再生铜冶炼厂工艺设计规范 [附条文说明] GB51030-2014 建标库

6.3  中、低品位废杂铜火法冶炼烟气处理

6.3.1  对于中、低品位废杂铜火法冶炼烟气,应根据冶炼工艺及冶金炉烟气污染物成分选择合适的烟气处理方法,一般可选用的烟气处理工艺有干法、湿法或干法与湿法组合工艺。

6.3.2  中、低品位废杂铜常常含有油污、塑料、绝缘皮等有机可燃物,烟气量也比较大,宜设置余热锅炉回收热量,但为了避免有机物不完全燃烧产生的二噁英前驱体形成二噁英,需要控制余热锅炉出口烟气温度在其二次合成温度以上,即不低于500℃。

6.3.3  由于原料夹带的有机物不完全燃烧而产生的二噁英前驱体在200℃~500℃停留足够的时间会合成二噁英,因此为了使烟气迅速越过该温度区域,防止烟气中的有机中间产物合成二噁英,需要设置烟气急冷设备,使烟气温度在1s内降到200℃以下,减少烟气在200℃~500℃温度区间的滞留时间。本条是根据现行行业标准《危险废物集中焚烧处置工程建设技术规范》HJ/T176制定的。

    急冷设备出口烟气温度宜控制在150℃~200℃,当后续工艺还有冷却设备时,烟气温度可以适当提高,但应低于200℃;当后续工艺直接采用布袋收尘器时,温度宜控制在滤袋使用温度以下,一般在150℃左右。

    为了使烟气瞬间跨过二噁英二次合成温度,急冷设备需要采用雾化效果好的喷头,以缩短喷入水的蒸发时间,提高抑制效果。急冷设备的供液泵宜采用一用一备,以确保急冷设备的安全稳定运行。

6.3.4  当烟气中含有二氧化硫、氯化氢和溴化氢等酸性物质并采用干法烟气处理工艺时,宜在急冷设备的供液系统中添加碱,以便脱除这些酸性物质,同时也能抑制二噁英的形成。采用干湿法组合的烟气处理工艺时,由于设置了独立的湿法脱酸设备,因此对急冷设备的供液系统中是否加碱不作要求。

6.3.5  中、低品位废杂铜火法冶炼烟气夹带有大量烟尘,采用布袋收尘器能有效收集烟气中的烟尘,而且布袋收尘器的收尘效率较高,可使烟气达到排放标准的要求。

    1  布袋收尘器入口烟气温度宜为120℃~200℃,入口温度的确定需要根据工艺及拟选用的滤袋材质确定,不同的滤袋耐温不同,一般而言,烟气经余热锅炉冷却后,温度都在200℃以内。

    2  布袋收尘器宜采用离线脉冲清灰方式清灰,采用离线清灰能避免布袋收尘器内部的二次扬尘,提高清灰效率。布袋收尘器的清灰控制宜采用自动调节的控制系统,可以减少值守人员和操作人员,也更有利于设备的稳定运行。

    3  布袋收尘器壳体应采用蒸汽伴热或电伴热,目的是为了防止烟气在壳体上结露,避免烟尘板结和损坏设备。

    4  布袋收尘器应采用密闭排灰,目的是减少设备的漏风。

6.3.6  根据联合国环境规划署发布的《针对斯德哥尔摩公约第五条和附件C的最佳可行技术》(Guidelinesonbestavailabletech-niquesandprovisionalguidanceonbestenvironmentalpracticesrelevanttoArticle5andAnnex  C  of  theStockholmConventiononPersistentOrganicPollutants)中推荐的最佳可行技术,活性炭类吸附剂能有效吸附二噁英,因此为了使烟气满足排放标准,设置粉状活性炭添加系统,向烟气中添加活性炭,以脱除烟气中二噁英类的污染物。

    活性炭添加点宜设置在布袋收尘器入口管道上,以便使活性炭均匀分布并在滤袋上形成活性炭层,同时在布袋收尘器里把活性炭收集下来。

    活性炭添加点烟气温度应低于200℃,以避免活性炭着火。

    活性炭添加系统应能调节和精确控制活性炭的添加量,从而根据工艺烟气的实际情况调整添加量,避免浪费。

    当烟气管道较大时,活性炭添加系统的添加口应设置多个,以便活性炭在烟气中均匀分散。

    当设置了烟气在线监测系统时,活性炭添加系统应与烟气在线监测系统联动,以便根据监测情况调整添加量。

    粉状活性炭粒度较小且容易着火,因此活性炭添加系统的设计应防火防爆。

6.3.7  当烟气处理系统采用干法与湿法组合烟气处理工艺时,烟气处理系统既有干法收尘设备又有湿法烟气处理设备。

    1  湿法烟气处理设备应设置在干法烟气处理设备后,如一般设置在布袋收尘器后,这样设置的好处是收集的烟尘为干烟尘,避免处理大量烟尘泥浆。

    2  湿法脱酸设备出口宜设置除雾设备,除雾设备能收集烟气中的液滴,减少烟气中水分的凝结。

6.3.8  在不适于选用干法工艺的情况下,烟气处理系统应采用全湿法烟气处理工艺,即烟气处理系统设备全为湿法烟气处理设备。

    1  全湿法烟气处理系统应包括湿法急冷设备和湿法收尘设备,配备急冷设备的主要目的是使烟气降温和抑制二噁英类物质的形成,其除尘效果较差,因此通常还需要湿法收尘设备。急冷设备和湿法收尘设备的循环泵宜采用一用一备,以便确保系统安全稳定运行。

    2  对湿法处理后的湿烟气,宜设置除雾设备进行除雾后再送排风机,以避免排风机里出现大量凝结液体。

    3  湿法烟气处理系统中的烟尘都进入洗涤液中,需要设置沉降槽、压滤机等烟尘回收设备,使烟尘与洗涤液分离。

6.3.9  在湿法烟气处理设备的供液系统中添加碱的目的是为了脱除二氧化硫、氯化氢和溴化氢等酸性物质。

6.3.10  采用湿法烟气处理工艺时,洗涤液通常多次循环,但最终仍需排出系统,即会产生大量废水,废水常常含有重金属等有害物质,因此必须对产生的废水进行处理,达标后方可排放。