金川镍电解精炼含氯废气处理工艺改进及实践
含氯废气的处理一直是氯碱、冶金行业生产经营过程中面临的问题。本文在广泛查询国内外含氯废气处理工艺、吸收装置、控制水平发展的基础上，介绍了金川镍电解车间含氯废气治理发展历程，主要包括塔型、吸收剂、材质、控制手段的选择，重点分析了镍电解车间原有含氯废气吸收塔使用过程塔体寿命短、液碱消耗高、控制水平低、劳动强度大、运转率偏低、外排常超标等方面存在的问题及不足，这些问题及不足也就是本课题研究的方向及任务所在。 金川镍电解含氯废气治理工艺研究主要包括三个方面的内容。首先，进行源头治理工艺的研究，即如何提高氯气综合利用率的研究。重点就采用文丘里混合器消除原有垂直直接通入方式条件下的压头损失开展研究；在气液管道化反应过程就如何消除层流增强湍流提高动力学效果进行了静态混合器的研究，使用后氯气利用率提高10％。其次，在现场环境污染治理方面，重点就如何解决原有“U”型敞开式溜槽密闭性差、漏风率高问题进行研究。“O”型密闭式溜槽的试验及应用证明同功率的风机负压效果明显，作业现场环境得到显著改善。最后，本文对余氯吸收处理技术从工艺条件、工艺设备、工艺实施分三个部分进行重点研究。 工艺条件研究部分根据氯气与液碱放热的特点，对高温废气进行冷却，使得进入吸收塔的废气温度降低，加速歧化反应速度。对三台吸收塔整体而言，形成气液两相逆流操作，高浓度的碱液从三级塔进入保证了尾气的达标排放，吸收尾液从一级塔排出降低了碱液消耗。针对吸收尾液中的次氯酸钠分解造成的二次污染问题，研究开发了拥有专利技术的多孔陶瓷填料附着催化剂的分解装置，将次氯酸钠分解为化学性质稳定的氯化钠和有益的氧气，环境治理得到根本保障。 工艺设备研究方面首先是采用美国孟莫克公司的动力波（DynaWave?）逆喷喷淋塔技术，强化气液反应效果。其次吸收塔材质选取PVDF/FRP，可在-62℃-150℃的温度条件下长期使用，具有优良的耐腐蚀性和耐热稳定性，使用寿命无与伦比，安全性能可靠。第三外排尾气浓度采用OMA-300光谱分析仪进行在线检测，与吸收塔液位及PH值自动连锁控制，操作稳定，劳动强度大幅降低。第四玻纤增强聚丙烯除雾器的研究应用杜绝了尾气中微粒碱液飘逸造成的污染。 工艺实施方面通过现场的实际应用检验课题研究的工程化问题，效果显著。 最后就本课题的效益、应用前景及工艺特点进行了阐述，该课题的创新点在氯碱及涉氯的冶金行业有很好的借鉴意义，该课题在实施中金川结合自己的实际情况，如何进一步优化作者也提出了改进意见。
镍精炼;含氯废气;动力波技术;催化分解
西安建筑科技大学
硕士
冶金工程
薛娟琴;衣淑立
2014
中文
X756;X701
59
2016-03-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）