卤素化合物废气处理解决方案

造成大气污染的废气及污染物主要来自工业污染源,在我国历年的《全国环境统计公报》中主要统计工业废气,包括燃料燃烧废气和生产工艺废气。历年来我国废气治理的重点是:燃料燃烧(主要是燃煤)废气、生产工艺废气,以及汽车尾气。

含卤素的化合物:存在于大气中的含卤素化合物很多, 在废气治理中接触较多的主要有氟化氢 (HF) 氯化氢(HCL)等,它们能破坏大气的臭氧成,使紫外线更多的射身体,导致人更有可能患癌症、皮肤病等。【废气处理】

含氟化合物的危害

1、氟化氧有强烈的刺激和腐烛作用,可通过呼吸道粘膜、皮肤和肠道吸收,对人体全身产生毒性作用。氟能和人体骨豁和血液中的结合,从而导致氟骨病。长期暴露在低浓度的氢氟酸蒸气中,可引起牙齿酸蚀症,使牙齿粗粒无光泽,易患牙龈炎。当空气中HF浓度为0.03〜0.06mg/m3时,儿童牙斑釉患病率明显增高。HF的慢性中毒可造成鼻粘膜溃疡、鼻中隔穿孔等,还可引起肺纤维化。高浓度的HF能引起支气管炎和肺炎。HF的阈限值——时间加权平均值为3×10-6,短时间接触限值为6×10-6。氟化氢是对植物危害较大的气体之一,其特点主要是累积性中毒。中毒症状是叶子褪绿病,叶子边缘及末梢被毁,严重者坏死。

2、四氟化硅密度为空气密度3.6倍的气体,同样刺激呼吸道粘膜。

含卤素废气的净制

1.含氟废气的净制

化学工业的磷肥和氟塑料生产,铸造工业的化铁炉等含有大量的氟废气。【氟化氢废气处理】

含氟废气的处理,目前主要有三类方法,即稀释法、吸收法(湿法)和吸附法(干法)其中稀释法就是向含氟气体的厂房送新鲜空气或将含氟废气向高空排放进行自然稀释;这种方法虽然投资和运行费用低廉、管理方便,但在不利的气象条件下往往会把含氟废气从一处转向另一处,而不是一种根本的治理手段。

干法净化技术:俗称吸附法,是以粉状的吸附剂吸附废气中的氟化物。该净化方法首先是烟气与吸附剂的接触,完成吸附过程;二是烟气与吸附剂分开。该过程都是在吸附设备中完成的。该净化方法的特点是净化效率高、工艺简单、没有水的二次污染,也不受各种气候的影响,但净化设备的体积较大。

湿法净化技术:俗称吸收法,是用水、减性溶液或某些盐类溶液来吸收含氟废气中的氟化物,从而达到净化回收的目的,同时还可以得到副产品氟硅酸、冰晶石、氟硅酸钠及氟硅脲等。氟硅脲是氟硅酸与尿素的化合物,是防治小麦锈病较好的农药。湿法净化技术的优点在于净化设备体积小,实现,净化工艺过程可以连续操作和回收各种氟化物,净化效率高、效果好;其缺点是会造成二次污染,在寒冷地区还需保温措施。水法吸收和碱吸收法是常用的两种方法。

2.含氯废气的净制

含氯废气的治理主要是通过湿法来净化,一般是采用化学中和法、氧化还原法等过程对废气进行吸收,作到综合利用。

碱液中和法:即以碱液作为吸收液对氯气进行吸收,常用的吸收剂有氢氧化钠溶液、碳酸钙溶液、石灰乳溶液等。

硫酸亚铁或氯化亚铁吸收法:该方法以氯化亚铁或硫酸亚铁作为吸收剂,据氧化还原反应性质对氯气进行回收与净化。其工艺设备可采用填料塔,并以废铁屑作填料,生产的三氯化铁可作为防水剂,三价铁可被铁屑还原,再次参与吸收反应、该方法设备简单,操作容易,废铁屑来源丰富,技术合理;但反应速度比中和法要慢,效率较低。

四氯化碳吸收法:当氯气浓度大于1%时,可采用四氯化碳为吸收剂,其设备可采用喷淋或填充塔,在吸收塔内将氯的吸收液通过加热或吹脱解吸回收的氯气可再次使用。

水吸收法:当氯气浓度<1%时,有时可用水通过喷淋塔来吸收氯气,其效果不如碱性中和法好。用水蒸气加热解吸时可回收氯气,如国内的一些氯碱厂在“氯水”解吸时用蒸气或热交换方法回收氯气。【氟化物废气处理】

此外,还有用硅胶、活性炭、离子交換树脂等进行吸附的方法,但因成本太高或是技术还不十分成熟而没有得到广泛的应用。

3、氯化氢废气的净制

氯化氢废气主要产生于化工、电镀、造纸、油脂等工业的生产过程中,特别是酸洗工艺中常有大量氯化氢废气产生。处理氯化氢主要采用水吸收法。水吸收法是基于气体易溶于水的原理常常采用水直接吸收氯化氢气体。当所得氯化氢溶液达到一定浓度时,经净化浓缩可得到副产品盐酸。

同时,处理氯化氢废气还有碱液吸收法,联合吸收法以及冷凝法。

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