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我国稀土生产中有害废气的治理维权

2020年10月28日 武汉母婴网

我国稀土生产中有害废气的治理

目前国内稀土火法厂及湿法厂已达到百家左右。据不完成全统计,我国在1990年稀土生产中排出各种有害废气量比1980年约增长10倍多。归纳为两种废气来源。一是原料中含有害物质的丰源;二是使用化学试剂在冶炼中带来有害物质,目前我国稀土冶炼厂排出的有害废气可分为三种类型:一是含粉尘废气。二是气态废气。三是含酸碱和有机物质的废气。

在生产中所产生的有害废气有如下的几个特点:(1)有害废气排出量较大。如用H↓2SO↓4熔烧稀土精矿日处理量为10t时,排出废气量约为9500m↓3/h,年总排量高达6900万m↑3;在电解中生产稀土金属的产量为1.5t/天时,排出含Cl↓2废气量可达到4.5m↑3/h,年总排量3.3亿m↑3;在生产稀土合金时排放烟尘废气量约10000m↑3/h,年总排量7200万m↑3。(2)废气成复杂处理困难。处理这种废气时,工艺过程较长,使用的设备较多,作业较困难。

<都可以领取一次奖励p>根据国家标准(GBJ4-73)及其它规定,有害物质的排放标准是在排气烟囱高度为30mm的条件下,排放的废气中含氟(F)1.8kg/h,二氧化硫(SO↓2)34kg/h,氯量(Cl↓2)5.1kg/h,硫酸雾气量(H↓2SO↓4气)260mg/m↑3,盐酸气量(HCl气)2.2kg/h,无害粉尘量100mg/m↑3。

净化处理方法 目前工业生产中对有害废气的净化处理方法有下列几种:即冷凝法,吸收法,吸附法,燃烧法和催化法等。现在我国稀土生产中对有害废气的净化处理主要采用吸收法和吸附法两种。常用的吸附法的吸收剂为水和稀的烧碱溶液。常用的吸附法的吸附剂为固体氧化钙(CaO)。用上述两种方法已在我国稀土工业生产中实践,且获得了较好的净化效果。

含尘废气的净化处理 采用吸附法对含尘废气进行净化处理。以包头稀土精矿(RE共有26家信托公司参与发行了46款集合信托产品O30~40%)作为原料,在矿热炉中熔炼稀土合金时产生大量烟气,选用CaO粉为吸附剂,砂滤器为主要除尘设备的输送床干法净化工艺,净化主要工艺过程是:矿热炉排出烟尘气→集烟→沉降→旋风除尘→砂滤除尘→废气→检测→无害废气→排入大气。净化主要设备有:集烟罩、沉降器、旋风收尘器、砂滤器和排风机等。废气净化后含F〈1.0mg/m↑3,除下率99%;含SO↓2〈30mg/m↑3,除SO↓2率〉92%,含尘〈200mg/m↑3,除尘率〉99%。净化后为无害废气可排入大气。上述干法净化法与目前湿法除尘净化法相比,其具有工艺过程简单,使用设备少,净化率高,生产费用低及管理方便等优点。

含氟废气的净化处理 选用吸收法净化处理含氟废气。以较低温度的工业水作为吸收剂。采用工业水在三级填料塔中进行喷淋反复吸收。废气从塔底部进入而上,冷水从塔顶部淋下,使HF、SO↓2和H↓2SO↓4气被水吸收而将有害废气净化,将化工艺过程是:回转窑排出废气→沉降→除混酸→喷淋吸收→气水分离→检测→无害废气→排入大气。使用的主要设备有:沉降器,除酸冷却风机等。废气净化后含F由84kg/h降至0.096kg/h除F率为97~98%,而SO↓2,H↓2SO↓4气降至符合国家排放标准。该法工艺简单,成本较低,但所得混酸分离难些,可返回使用。

含氯、氟废气的净化处理 用吸收法处理此废气,以稀碱液为吸收剂。在用氯高温氯化包头稀土精矿(REO≤60%)中,从氯化炉排出含F和Cl↓2 19.1kg/h,F量7.1kg/h,分别超过国家标准的3.75倍和3.94倍。在三级填料塔进行对流反复吸收,废气从下向上;稀碱液由上而下喷淋,使废气中的F和Cl↓2被吸收于淋洗液内而净化废气。其化学反应式如下:2NaOH+Cl↓2=NaClO+NaCl+H↓2O;NaOH+HF=NaF+H↓2O;主要工艺过程为:氯化炉排出废气→冷却除杂→喷淋吸收→气水分离→检测→无害废气→排入大气。主要设备有:冷却塔,填料吸收塔,气水分离器,吸收液循环槽及循环泵等。净化后的废气含Cl↓2降至0。039kg/h,F降至0.001kg/h,它们的净化率均达到99%。废气达标排入大气。

含氯废气的净化处理 用混合氯化稀土(REO≥45%)为原料,在熔盐电解槽内生产稀土金属时,在电解槽上方排出大量的含氯废气,排量49000m↑3/h,含Cl↓2量为0.2mg/m↑3,少量电解质和HCl↓2气等。Cl↓2含量超过国家标准的1.9倍。可用稀的NaOH溶液于填料塔内进行逆流淋洗吸收,或用鼓泡式接触塔进行吸收(塔内吸收液不动,废气穿过液体后逸出),上述两种吸收型式均可生成次氯酸钠(NaClO)主要反应式为:2NaOH+Cl↓2=NaClO+NaCl+H↓2O如用逆流吸收法,其使用设备及作业方法与4、2、3项相似,可按其实践。净化后废气中含Cl↓2由9.7kg/h降至0.195kg/h,除氯率为98%,排入大气中的无害废气符合标准要求。

含氯化氢废气的净化处理 以盐酸分解南方离子型稀土精矿(REO≥92%)中,在反应槽上方排出含Hcl气的废气,排量为560m↓3/h,含Hcl6kg/h,超过国家标准许2.72倍。可选用鼓泡式吸收塔进行净化。吸收塔底部放入稀的NaOH液内而净化了废气。其反应式是:NaOH+HCl2=NaCl+H↓2O主要设备有:集废气器,吸收鼓泡塔,吸收液贮槽,稀NaoH液槽,送液泵和排风机等。净化后废气中含NCl气由6kh/h降至0.05kg/h,净化率达99%,无害废气可排入大气。



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