本發(fā)明涉及化工廢氣處理領(lǐng)域,特別是一種磷化鋁反應(yīng)尾氣的治理裝置及方法。
背景技術(shù):
磷化鋁是一種應(yīng)用廣泛的廣譜熏蒸殺蟲劑。國內(nèi)外多以赤磷、鋁粉為原料生產(chǎn),其工藝一般是將赤磷、鋁粉充分混合后,裝入桶體燃制罐內(nèi),放入反應(yīng)室點火反應(yīng)。該反應(yīng)產(chǎn)生大量煙塵及含有五氧化二磷的酸性煙氣,若不加治理,煙塵、煙氣泄漏會造成嚴重的環(huán)境污染。
目前對磷化鋁反應(yīng)尾氣治理多采用直接水噴淋吸收的方法,但這種處理方法效果并不好,操作環(huán)境仍有大量煙塵、煙氣外冒,同時產(chǎn)生大量無工業(yè)價值的稀磷酸類廢水,對設(shè)備的腐蝕嚴重,排入水體造成嚴重的磷超標,需要對含磷廢水再進行脫磷處理。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計合理,利用堿液吸收磷化鋁反應(yīng)尾氣中的五氧化二磷酸性氣體,制得磷酸鹽產(chǎn)品,實現(xiàn)尾氣綜合治理的磷化鋁反應(yīng)尾氣的治理裝置。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種磷化鋁反應(yīng)尾氣的治理裝置,該裝置包括沉降冷卻室、噴射吸收塔和若干座填料吸收塔;所述沉降冷卻室設(shè)有冷卻室尾氣排出口和噴淋裝置,噴淋裝置設(shè)置在沉降冷卻室的頂部;所述填料吸收塔的頂部設(shè)有分布器、填料塔堿液輸入口和填料塔尾氣輸出口、下部設(shè)有填料塔尾氣輸入口、底部設(shè)有帶有填料塔堿液輸出口的填料塔堿液貯堿槽,填料塔堿液輸入口與填料塔堿液輸出口之間連接有與分布器連通的填料塔堿液管路,填料塔堿液管路中設(shè)有填料塔堿液循環(huán)泵;所述噴射吸收塔的頂部設(shè)有噴射塔堿液輸入口和與填料塔尾氣輸入口連通的噴射塔尾氣輸入口、上部設(shè)有噴射器、下部設(shè)有降膜吸收器和氣液分離器、底部設(shè)有帶有噴射塔堿液輸出口的噴射塔堿液貯堿槽,噴射塔堿液輸入口與噴射塔堿液輸出口之間連接有噴射塔堿液管路,噴射塔堿液管路中設(shè)有噴射循環(huán)泵,噴射吸收塔上還設(shè)有用于排氣的噴射塔排氣口。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所述填料吸收塔設(shè)有兩座,前一座填料吸收塔的填料塔堿液貯堿槽與后一座填料吸收塔的填料塔堿液循環(huán)泵連通,前一座填料吸收塔的填料塔尾氣輸出口與后一座填料吸收塔的填料塔尾氣輸入口連通。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所述填料吸收塔的填料塔堿液貯堿槽與噴射循環(huán)泵連通。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),該裝置還包括排氣塔,排氣塔上設(shè)有與噴射塔排氣口連通的排氣輸入口。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所該裝置還包括循環(huán)水池,循環(huán)水池連接有出水管路,出水管路與冷卻吸收室的噴淋裝置連通,出水管路中設(shè)有出水泵。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所述沉降冷卻室內(nèi)設(shè)有安裝在沉降冷卻室頂部的上折流板和安裝在沉降冷卻室底部的下折流板,下折流板的頂部與沉降冷卻室的頂部之間設(shè)有上尾氣流通通道,上折流板的底部與沉降冷卻室的底部之間設(shè)有下尾氣流通通道,上折流板和下折流板間隔設(shè)置。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所述沉降冷卻室上還設(shè)有用于通入磷化鋁反應(yīng)尾氣的冷卻室尾氣輸入口和用于收集噴淋水與尾氣反應(yīng)產(chǎn)生的酸性水的廢水處理口。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),本發(fā)明還公開了一種應(yīng)用以上技術(shù)方案所述的磷化鋁反應(yīng)尾氣的治理裝置進行尾氣治理,其方法如下:
(1) 磷化鋁反應(yīng)室的高溫?zé)焿m、煙氣進入沉降冷卻室,由噴淋水冷卻、沉降去除煙塵,噴淋水由循環(huán)水池的出水泵打入,產(chǎn)生的酸性噴淋水沉降凈化后用于下步配制堿液;
(2) 經(jīng)降溫除塵后的尾氣由塔底部進入前一座填料吸收塔,堿液由泵循環(huán)從塔底貯堿槽打入塔頂分布器噴淋,與尾氣逆流接觸吸收,控制貯堿槽堿液pH值,至pH值為6.5~7.5時轉(zhuǎn)出得到的磷酸鹽溶液,同時將后一座填料吸收塔堿液轉(zhuǎn)入補充;
(3) 前一座填料吸收塔未吸收的尾氣從塔頂出來進入后一座填料吸收塔底部,堿液由泵循環(huán)從塔底貯堿槽打入塔頂分布器噴淋,與尾氣逆流接觸吸收,后一座填料吸收塔堿液由噴射吸收塔堿液轉(zhuǎn)入補充;
(4) 后一座填料吸收塔未吸收尾氣送入噴射吸收塔上部噴射器,堿液由泵循環(huán)從塔底貯堿槽打入噴射器,與尾氣一起進入下部的降膜吸收器,進一步充分接觸吸收后,送入排氣塔排入大氣,噴射吸收塔貯堿槽堿液由新鮮堿液補充。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所述堿液的溶質(zhì)為氫氧化鈉、氫氧化鉀、純堿和氨氣中的至少一種。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還可以通過以下的技術(shù)方案來進一步實現(xiàn),所述堿液的質(zhì)量分數(shù)為10%-25%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將磷化鋁反應(yīng)尾氣先通過沉降冷卻室冷卻、沉降去除煙塵,然后利用填料吸收塔,使其與堿液逆流接觸吸收,最后送入噴射吸收塔,進一步被堿液吸收后,送入排氣塔排入大氣;在此過程中實時監(jiān)測堿液的pH值直至得到pH值為6.5~7.5得磷酸鹽溶液,進而制得固體磷酸鹽產(chǎn)品,不僅使磷化鋁反應(yīng)尾氣得到治理,而且還變廢為寶、保護環(huán)境。該裝置處理后的尾氣滿足工作場所空氣中化學(xué)物質(zhì)的最高容許排放濃度要求,同時利用吸收尾氣后的堿液制得磷酸鹽產(chǎn)品,實現(xiàn)了磷化鋁反應(yīng)廢氣的綜合治理,具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下參照附圖,進一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)方案,以便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進一步地理解本發(fā)明,而不構(gòu)成對其權(quán)利的限制。
參照圖1,一種磷化鋁反應(yīng)尾氣的治理裝置,該裝置包括沉降冷卻室1、噴射吸收塔11和若干座填料吸收塔2;所述沉降冷卻室1設(shè)有冷卻室尾氣排出口和噴淋裝置15,噴淋裝置15設(shè)置在沉降冷卻室1的頂部;所述填料吸收塔2的頂部設(shè)有分布器、填料塔堿液輸入口6和填料塔尾氣輸出口7、下部設(shè)有填料塔尾氣輸入口、底部設(shè)有帶有填料塔堿液輸出口的填料塔堿液貯堿槽3,填料塔堿液輸入口6與填料塔堿液輸出口之間連接有與分布器連通的填料塔堿液管路5,填料塔堿液管路5中設(shè)有填料塔堿液循環(huán)泵4;所述噴射吸收塔11的頂部設(shè)有噴射塔堿液輸入口和與填料塔尾氣輸入口連通的噴射塔尾氣輸入口、上部設(shè)有噴射器9、下部設(shè)有降膜吸收器13和氣液分離器14、底部設(shè)有帶有噴射塔堿液輸出口的噴射塔堿液貯堿槽10,噴射塔堿液輸入口與噴射塔堿液輸出口之間連接有噴射塔堿液管路,噴射塔堿液管路中設(shè)有噴射循環(huán)泵8,噴射吸收塔11上還設(shè)有用于排氣的噴射塔排氣口。沉降冷卻室1用于對磷化鋁尾氣進行噴淋洗滌、冷卻;填料吸收塔2用于將經(jīng)沉降冷卻室1處理后的磷化鋁尾氣與堿液進行接觸吸收,中和磷化鋁尾氣中的五氧化二磷酸性氣體;噴射吸收塔11用于進一步將磷化鋁尾氣與堿液進行接觸吸收,并進行氣液分離。
所述填料吸收塔2設(shè)有兩座,前一座填料吸收塔2的填料塔堿液貯堿槽3與后一座填料吸收塔2的填料塔堿液循環(huán)泵4連通,前一座填料吸收塔2的填料塔尾氣輸出口7與后一座填料吸收塔2的填料塔尾氣輸入口連通;前一座填料吸收塔2的填料塔尾氣輸入口與沉降冷卻室1的冷卻室尾氣輸出口連通,后一座填料吸收塔2的填料塔尾氣輸出口7與噴射吸收塔11的噴射塔尾氣輸入口連通;后一座填料吸收塔2不僅可以進一步處理前一座填料吸收塔2處理完的尾氣,還可以為前一座填料吸收塔2補充堿液。
所述填料吸收塔2的填料塔堿液貯堿槽3與噴射循環(huán)泵8連通。噴射循環(huán)泵8不僅可以將噴射貯堿槽內(nèi)的堿液傳輸給噴射吸收塔11的噴射器9使用,還可以為填料吸收塔2的填料貯堿槽補充堿液。
該裝置還包括排氣塔12,排氣塔12上設(shè)有與噴射塔排氣口連通的排氣輸入口。排氣塔12用于排放該裝置處理好合格的尾氣。
所該裝置還包括下折循環(huán)水池18,下折循環(huán)水池18連接有出水管路,出水管路與冷卻吸收室的噴淋裝置15連通,出水管路中設(shè)有出水泵。下折循環(huán)水池18為冷卻吸收室提供噴淋水,出水泵可將下折循環(huán)水池18內(nèi)的水傳輸給噴淋裝置15使用。
所述沉降冷卻室1上還設(shè)有用于通入磷化鋁反應(yīng)尾氣的冷卻室尾氣輸入口和用于收集噴淋水與尾氣反應(yīng)產(chǎn)生的酸性水的廢水處理口。冷卻室尾氣輸入口的設(shè)置方便磷化鋁反應(yīng)尾氣的通入;廢水處理口的設(shè)置便于收集噴淋水與尾氣反應(yīng)產(chǎn)生的酸性水,進而利用該酸性水配制堿液。
所述沉降冷卻室1內(nèi)設(shè)有安裝在沉降冷卻室1頂部的上折流板16和安裝在沉降冷卻室1底部的下折流板17,下折流板17的頂部與沉降冷卻室1的頂部之間設(shè)有上尾氣流通通道,上折流板16的底部與沉降冷卻室1的底部之間設(shè)有下尾氣流通通道,上折流板16和下折流板17間隔設(shè)置。上折流板16和下折流板17的設(shè)置延長了磷化鋁反應(yīng)尾氣在沉降冷卻室1內(nèi)的流通時間,使磷化鋁反應(yīng)尾氣洗滌、冷卻的更加充分。
一種應(yīng)用該磷化鋁反應(yīng)尾氣的治理裝置進行磷化鋁反應(yīng)尾氣治理,其方法如下:
(1) 磷化鋁反應(yīng)室的高溫?zé)焿m、煙氣進入沉降冷卻室,由噴淋水冷卻、沉降去除煙塵,噴淋水由循環(huán)水池的出水泵打入,產(chǎn)生的酸性噴淋水沉降凈化后用于下步配制堿液;
(2) 經(jīng)降溫除塵后的尾氣由塔底部進入前一座填料吸收塔,堿液由泵循環(huán)從塔底貯堿槽打入塔頂分布器噴淋,與尾氣逆流接觸吸收,控制貯堿槽堿液pH值,至pH值為6.5~7.5時轉(zhuǎn)出得到的磷酸鹽溶液,同時將后一座填料吸收塔堿液轉(zhuǎn)入補充;
(3) 前一座填料吸收塔未吸收的尾氣從塔頂出來進入后一座填料吸收塔底部,堿液由泵循環(huán)從塔底貯堿槽打入塔頂分布器噴淋,與尾氣逆流接觸吸收,后一座填料吸收塔堿液由噴射吸收塔堿液轉(zhuǎn)入補充;
(4) 后一座填料吸收塔未吸收尾氣送入噴射吸收塔上部噴射器,堿液由泵循環(huán)從塔底貯堿槽打入噴射器,與尾氣一起進入下部的降膜吸收器,進一步充分接觸吸收后,送入排氣塔排入大氣,噴射吸收塔貯堿槽堿液由新鮮堿液補充。
所述堿液的溶質(zhì)為氫氧化鈉、氫氧化鉀、純堿和氨氣中的至少一種;所述堿液的質(zhì)量分數(shù)為10%-25%。所述堿液的最優(yōu)質(zhì)量分數(shù)為20%。