三乙胺废气处理工程技术应用.pdf

第37卷,第2期
安徽化工
Vol37. No.2
月
ANHUI CHEMCAL INDUSTRY
Apr 2011
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三乙胺废气处理工程技术应用
李杰1,夏宽新2,谈亚蓓3
(1.安徽全柴动力股份有限公同,安徽全椒239500;2.合肥学院化工系,安徽合肥230022;
3.安徽万联环保科技股份有限公司,安徽合肥230051)
摘要:采用磷酸喷淋吸收法处理三乙胺废气,实践证明:该工程技术具有处理效果好,废气去除率高,运行简单,自动化程度高等优
关键词:三乙胺;废气;处理;工程技术;应用
doi:10.3969/jssn.1008-553X.2011.02.022
中图分类号:X701文献标识码:A文章编号:1008-553X(2011)02-0073-03
我国自上世纪80年代引进美国 Ashland公司三乙酸盐)。因三乙胺在水中的溶解度大,经过实践,选用喷
胺制芯工艺以来,由于该T艺具有生产效率高,节能,砂淋状态下2%~4%的稀磷酸溶液为中和吸收液,处理效
芯的尺寸稳定、精确,溃散性好,固化均匀,适应性强等果最佳。
特点川,广泛应用于我国汽车、柴油机行业发动机缸体、2.2工艺流程(图1
缸盖等关键铸件的生产中,成为我国铸造业高速制芯的
坪比]"
主流技术。随着国家对环境治理的重视,研究开发稳定
高效、经济实用的三乙胺废气处理技术和设备具有十分
重要的意义。
疫液
三乙胺废气产生的途径及其对环境的影响
5、
1.1废气产生的途径
1.射芯机2.均压箱3.砂尘分离器
三乙胺废气产生的途径主要是在射芯机制芯的过
4.引风机5.净化塔6.一体化污水处理设各
程中砂芯硬化,使机器周围以及成型砂芯堆放处散发出
图1三乙胺废气处理工艺流程
乙胺废气。
1.2对环境的主要影响
整个系统在风机的动力作用下,通过吸尘罩及管道
(1)三乙胺又名三乙基胺,分子式为CaHN,属大将冷芯盒射芯机内及其周国的废气收集进入均压箱均
气中有害污染物。美国政府将其列入新清洁空气法压后,再进入砂尘分离器去除砂粒和其它异物,出气再
( Clean Air Act)中189种优先控制的大气有害污染物经过净化塔内布气器均匀进人塔内,与通过喷淋装置产
之
生的二道逆流磷酸酸雰充分接触,发生化学反应。浄化
(2)三乙胺具有强烈的氨臭味,有刺激性,易燃,易塔内的礫酸酸液充分吸收了废气,去除三乙胺废气,净
挥发。50pm浓度的三乙胺就可使人产生严重的肺刺激化后的气体向上进入塔体上部以填料球组成的脱液层
症状。
脱去水份后经烟囱排入大气。
2三乙胺废气处理技术
整个系统在PHLC控制下,设置手动和自动两种操
2.1工作原理
作方式,并与射芯机联锁。系统通过在线pH且控制器控
由于三乙胺废气呈碱性,因此采用磷酸与其发生中制循环净化液的pH值及密度值,实现自动加酸、加水、
和反应生成三乙胶磷酸盐,达到净化作用。化学方程式喷淋以及pH值的自动检测、显示和报警等功能。该系
为:( CHCH2)N+H1PO-→(CHCH2)NHPO.(三乙胺磷统操作简单,自动化程度高。
收稿日期:2010-12-02
作者简介:李杰(1964-),男,安微全椒人,工程硕士,高级工程师、主要从事环境工程技术和设备的研究工作,0551-3358206,13956022358
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总第170期2011年第2期(第37卷)
安徽化工
2.3处理设备
(1)喷淋装置。净化塔内部设有两层的酸雾喷淋结
三乙胺处理系统由吸尘罩、均压箱、砂尘分离器、净构,在喷淋覆盖范围内能均匀喷淋酸雾,増大废气与磷
化塔和管道系统组成,在电气系统控制下通过风机进行酸液的接触面积和接触时间。
工作
(2)脱液处理。主要作用是脱除气体中夹带的水
2.3.1吸尘單与管道系统
份,防止造成二次污染,脱液率达到99.9%
吸尘罩的设计应综合考虑各尘源点废气的收集、设
3)中和液池及液位和酸度控制。中和液池储存与
备的布局和操作方便,可制作形状复杂的吸尘罩和管废气发生中和反应的磷酸液体,其液位和酸度控制十分
道。难度在于无组织废气的收集。最佳的吸尘罩既要吸关键。采用液位计进行自动液位控制,来用自动在线pH
收效果好,运行稳定可靠,又要节能经济。
控制器进行自动酸度控制。中和液池采用沉淀结构,沉
吸尘罩与管道系统均采用优质玻璃钢制造,管道系淀物容易清理。循环泵前加过滤装置,防止喷头堵塞。
统最好能附厂房立柱固定。整个管路含插板阀、固定装
(4)酸池及加酸裝置。酸池是储存磷酸的池子,置
置,要求密封良好,无泄漏,管道厚度6-8mm。
于净化塔底部,酸池的容积可以满足设定天数正常运
2.3.2均压箱
行的磷酸用量。酸池内有液位计及灯光显示装置,及时
均压箱的作用是将吸尘罩收集的各粉尘源的废气提醒加酸,确保系统的正常运行。酸池加料口结构设计
均布于管道系统,形成低速上升气流进入砂尘分离器和合理,方便操作和安全加酸,并配装过滤网,防止杂质
浄化塔体,与磷酸液(雾)有效充分地中和。均压箱常采进入。
用耐酸碱腐蚀的材料。
2.3.5电控系统
2.3.3砂尘分离器
整个电控系统采用PILC自动控制运行,与射芯机
砂尘分离器的作用是过滤进入风机的废气,分离并联动联锁。开机时先开风机再开循环泵;停机时先停循
除去废气中的砂粒和其它异物,避免异物进人浄化系环泵,再停风机。整个系统具有自动、手动和数据显示
统,提高系统处理效果。
并对主要运转部位的故障采用声光显示,显示内容包括
2.3.4净化塔
如中和液池液位高或低、酸池液位高或低、中和液池酸
净化塔是三乙胺废气处理系统的关键和主要设备,度超标、循环水泵故障、加酸水泵故障等。
塔内有喷淋、脱水等装置,塔底有分隔的中和液池和酸2.3.6风机
池储存箱,外置循环水泵、加酸泵、p值控制器及液位
风机是整个系统的动力设备。风机机売由耐腐蚀的
计于一体。浄化塔采用优质玻璃钢制造,结构简单,外形玻璃钢制造,叶轮由碳素钢与玻璃钢复合材料制造。吸风
美观,性能可靠,耐腐蚀,抗老化,维修方便,造价低廉。口装有粗滤器,配有良好的减震装置,大大地降低运行噪
其结构示意图见图2。
音。因此,风机不但保留了钢质风机结构强度高的优点
符合空气动力性能要求,而且具有全玻璃钢风机的耐腐
蚀性能,可以在酸碱交替腐蚀的恶劣环境下运行。
3二次污染的防治
(1)净化塔处理三乙胺废气产生的废液量较少,因
而多数企业就忽视对废液的处理,将废液直接排人市政
管网,很容易造成水体污染。因此,必须进行收集处理。
处理方法通常有两种:①用一套带搅拌的中和装置加入
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石灰水后,还原出来的三乙胺回用于生产,剩余的磷酸
钠盐溶液送复合肥生产厂家作为原料;②直接排入企业
污水处理站调节池。
2)防止风机噪音污染环境,可采用必要的降噪措
1.出气口2.喷淋3.进气口4.填料
施,使其达到国家规定的噪声标准值。
5.隆流管6.进液管7.布气管8.吸液管
4处理效果
图2净化塔结构示意图
目前该工程技术多次应用于我国大型汽车