候紅華
摘 要:為了緩解當前的環境污染問題,響應國家環保政策的號召,對氯堿化工生產中的氯氣廢氣系統進行安全環保改造成為當前的主要問題。本文中將對廢氣處理系統的工作原理進行簡介,并探討當前廢氣處理系統中存在的弊病與改進方案,以此促進氯堿化工工業的安全環保化發展。
關鍵詞:氯堿化工;廢氣處理;安全環保
氯堿劃化工我國目前的重要基礎化工,其主要方式為使用電解食鹽水來進行燒堿、氯氣、氫氣等的制造。但在生產過程如果氯氣尾氣泄露到大氣中,便會導致環境污染,工作人員中毒等多種安全環保事故的發生,因此便需要對氯堿化工氯氣廢氣處理系統進行相應的安全環保改造。
1 氯堿化工廢氣處理系統的原理
氯氣廢氣系統是指通過將氯氣廢氣經由專用的廢氣處理管線將其輸送到吸收塔中,使其與不斷經過循環泵進行逆流循環的堿液進行接觸,對氯氣進行吸收,之后余下未被吸收的氯氣便會進入到尾氣塔中,并再次與經過配制的18%堿液發生反應,將其中的氯氣進一步清除后,最后把已經達到相應排放標準了的廢氣經由尾氣風機排放到大氣中。通常情況下,廢氣中的氯在與堿液發生反應后,在堿液不斷循環并最終在其的含堿量≤2%時,會將其輸送到次氯酸鈉高位槽進行自流裝車。因而在工藝過程中,必要對過堿量進行嚴格控制,確保其符合次氯酸鈉的國家標準,避免因對氯氣廢氣沒有及時進行處理而引發的氯氣外泄等安全事故的發生,產生大氣污染,從而危害到周邊地區的自然環境。
2 氯堿化工廢氣處理系統存在的問題
2.1 吸收塔所存在的問題
吸收塔作為處理氯堿廢氣的主要的裝置,一般是過在其內部采用堿液中和法原理對氯氣進行吸收,但目前的氯氣廢氣系統處理中的吸收塔大多為單塔循環式吸收的方法。在工廠正常的運行過程中,所排出的氯氣廢氣量并不穩定,也導致了吸收塔內部出現局部過氯的情況發生,致使氯化鈉析出并在系統內部不斷的累計,最終造成板式換熱器發生堵塞的現象。
2.2 次氯酸鈉生產所導致的問題
一般情況下氯氣廢氣排氣系統與液氯包裝抽空尾氣系統都是通過碳鋼管道來進行連接的,但在運行過程中管道內部的鐵銹,硫酸鹽等,就會不可避免的被吸入到吸收塔內,從而導致塔內產生沉淀物,其中比較主要的為氫氧化鐵,其會導致次氯酸鈉變紅而無法達標。另外,在對堿液進行配置時,采用生產水和堿液直接進行配制的話,會因為生產水的較高硬度而導致沉淀物的產生速度加快,從而導致板式換熱器被垢物所堵塞。采取這兩種方面不僅能夠優化次氯化鈉生產過程中的工藝流程,還能夠強化整個系統在運行時的安全與環保性能,并將經濟利益最大化。
3 氯堿化工廢氣處理系統安全環保化的改造方案
3.1 吸收塔的改造方案
為了應對當前氯堿化工廢氣處理系統中的弊病,首先應當對其吸收塔進行改造處理。首先,為了使氯氣廢氣處理系統能夠在吸收塔內堿液不足的緊急情況下進行運作,可以采取將尾氣塔的一部分接入到吸收塔之中,并設置相應的氣動閥門,之后通過DCS系統對其進行控制,保證當諸如堿液不足等緊急情況發生時,外部人員可以開啟此閥門。并且為了保證氯氣廢氣的安全處理,還可以將傳統工藝中的含堿量≤2%提升至>6%。此外可以在吸收塔處安裝廢氣次氯酸鈉高位槽,確保其能夠將產生的次氯酸鈉以自流的方式流入到次氯酸鈉生產裝置的二級吸收塔入口,對裝置內部的氯氣進行二次吸收,并對其出塔的ORP進行控制,以保證次氯酸鈉成品的質量。
同時,還要注意廢氣處理系統的布局要保證可行合理,必須要考慮當前廢氣處理系統的的特點與性質,以此對廢氣處理系統的整體結構與布局進行規劃,同時為了實現成本的最優化分配,還要對布局結構的性價比與實用性進行考量,選擇出能同時滿足兩方面的最優化方案。為了保證布局的最優化配置,還要對通風系統中的風壓與風量進行計算。一方面,在進行技術時要考慮到通風系統直線管路、主干管路的風速以及頂部排風設計的風量與整體的換氣需求進行考量。另一方面,在風壓計算的時候綜合考慮到排風系統、萬向排風罩、吸收塔等部分的壓降。
3.2 次氯酸鈉生產的改良方案
為了保證次氯酸鈉在生產過程中不出現問題,并對其品質進行優化,可以通過采取安裝沉積槽的方式,將碳鋼管道中的鐵銹等雜質通過自然重力的作用沉淀下來。還可在沉積槽中灌入一定量的液體,采取這種方式可以減少金屬雜質污染到次氯酸鈉成品。此外還可以將配制堿液的生產水管道用純水管道進行替換,可以有效的減少氯氣廢氣系統中出現堵塞的現象。因此,對次氯酸鈉生產工藝的提升不僅實現了企業氯氣廢氣處理系統的安全環保,還能夠提升氯氣廢氣處理系統的運作效率,使得次氯酸鈉在生產過程中減少了雜質產生的同時次氯酸鈉的生產質量也得到了有效的提高,使其經濟價值獲得了相應的提升。
4 結論
綜上所述,青海鹽湖工業股份有限公司作為我國目前最大的鉀肥工業生產基地,想要確保氯氣廢氣處理系統的安全環保性能得到改善,就要根據其原理對氯氣廢氣吸收塔以及次氯酸鈉生產設備進行改進與更新,以此便能夠保證自身的穩固發展。
參考文獻:
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