北極星節能環保網訊:干法除塵技術可除掉電爐中九成的粉塵,使泥磷量從占黃磷產量的10%~15%降至1%,有利于黃磷的清潔生產。此外,與目前普遍采用的濕法除塵技術相比,干法除塵每噸黃磷產品可節電近千千瓦時,節水30立方米,節焦0.2噸,節能300千克標煤,降低運行費用1000元,在提高黃磷企業經濟效益的同時,環境和社會效益也得到同步提升。
黃磷生產具有高耗能、有污染、資源型的特點,是節能減排的熱點行業。在黃磷爐氣出口處安裝靜電除塵器,使爐氣進入冷凝前預先除去粉塵,不僅可除掉電爐中九成的粉塵,使泥磷量從黃磷產量的10%~15%降至1%左右,還可提高磷收率和黃磷品質,減少水耗。干法除塵技術所具有的這些綜合功效使其成為黃磷企業實現節能減排增效的不二選擇。
據中國無機鹽工業協會副秘書長王佩琳介紹,我國是世界第一黃磷生產大國,黃磷總產能超過230萬噸/年。但先進企業與落后企業間的單位產品能耗差目前仍很大,污染物排放水平參差不齊,在節能減排方面的任務很艱巨。為此,國家前不久針對黃磷行業清潔生產制定了統一標桿——《黃磷工業清潔生產評價指標體系》,推薦了干法除塵、尾氣綜合利用、廢渣熱能回收利用等節能減排技術。
在這3項技術中,尾氣綜合利用技術成熟,國內半數以上的企業已經在應用;廢渣的熱能回收技術還處于研究階段,尚無工業化運行的裝置;干法除塵技術近兩年逐漸被國內企業所認識和掌握,但目前只有云南祿豐縣中勝磷化有限公司一家改造成功,故推廣干法除塵尤為迫切。
王佩琳告訴記者,目前國內外黃磷生產工藝均采用電爐法,即將磷礦石、硅石、碳質還原劑混合料加入密閉三相電爐中,在1400℃~1500℃高溫下熔融進行還原反應,生成的黃磷、CO等氣體挾帶粉塵同時逸出,然后進入除塵環節。目前除云南祿豐縣中勝磷化有限公司以及從國外引進的裝置外,國內絕大多數黃磷裝置采用濕法除塵技術。濕法除塵會產生較多的泥磷和污水,泥磷是黃磷生產中主要的危險固體廢物,也是令企業較為頭疼的污染源。為使黃磷裝置在環保達標的同時提高磷的回收率,企業必須對泥磷進行回收處理;而較多的含磷塵泥大大增加了治理量和治理難度,同時增大了治理成本。而干法除塵技術可以較好地解決這一問題。
所謂干法除塵,就是在黃磷爐氣出口處安裝靜電除塵器,使爐氣進入冷凝工序前預先除去粉塵,這樣不僅可除掉電爐中九成的粉塵,使泥磷量從占黃磷產量的10%~15%降至1%左右,還可提高磷收率和黃磷品質。此外由于粉塵得到了提前分離,可減少水耗,減小循環水系統壓力,降低污水循環和處理量,不再需要龐大的水處理系統就能實現水的封閉循環,這樣就可砍掉部分水處理設備,同時減少操作定員。
王佩琳介紹說,采用干法除塵還可以省去難以連續化生產的洗氣、收磷、精制、磷泥回收等工序,有利于黃磷生產的自動化控制。粉塵得到初步處理,也減輕、簡化了后續尾氣凈化的負荷,減少了尾氣凈化費用,為尾氣綜合利用生產高附加值碳一化學品創造了條件。此外,干法除塵灰還可用于生產微肥。
王佩琳同時也指出,濕法除塵采用磷礦石原塊直接入爐,沒有預處理步驟,降低了粉碎燒結的成本,但存在泥磷量大、含磷污水量多、處理設備龐大、運行費用高、磷回收率較低等諸多問題。與濕法除塵相比,采用干法除塵技術需要對磷礦石預處理,粉碎和燒結后才能入爐,會在一定程度上增大能源消耗和成本。但預處理會省去不少后續環節,同時污水、粉塵的處理量也大為減少。綜合比較這兩種除塵工藝,干法除塵技術的節能減排效果更為顯著。特別是目前在磷礦粉燒結造粒技術和焦炭粉粘結造粒技術上取得的突破和工業化,也為需要粉碎燒結的干法除塵技術推廣創造了條件。
采用干法除塵需要在濕法除塵裝置電爐外安裝靜電除塵器,會占用一定空間,使濕法除塵裝置改造存在一定難度。但王佩琳為記者算了一筆賬:與濕法除塵相比,干法除塵每噸黃磷產品可節電近千千瓦時,節水30立方米,節焦0.2噸,降低運行費用1000元、節能300千克標煤。這在水電價格日益攀升的時代,效益一目了然。況且采用干法除塵技術,還有利于黃磷的清潔生產,在提高企業經濟效益的同時,環境和社會效益也都得到提升。
王佩琳認為,雖然目前濕法除塵改造在設備上還存在一定困難,但隨著國家環保監管力度加大以及黃磷行業環保和準入標準日益嚴格,未來企業會在平衡綜合效益后采用干法除塵。他對干法除塵技術的推廣持樂觀態度。