專利名稱:解決酸再生機(jī)組酸改水過程氧化鐵粉排放超標(biāo)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酸再生工藝的改進(jìn),特別涉及了酸再生機(jī)組酸操作切換為水操作時避免 氧化鐵粉污染環(huán)境的方法。
背景技術(shù):
熱軋鋼酸洗機(jī)組是進(jìn)行軋制冷軋板巻的前道工序,具體為利用濃度為18%的鹽酸對熱軋 板巻進(jìn)行表面清洗,祛除板巻表面氧化鐵。酸再生機(jī)組用于熱軋鋼酸洗機(jī)組產(chǎn)生廢酸的處理 ,主要由焙燒爐、濃縮器、吸收塔、洗滌塔等組成,得到的再生酸可返回?zé)彳堜撍嵯礄C(jī)組使 用。
酸再生機(jī)組有三種操作模式酸操作、水操作和新水操作。在正常生產(chǎn)中, 一般僅使用 酸操作、水操作兩種操作模式。酸操作是將廢酸通過濃縮器濃縮后進(jìn)入焙燒爐焙燒分解的操 作模式。廢酸通過焙燒爐焙燒后,將產(chǎn)生氧化鐵粉及HC1氣體,部分的氧化鐵粉通過除塵器
、回灰管沉積到焙燒爐爐底,由氧化鐵粉風(fēng)機(jī)送到氧化鐵粉倉。剩余細(xì)小的氧化鐵粉會隨著
HC1氣體進(jìn)入到后續(xù)系統(tǒng)(濃縮器、吸收塔、洗滌塔)中。
在正常酸操作時,濃縮器的氣氛為濃縮廢酸,可以將HC1氣體中剩余的氧化鐵粉進(jìn)行大 量溶解,含有極微量氧化鐵粉細(xì)小顆粒的HC1氣體通過吸收塔吸收、洗滌塔洗滌后,殘余尾 氣排放到大氣中。因尾氣氧化鐵粉塵含量很少,排放的時候就不存在"冒黃煙"現(xiàn)象。
當(dāng)以下幾種情況出現(xiàn)時,會造成酸再生機(jī)組由酸操作改為水操作
1、 系統(tǒng)設(shè)備出現(xiàn)故障,無法繼續(xù)進(jìn)行酸操作;
2、 煤氣熱值低或波動大,無法保證焙燒爐溫度恒定;
3、 需要再生處理的廢酸經(jīng)連續(xù)處理后,廢酸罐剩余廢酸液位偏低而正常切換為水操作
水操作可對整個酸再生機(jī)組系統(tǒng)進(jìn)行清洗,同時保持機(jī)組持續(xù)的工藝條件(如酸操作必 須要求達(dá)到的溫度條件)。
在酸操作改水操作的過程中,濃縮器內(nèi)的液體介質(zhì)由原來的濃縮廢酸逐漸被置換成漂洗 水,液體介質(zhì)PH值逐漸升高。但此時焙燒爐內(nèi)噴灑的液體中仍含有廢酸,依然會產(chǎn)生氧化鐵 粉末,伴隨著HC1氣體進(jìn)入濃縮器內(nèi),而pH值升高后的液體介質(zhì)無法溶解氧化鐵粉。超量的 氧化鐵粉細(xì)小顆粒在通過吸收塔、洗滌塔時無法完全被洗滌,就會隨著尾氣一起排放,產(chǎn)生 "冒黃煙"現(xiàn)象。
這種情況只有在濃縮器內(nèi)的廢酸液完全被焙燒分解后才會逐漸消失,通常該過程持續(xù)時 間在兩小時以上。所以,發(fā)明一種工藝改進(jìn)方法,使酸再生機(jī)組酸操作改水操作時產(chǎn)生的氧 化鐵粉在機(jī)組內(nèi)被吸收、洗滌,使機(jī)組排放尾氣時帶出的氧化鐵粉含量很少,將大大降低污 染物對環(huán)境造成的危害。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種解決酸再生機(jī)組酸操作改水操作時尾氣中氧化鐵粉排放超標(biāo)的 方法,減少氧化鐵粉塵對環(huán)境的污染。
酸再生機(jī)組,包括焙燒爐、除塵器、濃縮器、吸收塔、洗滌塔、罐區(qū),罐區(qū)儲存廢酸、 漂洗水、再生酸,其中廢酸、漂洗水與濃縮器連接,并通過閥門控制開閉,焙燒爐進(jìn)出口連 接濃縮器,焙燒產(chǎn)生的尾氣依次通過濃縮器、吸收塔、洗滌塔后排放。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)
酸再生機(jī)組停止處理廢酸時,濃縮器內(nèi)的介質(zhì)由廢酸逐漸被置換成再生酸,保持濃縮器 的酸液濃度不變,直至氧化鐵粉被處理完全,濃縮器內(nèi)的介質(zhì)由再生酸被置換成水。
再生酸為酸再生機(jī)組的產(chǎn)品,在濃縮器內(nèi)的介質(zhì)由再生酸被置換成水后,所用再生酸可 全部回收。
本發(fā)明還提供了一種改造后的酸再生機(jī)組,具體為在罐區(qū)新增一臺泵以及泵的入、出 口管道,并將入口管道連通在再生酸儲存罐上,泵出口管道連通在漂洗水泵出口管道上,通 過閥門調(diào)節(jié)開閉;所述閥門是氣動閥。
本發(fā)明酸再生機(jī)組在解決酸操作改水操作過程尾氣中氧化鐵粉排放超標(biāo)中的應(yīng)用酸操 作改水操作時,再生酸調(diào)節(jié)閥打開,漂洗水調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,保持一段時間后切換為再生酸調(diào)節(jié) 閥關(guān)閉,漂洗水調(diào)節(jié)閥打開;再生酸調(diào)節(jié)閥的打開時間長短可根據(jù)酸再生機(jī)組設(shè)備改造前酸
操作改水操作時尾氣中含氧化鐵粉這一過程所持續(xù)的時間判斷,并可根據(jù)設(shè)備改造后具體實 施情況調(diào)整。
本發(fā)明的酸再生機(jī)組酸操作改水操作過程尾氣氧化鐵粉排放超標(biāo)的改造后的設(shè)備自動控
制方法為
(1) 酸操作改水操作時,通過自動控制程序點擊漂洗水調(diào)節(jié)閥時,漂洗水調(diào)節(jié)閥不馬上 打開進(jìn)漂洗水,而是再生酸調(diào)節(jié)閥打開進(jìn)再生酸;
(2) 在自動控制程序中加入時間控制器,延遲一定時間后自動切換到漂洗水調(diào)節(jié)閥打開
,而再生酸調(diào)節(jié)閥關(guān)閉;具體延時時間可根據(jù)酸再生機(jī)組設(shè)備改造前從開始通漂洗水到尾氣
中不含氧化鐵粉(即不冒黃煙)這一過程所需要的時間判斷,并可根據(jù)設(shè)備改造后具體實施 情況調(diào)整。
(3)漂洗水和再生酸的調(diào)節(jié)閥還可加入手動切換功能,可以根據(jù)實際情況進(jìn)行水、再生 酸的切換。
本發(fā)明方法中酸再生機(jī)組中殘余廢酸焙燒產(chǎn)生的氧化鐵粉, 一部分被除塵器分離后輸送 至氧化鐵粉倉, 一部分隨HC1氣體進(jìn)入濃縮器,被其中的再生酸大量溶解;HC1氣體中殘余極 微量的氧化鐵粉細(xì)小顆粒在通過吸收塔、洗滌塔時完全被洗滌。從而使酸再生機(jī)組由洗滌塔 排出的廢氣中不含有氧化鐵粉顆粒,達(dá)到尾氣排放的標(biāo)準(zhǔn)要求。
本發(fā)明方法中使用的再生酸可在本工藝中全部回收。
本發(fā)明的有益效果鹽酸再生機(jī)組酸操作改水操作的過程中,排放的尾氣不會含有大量
氧化鐵粉,出現(xiàn)"冒黃煙"現(xiàn)象,有利于保護(hù)環(huán)境。
圖l酸再生機(jī)組原工藝循環(huán)圖
1廢酸罐、2漂洗水罐、3再生酸罐、4廢酸調(diào)節(jié)閥、5漂洗水調(diào)節(jié)閥、6濃縮器、7 濃縮器泵、8供料泵、9焙燒爐、IO除塵器、11吸收塔、12廢氣風(fēng)機(jī)、13洗滌塔、14尾 氣排放通道。
圖2酸再生機(jī)組本發(fā)明工藝循環(huán)圖
與圖1相比增加了15漂洗水調(diào)節(jié)閥、16再生酸調(diào)節(jié)閥以及其進(jìn)出口管道,其余裝置與圖 l相同。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。實施例僅用于說明本發(fā)明,而不是以 任何方式來限制本發(fā)明。
酸再生機(jī)組原工藝控制方式(見附圖l):在酸操作條件不滿足或操作主動酸改水時, 通過自動控制程序啟動打開5漂洗水調(diào)節(jié)閥命令時,4廢酸調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,同時5漂洗水調(diào)節(jié)閥 打開,此時濃縮器開始進(jìn)入漂洗水。通過4廢酸調(diào)節(jié)閥及5漂洗水調(diào)節(jié)閥控制廢酸及漂洗水流 量保證6濃縮器液位在50% 60%。
本發(fā)明改造后的酸再生機(jī)組的控制方式(見附圖2):在5漂洗水調(diào)節(jié)閥前新增15漂洗水 調(diào)節(jié)閥和16再生酸調(diào)節(jié)閥(常閉閥),通過自動控制程序打開5漂洗水調(diào)節(jié)閥命令時,15漂洗 水調(diào)節(jié)閥不馬上打開進(jìn)漂洗水,而是16再生酸調(diào)節(jié)閥打開進(jìn)再生酸;在自動控制程序中加入 時間控制器,延遲一定時間后自動切換到15漂洗水調(diào)節(jié)閥打開,而16再生酸調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。15
漂洗水調(diào)節(jié)閥和16再生酸調(diào)節(jié)閥還加入了手動切換功能,可以根據(jù)實際情況進(jìn)行水、再生酸 的切換。
實施例l
攀枝花新鋼釩股份有限公司的酸再生機(jī)組培燒爐容積330M3,濃縮器容積IIM3, 吸收塔容積38M3,洗滌塔容積83M3 (] 3=立方米)。
在正常酸操作情況下,4廢酸調(diào)節(jié)閥打開,5漂洗水調(diào)節(jié)閥、16再生酸調(diào)節(jié)閥、15漂洗水 調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。運行時主要設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)為培燒爐爐膛溫度640 75(TC、爐頂溫度400 450°C,濃縮器溫度85 9(TC、液位50% 60%、壓力O. 12 0. 18MPa、酸液濃度110g/L,吸 收塔溫度75 85。C、噴灑流量4. 5L/h。每小時處理廢酸4. 5升。
廢酸處理完時,5漂洗水調(diào)節(jié)閥、16再生酸調(diào)節(jié)閥打開,4廢酸調(diào)節(jié)閥、15漂洗水調(diào)節(jié)閥 關(guān)閉。運行時主要設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)為培燒爐爐膛溫度640 75(TC、爐頂溫度400 45(TC, 濃縮器溫度85 90。C、液位50% 60%、壓力O. 12 0. 14MPa,吸收塔溫度75 85。C、噴 灑流量4. 5L/h。每小時消耗4. 5立方米再生酸。
2h后,5漂洗水調(diào)節(jié)閥、15漂洗水調(diào)節(jié)閥打開,16再生酸調(diào)節(jié)閥關(guān)閉。運行時主要設(shè)備 系統(tǒng)參數(shù)為培燒爐爐膛溫度500 64(TC、爐頂溫度400。C《Tmax (Tmax為最高溫度),濃 縮器溫度80。C《Tmax、液位50% 60%、壓力O. 12 0. 14MPa,吸收塔溫度80。C《Traax、噴 灑流量4. OL/h。。
試驗結(jié)果表明,本發(fā)明方法使酸再生機(jī)組酸操作改水操作時產(chǎn)生的氧化鐵粉在機(jī)組內(nèi)被 吸收、洗滌,使機(jī)組排放尾氣時帶出的氧化鐵粉含量很少,不會出現(xiàn)傳統(tǒng)的冒黃煙現(xiàn)象,大 大降低了氧化鐵粉污染物對環(huán)境造成的影響。
權(quán)利要求
1.一種解決酸再生機(jī)組酸操作改水操作過程尾氣中氧化鐵粉排放超標(biāo)的方法,其特征在于酸再生機(jī)組停止處理廢酸時,濃縮器內(nèi)的介質(zhì)由廢酸逐漸被置換成再生酸,保持濃縮器的酸液濃度不變,直至氧化鐵粉被處理完全,濃縮器內(nèi)的介質(zhì)由再生酸被置換成水。
2.如權(quán)利要求l所述的解決酸再生機(jī)組酸操作改水操作過程尾氣中氧 化鐵粉排放超標(biāo)的方法,其特征在于所用再生酸為酸再生機(jī)組的產(chǎn)品,在濃縮器內(nèi)的介質(zhì) 由再生酸被置換成水后,再生酸可全部回收。
3. 一種酸再生機(jī)組,包括焙燒爐、除塵器、濃縮器、吸收塔、洗滌 塔、罐區(qū),罐區(qū)儲存廢酸、漂洗水、再生酸,其中廢酸、漂洗水與文丘里預(yù)濃縮器連接,并 通過閥門控制開閉,焙燒爐進(jìn)出口連接濃縮器,焙燒產(chǎn)生的尾氣依次通過濃縮器、吸收塔、 洗滌塔后排放,其特征在于在罐區(qū)新增一臺泵以及泵的入、出口管道,并將入口管道連通 在再生酸儲存罐上,泵出口管道連通在漂洗水泵出口管道上,通過閥門調(diào)節(jié)開閉。
4.如權(quán)利要求3所述的酸再生機(jī)組,其特征在于酸操作改水操作時 ,再生酸調(diào)節(jié)閥打開,漂洗水調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,保持一段時間后切換為再生酸調(diào)節(jié)閥關(guān)閉,漂洗 水調(diào)節(jié)閥打開;再生酸調(diào)節(jié)閥的打開時間長短可根據(jù)酸再生機(jī)組設(shè)備改造前酸操作改水操作 時尾氣中含氧化鐵粉這一過程所持續(xù)的時間判斷,并可根據(jù)設(shè)備改造后具體實施情況調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酸再生機(jī)組酸操作切換為水操作時避免尾氣中氧化鐵粉含量超標(biāo)的方法。主要為通過設(shè)備改造使酸再生機(jī)組由酸操作改為水操作的過程中,濃縮器內(nèi)的介質(zhì)由廢酸逐漸被置換成再生酸,保持濃縮器的酸液濃度不變;焙燒爐中殘余廢酸產(chǎn)生的氧化鐵粉,一部分被除塵器分離后輸送至氧化鐵分倉,一部分隨HCl氣體進(jìn)入濃縮器,被其中的再生酸大量溶解;HCl氣體中殘余極微量的氧化鐵粉細(xì)小顆粒在通過吸收塔、洗滌塔時完全被洗滌,從而使酸再生機(jī)組排放的尾氣不會含有大量氧化鐵粉,出現(xiàn)“冒黃煙”現(xiàn)象,有利于保護(hù)環(huán)境。
文檔編號B01D47/00GK101181675SQ20071020250
公開日2008年5月21日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者伍中成, 云 王, 稅清潤, 鵬 鐘, 濤 陳 申請人:攀枝花新鋼釩股份有限公司