高文虎
(黃河鑫業(yè)有限公司,青海 西寧 810000)
近些年當(dāng)中,鋁電解的方法可以實(shí)現(xiàn)在生產(chǎn)應(yīng)用當(dāng)中對(duì)溶劑進(jìn)行充分作用,從而實(shí)現(xiàn)氟化鹽的有效融合,其中主要是利用材料在高溫的環(huán)境下對(duì)氟化鹽和水分進(jìn)行充分的融合從而產(chǎn)生一種叫做氟化氫的氣體,但該物質(zhì)是一種污染物質(zhì)。因此在對(duì)氟化鹽進(jìn)行處理的過程當(dāng)中,需要干法凈化技術(shù)來(lái)對(duì)其煙氣進(jìn)行有效的凈化治理,從而實(shí)現(xiàn)凈化有害物質(zhì)的現(xiàn)象。在這個(gè)過程當(dāng)中,需要對(duì)氟化氫的排放進(jìn)行合理的排放控制,從而降低對(duì)環(huán)境的污染,從而達(dá)到環(huán)保的要求。
在鋁電解煙氣凈化工藝流程過程當(dāng)中,主要可以分為兩種方式,分別是濕法凈化回收和干法凈化回收方式。經(jīng)過多年的發(fā)展,可以發(fā)現(xiàn)在干法凈化方式的應(yīng)用過程當(dāng)中,該凈化方式在控制方面是相對(duì)容易的,流程也相對(duì)簡(jiǎn)單,本身所處的環(huán)境也相對(duì)較好,在操作方式方面也相對(duì)容易一些;與此同時(shí),在回收過程當(dāng)中所產(chǎn)生的污染現(xiàn)象也相對(duì)較小,產(chǎn)生的凈化效果也相對(duì)較高一些。在濕法凈化回收系統(tǒng)的應(yīng)用過程當(dāng)中,由于本身的特點(diǎn)不適應(yīng)環(huán)保的要求,因此已經(jīng)逐漸被淘汰。在現(xiàn)階段的工藝生產(chǎn)過程當(dāng)中,干法凈化的方式主要是在某種固體物質(zhì)的基礎(chǔ)上對(duì)其吸附性能進(jìn)行充分的應(yīng)用,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)一種氣體物質(zhì)的整體煙氣凈化過程,其中具有吸附作用的物質(zhì)可以被稱之為吸附劑,被吸附的物質(zhì)叫吸附質(zhì)[1]。
在鋁電解煙氣干法凈化的實(shí)際應(yīng)用過程當(dāng)中,主要是將Al2O3來(lái)作為吸附劑,從而對(duì)大氣污染物當(dāng)中的煙氣進(jìn)行有效吸附。在鋁電解煙氣干法凈化過程當(dāng)中,需要最大限度地進(jìn)行載氟氧化鋁的物質(zhì),并且返回到電解槽生產(chǎn)當(dāng)中進(jìn)行使用,最終可以實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁電解煙氣中的氟化物等污染物的回收再利用現(xiàn)象的同時(shí),還可以對(duì)鋁電解生產(chǎn)的整個(gè)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的氟化鹽進(jìn)行有效的消耗。其中鋁電解煙氣凈化系統(tǒng),主要是對(duì)其局部和全面進(jìn)行有效的通風(fēng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)對(duì)鋁電解生產(chǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)行控制和凈化。對(duì)于電解槽在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有害煙氣可以實(shí)現(xiàn)有效的收集,從而進(jìn)入到干法凈化系統(tǒng)當(dāng)中,可以被稱之為一次集氣現(xiàn)象。
在對(duì)干法凈化系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用的過程當(dāng)中,需要對(duì)其設(shè)備進(jìn)行科學(xué)全面的應(yīng)用,從而保證整體應(yīng)用的效果目標(biāo)。這些關(guān)鍵設(shè)備主要可以分為以下幾個(gè)方面[2]:
1)在主排煙風(fēng)機(jī)方面。主排煙風(fēng)機(jī)可以說是為整體的系統(tǒng)提供出全面的動(dòng)力源,因此在日常的生活生產(chǎn)過程當(dāng)中,需要對(duì)其作出全面的維護(hù)和保養(yǎng),從而可以最大限度地降低故障出現(xiàn)的頻率,保證整體系統(tǒng)的運(yùn)行效率。在整個(gè)凈化過程當(dāng)中,需要根據(jù)煙氣的排放量和除塵器的過濾面積大小來(lái)對(duì)車間所存在的凈化系統(tǒng)進(jìn)行配置,其中需要對(duì)主排煙風(fēng)機(jī)六臺(tái)進(jìn)行配置。其中在羅茨鼓風(fēng)機(jī)方面可以分為兩種方式進(jìn)行配置,分別是沸騰床供風(fēng)和氣力提升機(jī)提供氣源,其中后者的功率相對(duì)較小一些,前者的功率要相對(duì)較大,因此在每一套凈化系統(tǒng)當(dāng)中需要配置兩臺(tái)羅茨鼓風(fēng)機(jī),其中一臺(tái)為備用。
2)在高壓離心風(fēng)機(jī)方面。高壓離心風(fēng)機(jī)主要指的是系統(tǒng)中各流槽、VRI反應(yīng)器提供氣源的風(fēng)機(jī)。在氣力提升機(jī)的應(yīng)用方面,主要可以分為兩種形式來(lái)進(jìn)行建立,分別是立式氣力提升機(jī)和臥式氣力提升機(jī)。在干法凈化系統(tǒng)當(dāng)中,需要利用立式氣力提升機(jī)來(lái)進(jìn)行配置。另外在袋式除塵器的配置方面,主要需要應(yīng)用LLZB-Ⅲ型流態(tài)化菱形組合袋式除塵器的設(shè)備來(lái)進(jìn)行配置和凈化,其中在除塵器當(dāng)中,需要保證每個(gè)單元處理風(fēng)量9 000~10 000 m3/h,此種方式成為了氣固分離的主要設(shè)備。最后在VRI反應(yīng)器的配置過程當(dāng)中,需要進(jìn)行吸附反應(yīng)的發(fā)生,且外殼呈現(xiàn)出圓筒形的狀態(tài),其中包含了錐形空心筒和流化原件等多種設(shè)備。在凈化的過程當(dāng)中,需要進(jìn)行氧化鋁的添加,經(jīng)過給料箱和流化元件進(jìn)入空心錐體當(dāng)中,可以對(duì)空心椎體進(jìn)行排料孔的均勻布置,最終保證氧化鋁可以利用溢流狀態(tài)的方式進(jìn)入到煙氣管道當(dāng)中,最大限度地實(shí)現(xiàn)管道截面與氧化鋁充分接觸。在該種裝置當(dāng)中,需要布置空心椎體在給料箱的底部,從而可以實(shí)現(xiàn)新鮮載氟氧化鋁呈溢流狀態(tài)射出,最終可以有效地減少氧化鋁所產(chǎn)生的機(jī)械皮損現(xiàn)象,在節(jié)能的目標(biāo)方面可以得到最大限度的實(shí)現(xiàn)。
上述進(jìn)行了鋁電解干法凈化技術(shù)的主要工藝流程和主要設(shè)備的全面分析,在鋁電解的生產(chǎn)過程當(dāng)中,應(yīng)用成分最多的物質(zhì)屬于氟化鹽,氟化鹽屬于生產(chǎn)過程當(dāng)中最重要的一種溶劑。但是在高溫的影響下,當(dāng)氟化鹽和水分產(chǎn)生反應(yīng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生大量的氟化氫,氟化氫的氣體狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致大氣污染。因此需要利用干法凈化技術(shù)來(lái)對(duì)其中排除的煙氣進(jìn)行有效的排除。在進(jìn)行凈化效率提升的過程當(dāng)中,主要以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行分析[3]。
1)在對(duì)凈化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,需要利用合理的設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)效率的提高,利用效率較高的電解槽來(lái)提升效率。在對(duì)電解槽進(jìn)行設(shè)備設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,需要最大限度的提升其密封性;對(duì)管道系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中,需要最大限度地減少煙氣管道本身的長(zhǎng)度,從而可以實(shí)現(xiàn)最大限度的降低管道摩擦所產(chǎn)生的阻力,在其生產(chǎn)的過程當(dāng)中需要保證管件本身的合理搭配,利用較小阻力的除塵器進(jìn)行損失的有效降低,提升負(fù)壓,達(dá)到凈化效率的目標(biāo)。
2)對(duì)于電解槽當(dāng)中的煙管閥門需要進(jìn)行科學(xué)的調(diào)節(jié)和控制,對(duì)其開啟程度進(jìn)行合理的控制,根據(jù)凈化系統(tǒng)煙氣管道本身的電解槽數(shù)量來(lái)進(jìn)行閥門開啟度的科學(xué)調(diào)節(jié)。在這個(gè)過程當(dāng)中,需要最大限度地將其尾端部分當(dāng)中的煙氣管道閥門開到最大的狀態(tài),通過由遠(yuǎn)到近地進(jìn)行以此的操作。與此同時(shí),還要根據(jù)比例的大小來(lái)對(duì)開啟的角度進(jìn)行科學(xué)的減少。在這個(gè)過程當(dāng)中,需要值得注意的是,保證調(diào)節(jié)過程當(dāng)中可以實(shí)現(xiàn)負(fù)壓調(diào)節(jié)的平衡狀態(tài),如果在電解槽停止的狀態(tài)下需要對(duì)調(diào)節(jié)閥進(jìn)行關(guān)閉,最終可以避免泄露的現(xiàn)象出現(xiàn)。
3)在對(duì)設(shè)備的操作方面,需要具備相對(duì)較高的技術(shù)來(lái)進(jìn)行操作,全面地提升操作人員本身的技術(shù)質(zhì)量。在操作的過程當(dāng)中,需要根據(jù)操作人員的技術(shù)水平來(lái)減少電解槽操作當(dāng)中集氣罩蓋板打開的時(shí)間要求,實(shí)現(xiàn)對(duì)蓋板的密實(shí)程度的有效確定,保證爐門可以達(dá)到嚴(yán)密關(guān)閉狀態(tài)。如果在除塵器或者凈化管道當(dāng)中出現(xiàn)了泄露的現(xiàn)象,需要定期地對(duì)設(shè)備除塵維護(hù),降低運(yùn)行當(dāng)中遇到的阻力。
在鋁電解生產(chǎn)的過程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生較多的污染物質(zhì),因此為了保持環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,需要對(duì)其污染物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的處理,在一般處理的過程當(dāng)中主要利用了干法凈化的方式技術(shù)需要進(jìn)行處理,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煙氣的有效吸附和治理,從而達(dá)到一個(gè)凈化有害物質(zhì)的目標(biāo)。同時(shí),利用煙氣干法凈化系統(tǒng),來(lái)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的凈化,在降低煙氣排放的同時(shí),還可以有效減少煙氣排放當(dāng)中的有害物質(zhì),實(shí)現(xiàn)理想的凈化效果。
[1]李振宇.干法凈化技術(shù)在鋁電解煙氣治理中的應(yīng)用[J].湖南有色金屬,2010(1):40-44.
[2]強(qiáng)春梅.提高鋁電解煙氣凈化效率探討[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2017(4):21-22.
[3]嚴(yán)琰,車錦,吳長(zhǎng)海.鋁電解煙氣干法凈化的探討[J].現(xiàn)代機(jī)械,2009(4):43-45.