文档介绍：如何降低电解铝烟气氟化物排放浓度
[摘要]从电解铝烟气净化设施设计角度寻求降低铝电解阳极烟气中氟化物排放浓度的方法。着重描述干法净化工艺中载氟氧化铝循环系统运行时,整个净化系统各项运行参数的设定与氟化物排放浓度的关系,寻找降低电解铝含氟烟气排放浓度的最佳控制措施。
[关键词]电解铝烟气; 氟化物; 排放浓度
中图分类号: X758 文献标识码: A :
1 概述
工业生产中时常会排出一些有毒有害气体,这些污染物如果肆意排放,必将危害工人和厂区周围居民的身体健康,危害动植物的生长,破坏生态环境,所以国家在不断的要求各行各业减少这些有毒有害气体的排放。
2010年9月27日,国家环境保护部会同国家质量监督检验检疫总局首次发布了《铝工业污染物排放标准》(GB 25465-2010),规定了铝工业企业生产过程中水污染物和大气污染物排放限值等,将电解铝企业原来执行的水污染物和大气污染物排放限值大幅度降低。其中,?/m3(?/m3),对电解铝企业提出了严峻的考验。
电解铝行业是高耗、重污的行业,因此,减少和控制特征污染物――氟化物的排放,这是建立环境友好型社会的必要保障,是国家环境保护的要求,也是企业生存发展的必由之路。

氧化铝的性质
氧化铝比表面积越大,接收吸附的能力越大。α型氧化铝活性较差,γ型及少量中间型的氧化铝空隙率较高,比表面积较大,化学活性高。实验表明:氧化铝中起吸附作用的主要依赖于γ型氧化铝,因此γ型氧化铝含量多少与吸附量成正比。所以,生产中应优先选用砂状γ型氧化铝。
氟化氢
氟化氢分子有较大的极性和相当大的偶极矩,而且氟化氢具有沸点高、化学活性强的特点,所以在一定的反应速度和反应推动力下,很容易被氧化铝吸附。
氧化铝吸附氟化氢反应时,其反应速度与反应物浓度(或分压)成正比。当氟化氢浓度增高时,反应速度急剧增加,特别有利于吸附过程的进行。因此,应加强电解槽的密闭,使烟气中氟化氢的浓度尽量提高。
氧化铝与氟化氢的接触反应时间
实验证明:铝电解含氟烟气干法净化主要是利用氧化铝活性强的特点来完成对氟的吸附,在湍流状态下,只需1s左右即可完成对氟的吸附过程。所以,净化系统中各设备、设施运行参数的合理搭配是至关重要的。
载氟氧化铝的投放量
新鲜氧化铝吸附氟化物后便成为了载氟氧化铝。有实验表明:载氟氧化铝吸附氟化氢的效率远远高于新鲜氧化铝。所以,使载氟氧化铝更多地参与到吸附反应中,可有效提高吸附反应效率。
袋式除尘器
在烟气净化系统中,袋式除尘器的作用是将净化后的气体与载氟氧化铝进行气固分离。除尘器中除尘布袋是烟气净化的关键设备,在净化工艺环节中起气固分离作用。对除尘布袋整体定期更新,破损布袋及时更换,脉冲系统随时维护,使气流在除尘器内分布合理,可有效防止漏料,有利于控制污染物排放浓度。

某电解铝企业现状
某电解铝企业现拥有156台240kA预焙阳极电解槽,电解二、三车间各78台,设计产能10万吨。配套建设两套双排干法净化系统(图3-1),采用长袋脉冲袋式除尘器。其中2#净化系统为两个电解