的持性,从多种治理方法分祈,总
条新的治理方案消足沥青烟气冷化的要求。
关词:沥青烟气冷化;吸附辱;加热翠;固气比
中囝分类号:TE626.816;X701.2文献标识码:B文章号:1002-1752(2006)08-0068-0
New clew to pitch fume scrubbing for anode kneading and compacting process step
WU Ping -sha
Shenyang Aluminum and Magnesium Engineering
and Research Institute, Shenyang, Shenyang 11000, China
Abstrct:Thepapersumsupanewplanforpitchfumescrubingfrommanyalternatives,atfteranalyzingthefeaturesoflknendlingandcompacetingpro
cess and those of pollutants from the process
Key wrods: pitch fume scrubbing absorber; heater; solid to gas ratio
炭素阳极生产是以煤沥青作为粘结剂,它在加微的挥发冷凝物,粒径多在0,1~1m,最小的约0
热状态下,以沥青烟气的状态散发,沥青烟气成分非0gm,最大的约10gm,平均粒径约0.6pam,而气相
常复杂,含有数百种物质,其中酚类、葱类、苯并芘则是不同气体的混合物。
等多环芳香烃类对人类及动植物有一定危害性,待
别是3、4苯并芘属于强致癌物质,越来越受到人们2混捏成型沥青烟气常见治理技术
的关注。阳极生产过程的混握、成型工序中,沥青烟
气逸散点分散,在实际运行的过程中由于治理方法2.1静电捕集法
不当,造成沥青烟气外逸,危害人体健康造成环境污
在混捏成型工序采用干电捕焦油器。这种方法
染,应引起高度的重视。
许多碳素厂都使用。该方法运行简单,使用方便。
1沥青烟气的产生及特性分析
在系统刚投入运行时,效果还可以,净化效率可达
98%~99%。但随着运行时间加长,粘附到极板上
混成型工序散发沥青烟的污染源主要是:混
捏(混捏锅或连混擢机)、糊料冷却机、成型机、糊
的粉尘与沥青重质烃混合形成了粘稠团块粘附在极
料输送等。
板上,而影响电捕焦油器的净化效率及正常运行,再
混握工序在加料和干混过程中产生一定量的粉加之10~20m集气管道的沿程冷却,使冷凝的焦油
尘;而当液体沥青注入时,含有大量粉尘与沥青的烟
与炭尘粘附到管壁上,直至把管道堵死,使系统无法
气散发出来,随着湿混时闫加长,烟气中粉尘含量越≤行。另外,该系统收下料不能返回生产系统。
来越小;混揮后的排糊及冷却阶段,由于榭料遇到冷2.2洗涤法
空气,则大量的沥青烟气、水汽及少量粉尘散发出
洗涤法是沥青烟气与和石灰水在洗涤塔充分接
来;成型机在加料和成型过程产生含尘沥青烟气,糊触,促使沥青辉发分冷凝而从气相中分离出来。运
料输送过程中也产生含尘的沥青烟气。
行初期,沥背烟净化效率可达90%,沥背烟排放浓
沥青烟气由气液两相组成,液相组分是十分细度低于10mg/Nm2。长期运行的净化效率一般在
收稿日期:2006-03-22
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206年第8期
吴萍沙:炭素阳极混捏成型工序的沥青烟气净化新思路
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75%左右。由于用水洗涤烟气,洗涤水循环一段时强;(3)选择性好;(4)颗粒均匀,有较好的机械强度
间后需排放,洗涤水中石油类含量较高,必须设废水化学稳定性和热稳定性;(5)制造简单,价格便宜。
处理系统。造成净化工艺复杂化,给操作管理和设
国内应用沥青烟气治理的吸附剂主要有氧化
备维护造成困难。同时由于废水处理系统管理不铝、活性炭粉和白土。氧化铝主要应用于阳极焙烧
善,还出现废水二次污染问题。因此,湿法洗涤净化炉烟气治理,吸附沥青后的氧化铝作为电解铝原料
工艺较为复杂,设备较多,给操作管理和设备维护造利用。茂名炭素厂在20世纪80年代引进国外技
成困难,反应中产生的CaSO4易使处理设备结垢,术,采用白土作为吸附剂净化高压浸渍产生的沥青
恶化处理效果。此外,在寒冷地区还需解决冬季结烟,吸附沥青烟的白土经焙烧后循环利用。在混捏
冰等问题。
成型沥青烟气治理工业应用中,基本采用焦炭粉作
2.3吸附净化法
吸附剂,吸附烟气中的沥青焦油。焦炭粉是阳极生
吸附法是废气与多孔性固体接触,使其中污染产的原料之一,是石油焦经煅烧、玻碎和磨粉后的中
物吸附在固体表面上而从气流中分离出来。吸附作间原料,无需另行制备吸附剂。吸附焦油后焦炭粉
用可以发生在不同界面上,气体或溶质在固体(吸附用布袋除尘器实现气固分高,回收的吸附沥青的焦
剂)表面上被吸附的过程属于一种自发性的过程,对粉作为混捏用料可直接使用,无需再生,到化害为
于某一吸附剂及其某一吸附物来说,被吸附物质的利,不存在二次污染问题。
量随着表面的增大而增加。因此,吸附剂一般满足
国内典型阳极生产厂混捏成型烟气监测结果见
以下要求:(1)比表面积和空隙率大:(2)吸附能力表1。
表1国内混涅成型烟气净化设施运行情况一览表
Tab. I List of fume scrubbing devices for kneading and compacting system in China
烟气初始浓度
烟气排放浓度
净化效本
治理措施
污染物
mg/Nm?
沥膏烟
中铝贵州分公司
湿法
粒物
沥膏烟
266-396
2t.2~47.6
兰州铝业
東粉吸附净化
粒物
453T-9866
t.6~13.7
8.7-16.2
62.379.5
连城铝业
焦粉吸附净化
灰粒物
2735630361
9.3~18.7
沥膏烟
托顺铝厂
粉吸附净化
粒物
99,4
315
90
云南铝业
焦粉吸附净化
粒物
焦粉吸附争化
沥诗烟
f36
万方铝业
拉物
4615~9000
3.7ー7.6
>
关铝式
沥青烟
62.2
焦粉吸附净化
粒物
99.3
沥膏烟
河南神火
15
焦吸附净化
泣物
40
99.8
表1显示,采用焦粉吸附净化技术,经净化处理3混捏成型沥青烟气净化新愿路
后的烟气沥青烟排放浓度基本小于40mg/Nm3,满
足国家现行的排放标准要求。
3.1新思路的引出
随着我国工业生产技术的迅速发展,清洁生产