錫銻汞冶煉工業污染控制技術分析
顆粒物控制技術
錫銻汞冶煉工業排放的重金屬大氣污染物除汞外,多以顆粒態存在,是顆粒物的組成部 分,因而通過除塵,在控制顆粒物排放的同時,也控制了重金屬的排放。錫銻汞冶煉工業行 業較為先進的除塵技術主要是靜電除塵、袋式除塵和電袋組合除塵。
(1)靜電除塵
目前, 我國靜電除塵技術已經接近國際先進水平。 靜電除塵器最大的優點是設備阻力低, 處理煙氣量大,去除率高,運行費用低,維護工作量少,使用溫度范圍廣,除塵效率為 99.0%~99.8%,顆粒物排放水平可達 50mg/m3 以下,甚至達到 30 mg/m3 以下。
(2)袋式除塵
布袋除塵器是一種高效、穩定的干式除塵器。由于袋式除塵器不受煙塵比電阻的影響, 去除細顆粒物的能力優于電除塵器。袋式除塵器的總除塵效率在 99.5%以上,最高可達 99.99%,顆粒物排放濃度甚至可低于 10mg/m3 以下。袋式除塵器的運行費用主要是更換濾袋的費用,電能消耗主要來自設備阻力消耗、清灰系統消耗、卸灰系統消耗。 (3)電袋復合除塵
電袋復合式除塵器綜合了電除塵器和袋式除塵器的優點,其工作原理為:前級電場預收 煙氣中 70%~80%以上的顆粒物量;后級袋式除塵裝置攔截收集煙氣中剩余顆粒物。其中, 前級電場的預除塵作用和荷電作用為提高電袋復合除塵器的性能起到了重要作用。 目前開發 出的新型高效除塵器主要有“預荷電+布袋”形式、“靜電-布袋”并列式和“靜電布袋”串聯式。 電袋復合式除塵器的收塵效率可達到 99.99%以上。
二氧化硫控制技術
目前,典型脫硫技術主要有石灰石--石膏法、氫氧化鈉濕法脫硫、氨法脫硫工藝、噴 霧干燥法脫硫工藝等。
(1)石灰石--石膏法
石灰石——石膏法是采用石灰石作為脫硫劑, 石灰石經破碎磨成細粉與水混合制成吸收 漿液,主要特點是工藝技術成熟,應用最多;脫硫率高,一般大于 95%;吸收劑消耗少, Ca/S比接近1.0。但實際過程中,容易產生二次渣污染和水污染;脫硫產生大量的石膏,利 用價值較低,設備及管道易堵塞;消耗大量石灰石資源。
(2)氫氧化鈉濕法脫硫
氫氧化鈉法是一種脫硫率最高、流程較短、占地面積較小的脫硫方法,但由于煙氣量大 且濃度較高,氫氧化鈉的消耗量將會較大,造成運行成本較高。
(3)氨法脫硫工藝
該脫硫工藝以氨水為脫硫劑,副產硫酸銨化肥。煙氣經煙道自底部進入脫硫塔。氨水自 塔頂噴淋洗滌煙氣。煙氣中二氧化硫被洗滌吸收后除去,凈煙氣再通過設在塔頂的除霧器除 沫后,排入煙囪。洗滌液中產生的約 30%的硫酸銨溶液,經蒸發結晶處理后可以得到固體 硫酸銨。
(4)噴霧干燥法脫硫工藝
噴霧干燥法脫硫工藝以石灰為脫硫劑,石灰經消化并加水制成消石灰乳后,用泵打入位 于吸收塔內的霧化裝置,在吸收塔內,被霧化成細小霧滴的吸收劑與煙氣混合接觸,與煙氣 中的二氧化硫發生化學反應生成 CaSO3 和 CaSO4,煙氣中二氧化硫被脫除。脫硫反應產物 及未被利用的脫硫劑以干燥的顆粒物形式隨煙氣帶出吸收塔,進入除塵器被收集下來。脫硫 后的煙氣經除塵后排放。
氮氧化物控制技術
氮氧化物的生成條件很復雜,與反應溫度、壓力、燃料種類、煙氣含氧以及其它促進氮 氧化物生成的因素有關。發達國家有色冶煉企業多采用低氮燃燒或富氧燃燒器。國內錫銻汞 冶煉企業目前均未采用脫硝技術。
汞控制技術
目前,國內凈化汞蒸汽常用吸收法、吸附法、氣相反應法、冷卻法及聯合凈化法等。 吸收法多采用具有較高氧化還原電位的物質,如高錳酸鉀(KMnO4)、次氯酸鈉溶液等, 它們與汞蒸汽作用時具有反應速度快,凈化效率高、溶液濃度低、不易揮發、沉淀物少等特 點。固體吸附法利用某種化學物質處理過的活性炭作為汞吸收劑,在汞冶煉或其他高濃度或 大氣量含汞廢氣治理中考慮到經濟成本的因素,也采用多硫化鈉處理的焦炭作吸附劑。冷卻 法是基于汞蒸發速度與溫度成正比, 通過降低空氣中的汞蒸汽飽和度來減少空氣中含汞廢氣 的含量的方法,具體分為常壓冷凝法和加壓冷凝法。聯合凈化法的原理是高濃度含汞尾氣, 如汞冶煉、含汞廢渣火法處理等過程的尾氣,往往需要多種方法聯合凈化,使含汞尾氣達標 排放,如冷凝-吸收法等。
水污染物控制技術
根據廢水的來源,錫銻汞工業廢水可分為采礦廢水、選礦廢水和冶煉廢水等。
(1)采礦選礦污水的治理技術
目前,采礦污水的治理,基本上都采用中和法。國內選礦廠污水的治理方法,主要有自 然凈化法、混凝法、中和法和重復利用法等。自然凈化法是當前普遍使用的方法,其構筑物 主要是沉淀池和尾礦庫,使選礦污水中的懸浮物被除去。經自然凈化(特別是尾礦庫)凈化 后的選礦污水,多數可以達到重復利用和排放標準的要求。混凝法是指使用有機或無機絮凝 劑使分散體系聚結脫穩過程的方法。它不僅適用于含懸浮物質、膠體物質及可溶性污染物污 水的處理,也適用于含重金屬離子污水的處理。混凝法具有適應性強、技術可行和經濟合理 等優點。用中和法處理選礦污水存在兩種情況,一是對選礦污水中呈酸性的洗礦水用中和法 進行處理;二是與酸性的采礦污水進行相互中和處理。重復利用法是將經自然凈化、混凝和中和處理后的選礦污水重新用于選礦作業, 這種方法可以減少污水的外排量和選礦作業新水 的用量。
(2)冶煉污水治理技術
目前,國內冶煉污水治理方法大致是:間接冷卻用水,一般經冷卻后循環使用。對于沖 渣水和直接冷卻水,由于含有爐渣微粒等固體顆粒物以及含有少量的重金屬,多采用沉降池 脫除固體顆粒后循環使用,并定期開路一部分用中和法進行處理。
煙氣凈化污水(酸) :大多采用硫化中和的工藝進行處理,即污水(酸)經鼓風脫除二 氧化碳,氧化二氧化硫后,投加硫化鈉脫砷,再投加石灰石乳液中和回收石膏,中和液再投 加硫酸亞鐵和石灰乳進行一級中和,經氧化后再次投加石灰乳進行二級中和,這樣可使污水 (酸)最終達標排放。

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