鑄造煙氣活性炭凈化實(shí)踐

夏琳

摘 要：針對(duì)傳統(tǒng)鑄造企業(yè)粘土砂鑄造煙氣的車間無組織排放，提出了車間煙氣整體收集治理新思路，通過對(duì)車間頂部氣樓的適當(dāng)改造，使整個(gè)車間的煙氣有了完整的收集，并利用活性炭天然的吸附性能，達(dá)到煙氣的凈化排放。

關(guān)鍵詞：鑄造煙氣；活性炭凈化；治理實(shí)踐

粘土砂是鑄造工藝中的造型用材料之一，主要是根據(jù)原砂中的含泥量來區(qū)分。目前粘土砂在生產(chǎn)機(jī)械零部件、閥門管件等方面仍具有不可替代的絕對(duì)優(yōu)勢。

隨著環(huán)境保護(hù)對(duì)大氣監(jiān)測的越來越嚴(yán)，粘土砂雖然使用天然的煤粉和石英砂為主要成分，但在高溫鐵水澆鑄過程中混合有一定的粉塵的氣體產(chǎn)生。因此，鑄造煙氣的凈化處理成為企業(yè)的一個(gè)難題。一是大多的企業(yè)無法確定單一的定點(diǎn)澆鑄；二是鑄造企業(yè)的環(huán)保設(shè)備大多使用布袋除塵且效果欠佳；三是市場上環(huán)保設(shè)備的良莠不齊，報(bào)價(jià)非常高，動(dòng)輒幾十萬元，企業(yè)難以承受等。

一、煙氣的產(chǎn)生與治理方法的確定

以前說到煙氣收集，大多是定點(diǎn)設(shè)立集塵罩收集或移動(dòng)降塵，屬于車間無組織排放。而車間內(nèi)任意地點(diǎn)的澆鑄行為市場上也沒有具體的方法治理，曾有設(shè)備廠家來我公司看過現(xiàn)場后，設(shè)計(jì)出通過在車間四周建立較大的負(fù)壓通風(fēng)道，通過排風(fēng)扇助力收集送到環(huán)保設(shè)備中，這樣一來由于通風(fēng)管道長，排風(fēng)扇多，終端電機(jī)要求就大，不但投資大、而且運(yùn)行成本高，最大的不便是影響車間的使用，因煙氣的自然上行，該負(fù)壓吸風(fēng)效果還不好，達(dá)不到煙氣收集凈化的目的。

通過對(duì)澆造過程和車間環(huán)境的觀察，車間澆鑄產(chǎn)生的煙氣基本為：

（1）熔煉產(chǎn)生的煙氣旋風(fēng)除塵收集不完全溢出的部分煙氣；

（2）粘土砂箱中的水份遇高溫鐵水產(chǎn)生的高溫水蒸氣、煤煙氣；

（3）造型過程中反復(fù)使用粘土砂和鏟車運(yùn)行產(chǎn)生的少量的粉塵和揚(yáng)塵。我們認(rèn)為鑄造煙氣中含有少量的粉塵顆粒，因具有一定的溫度呈向上聚集的過程。因此，我們確立了密封車間頂部氣樓結(jié)構(gòu)，滿足車間內(nèi)任意澆鑄的工藝，以整個(gè)車間為范圍設(shè)立整體意義上的集塵空間，再通過頂部兩側(cè)安裝粉塵過濾和活性炭吸附裝置，達(dá)到煙氣凈化的目的。

二、車間氣樓的改造

我們都知道一般的鑄造企業(yè)的車間頂部都有個(gè)通風(fēng)氣樓，原來這個(gè)氣樓的設(shè)計(jì)是為了采光和自然通風(fēng)。將通風(fēng)氣樓進(jìn)行四周封閉，就成為了很大的集氣空間。實(shí)際使用中采用兩側(cè)安裝粉塵過濾和活性炭吸附裝置（可根據(jù)氣樓的大小安裝多個(gè)），提高煙氣的單位處理量。見下圖：

車間氣樓的改造應(yīng)該考慮吸附裝置的安裝數(shù)量和具體位置，大致分為以下兩種。

采用內(nèi)置型；在密封氣樓的時(shí)候，在兩側(cè)搭建平臺(tái)，放置粉塵過濾和活性炭吸附裝置，用管道排出凈化后的煙氣。

采用外置型：在粉塵過濾和活性炭吸附裝置上采取防水措施，放置粉塵過濾和活性炭受潮失去效果。

三、活性炭煙氣吸附裝置制作與安裝

本活性炭吸附裝置分為箱體、金屬棉濾網(wǎng)、活性炭濾網(wǎng)、風(fēng)機(jī)組成。考慮到車間的容積大小，風(fēng)機(jī)抽風(fēng)量應(yīng)該與之匹配，活性炭濾網(wǎng)以蜂窩狀為好，通風(fēng)流暢，但必須考慮煙氣通過蜂窩狀活性炭空洞的過濾，行程短了，達(dá)不到凈化的效果。

活性炭吸附裝置可安裝在室外，也可以安裝在室內(nèi)。見下圖：

四、蜂窩活性炭產(chǎn)品特性

活性炭被用來凈化空氣一般選用蜂窩狀活性炭。比較多的用在有機(jī)濃度低、風(fēng)量大的各類有機(jī)廢氣凈化裝置中。當(dāng)被處理廢氣在通過蜂窩狀活性炭孔洞時(shí)能夠充分與活性炭接觸，煙氣吸附效率高（可達(dá)67.16%），風(fēng)阻系數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)。

目前，活性炭吸附凈化廣泛用于水質(zhì)處理以及含有苯類、酚類、脂類、醇類、醛類等有機(jī)氣體和惡臭味氣體等各類氣體的處理。

用過的活性炭可以通過技術(shù)手段在改變其外部環(huán)境達(dá)到脫附、活化再生處理后可以循環(huán)利用，綠色環(huán)保。

五、效果檢測

根據(jù)2018年5月25日安徽合大環(huán)境檢測有限公司為使用該裝置的某鑄造企業(yè)出具的《檢測報(bào)告》（報(bào)告編號(hào)：HDJC18181212），檢測結(jié)果如下：

六、結(jié)論與建議

以上利用鑄造車間通風(fēng)氣樓改造治理鑄造煙氣的收集凈化實(shí)踐，只是我們公司在鑄造煙氣治理上的新探索。

我們認(rèn)為該項(xiàng)探索具有改造簡單、投入少、易維護(hù)、成本低，是目前傳統(tǒng)鑄造企業(yè)治理無組織排放煙氣的行之有效的方法之一。

隨著國家對(duì)是涉氣企業(yè)尤其是冶煉制造企業(yè)的環(huán)保監(jiān)督執(zhí)法力度的加強(qiáng)，迫使鑄造企業(yè)改變傳統(tǒng)的手工造型等落后工藝，融入智能制造、自動(dòng)造型線等新技術(shù)，新工藝，重視環(huán)保創(chuàng)新，重視鑄造煙塵的治理、廢渣廢砂的循環(huán)利用等。打造綠色鑄造才是未來鑄造行業(yè)的發(fā)展的趨勢。

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