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熔窑废气处理的工艺流程设计
摘要： 在玻璃工厂中,以熔窑烟气的污染最为严重,主要是燃烧煤和石油时产生。其中二氧化硫为主要污染成分,故本文主要应用烟气脱硫技术进行工艺流程的设计。
关键词：熔窑；二氧化硫;烟气脱硫
业理论知识,培养其独立分析和解决一般工程实际问题的能力,使学生受到工程师的基本训练。
２设计任务
在玻璃工厂，以熔窑烟气的污染最为严重，排放烟气中的二氧化硫大都超过国家排放标准此工程烟气量为8０００0m３（标准状况),烟气温度为410℃,烟气浓度为４００ｍｇ/ｍ3（标准状况)左右。以处理后的烟气应达到国家标准《工业炉窑大气污染物排放标准》(ＧB９07８－19９6)中的二级标准：二氧化硫浓度小于８50ｍg/m3（标准状况),烟气浓度小于2００ｍg/m3(标准状况)。请设计符合要求的工艺流程,并绘制工艺流程图。
3烟气脱硫原理
烟气中的ＳＯ2 实质上是酸性的,则可以通过与适当的碱性物质反应从烟气中脱除ＳO2。烟道气脱最常用的碱性物质是石灰石(碳酸钙）、生石灰（氧化钙)和熟石灰(氢氧化钙)。石灰石产量丰富,因而相对便宜,生石灰和熟石灰都是由石灰石通过加热来制取。有时也用碳酸纳(纯碱)、碳酸镁和氨等其它碱性物质。所用的碱性物质与烟道气中的SＯ２发生反应,产生了一种亚硫酸盐和硫酸盐的混合物(根据所用的碱性物质不同,这些盐可能是钙盐、钠盐、镁盐或铵盐）。亚硫酸盐和硫酸盐间的比率取决于工艺条件，在某些工艺中,所有亚硫酸盐都转化成了硫酸盐。SO2与碱性物质间的反应或在碱溶液中发生（湿法烟道气脱硫技术)，或在固体碱性物质的湿润表面发生(干法或半干法烟道气脱硫技术）。
本设计主要采用湿法烟气脱硫系统，通过碱性物质(通常是碱溶液,更多情况是碱的浆液）与烟道气在喷雾塔中相遇
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进行中和脱硫。烟道气中SＯ２溶解在水中，形成一种稀酸溶液,然后与溶解在水中的碱性物质发生中和反应。反应生成的亚硫酸盐和硫酸盐从水溶液中析出,析出情况取决于溶液中存在的不同盐的相对溶解性。例如,硫酸钙的溶解性相对较差，因而易于析出。硫酸纳和硫酸铵的溶解性则好得多。SO2在干法和半干法烟道气脱硫系统中,固体碱性吸收剂或使烟气穿过碱性吸收剂床喷入烟道气流中,使其与烟道气相接触。无论哪种情况,ＳＯ２都是与固体碱性物质直接反应,生成相应的亚硫酸盐和硫酸盐。为了使这种反应能够进行，固体碱性物质必须是十分疏松或相当细碎。在半干法烟道气脱硫系统中，水被加入到烟道气中,以在碱性物质颗粒物表面形成一层液膜,ＳO２溶入液膜,加速了与固体碱性物质的反应。同时,脱硫后生成的硫酸盐主要为硫酸钙，因此可作为石膏工厂的原料,符合清洁生产原则。
4主要处理设备说明
整套设备主要由六大部分组成:
烟气除尘系统；(２)SO2吸收系统;(3)吸收剂制备及供给系统;(4）石膏制备系统;(５)电气系统；（６)监测系统。
烟气除尘系统
本设计对烟气采用静电除尘器进行除尘。静电除尘的原理是含尘气体经过高压静电场时被电分离，尘粒与负离子结合带上负电后，趋向阳极表面放电而沉积。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘方法。在强电场中空气分子被电离为正离子和电子,电子奔向正极过程中遇到尘粒，使尘粒带负电吸附到正极被收集。常用于以煤为燃料的工厂、电站,收集烟气中的