海洋化学课件

酸雾的清除
酸雾在净化过程中不能用液体吸收办法 除净
必须要在电除雾器中用静电沉降法来捕 集
电除雾器
电除雾器原理与电除尘器相同
电晕电极发生电晕放电使气体的酸雾颗粒带电而趋向电极
在电极上进行电荷传递变成液体附着在电极上
当这种液体聚集达一定量时，无需振打，便靠自重顺着电极流下
增大酸雾粒径方法
逐级降低洗涤酸的浓度使气体中水蒸气 含量增大酸雾吸收水分被稀释
气体逐级冷却酸雾同时被冷却气体中水蒸气 在酸雾表面冷凝
炉气净化的工艺流程
酸洗流程 水洗流程
酸洗流程
标准酸洗流程－“三塔两电” “两塔两电”酸洗流程 “两塔一器两电”酸洗流程 热浓酸洗净化流程 “文泡冷电”酸洗流程
标准酸洗流程－“三塔两电”
三塔
第一洗涤塔 第二洗涤塔
增湿塔
两电
电除雾器
As2O3饱和蒸气压/Pa 9.06×10-5 1.8×10-3 2.4×10-2 0.212 16 45.3 720
炉气中As2O3含量 /( g/m3)
1.6×10-5
1.6×10-4
4.2×10-3
3.7×1 0-2
0.28
7.90
124
SeO2饱和蒸气压/Pa
9.06×10-4
1.87×10-
电除尘器组成
1 ——沉淀极；2 ——电晕极；3 ——悬接电晕极的架子； 4 ——气体进出口的闸口；5 ——气体分布板；6 ——矿尘储斗
电除尘的原理
利用不均匀的高压电场将炉气中的微粒除去的。器中的 电晕电极接高压直流 电成为负极。沉淀电极接地成为正 极, 两极间的距离一般为 125～150mm 。电晕电极的直 径较小，一般为 1.5～2.5mm 的细丝。两极间通以 50～ 9OKV 的高压直流电，形成不均匀高压电场，电晕电极上 电场强度特别大，使导线上产生电晕放电。处在其周围 的气体，在高电场强度的作用下，发生电离，带负电的 离子充满整个电场的有效空间，密度可达 107 离子/cm3 以上。它们在电场的作用下，从电晕电极向沉淀电极移 动中与粉尘相遇时，炉气中的分散粉尘颗粒将其吸附， 从而带电。带电的粉尘移向沉淀电极，在电极上放电， 使粉尘成为中性并沉积在沉淀电极上，经振动后坠落在 收尘斗中而被清除。
低浓度硫酸能够被利用的条件下最有利；当炉气中水分含量很高而二氧化 硫含量相对较低的情况下 ( 如沸腾焙烧潮湿矿石时 ), 第一洗涤塔不可能 采用较高浓度的硫酸淋洒时，才采用此流程。
“两塔一器两电”酸洗流程
标准酸洗流程基础上发展起来的 标准酸洗流程中的增湿塔用间接冷凝器
矿尘
炉气的净化指标
砷＜0.0001 g/m3 氟＜0.005 g/m3 水分＜0.l g/m3 酸雾＜0.035 g/m3 矿尘＜ 0.005 g/m3
杂质去除的方法与原理
矿尘的清除 砷和硒的清除 酸雾的形成与清除
矿尘的清除
矿尘去除方法 旋风除尘器 电除尘器
矿尘去除方法
粒径>10um
第一章 硫酸
第三节 炉气的净化与干燥
炉气的净化与干燥
炉气的组成与净化指标 杂质去除的方法与原理 炉气净化的工艺流程
炉气的组成与净化指标
炉气的组成 净化指标
炉气的组成
二氧化硫 氧气 氮气
三氧化硫 水
炉气
转化工 序所需
使催化 剂中毒
三氧化二砷 二氧化硒
氟化氢
堵塞设备 管道沉积 使催化剂
失活
第一电除雾器：除大量酸雾
增湿塔：增大酸雾粒径
第二电除雾器：进一步除酸雾
标准酸洗流程－“三塔两电”
污水少，污稀酸有回收利用的可能，
优点
以及二氧化硫、三氧化硫损失少
缺点
流程复杂，金属材料耗用多、投资大
“两塔两电”酸洗流程
两塔
第一洗涤塔 第二洗涤塔
两电
电除雾器
电除雾器
“两塔两电”酸洗流程
1 ——第一洗涤塔；2——第二洗涤塔；3——第一级电除 雾器 ;4 ——第二级电除雾器；5 ——沉淀槽；6 ——冷却 器；7 ——循环槽；8 ——稀酸泵
砷和硒的清除
干法
固体吸附
湿法
用稀硫酸和水洗涤
湿法原理
利用三氧化二砷和二氧化硒在气相中的 蒸气压随着温度降低而迅速下降的 特点， 当炉气被酸洗或水洗而冷却时，三氧化 二砷和二氧化硒转变为固态可被溶液洗 去。
不同温度下As2O3 和SeO2 在炉气中的饱和含量
温度/℃
50
70
100
125 150 200 250
2
炉气中SeO2含量 /( g/m3)
4.4×10-5Fra Baidu bibliotek8.8×l0-4
0.6
1.74
10.8
280
357 0
1.O ×10-
3
8.2×1 0-2
0.53
13
175
湿法原理
炉气出口温度600 ℃以上 经过初步除尘、冷却后，炉温仍高达 270 ℃炉气
中As2O3 仍以气态存在 当炉气用酸或水洗涤时，炉气温度降至 50~70 ℃ ,
“两塔两电”酸洗流程
第一洗涤塔用质量分数 20%~35% 的硫酸 淋洒
第二洗涤塔用质量分数 5%~10% 的硫酸 淋洒
淋洒酸的浓度低，省掉了增湿塔及其附属设备
“两塔两电”酸洗流程
优点 缺点
淋洒酸的浓度低，省掉了增湿塔及其附属设备， 节省了投资又简化了流程
产生的质量分数 20%~30% 稀酸， 用途很少即：废酸不能综合利用
电除雾器
标准酸洗流程－“三塔两电”
1 第一洗涤塔2 第二洗涤塔3第一级电除雾器4增湿塔5 第二级电除 雾器6 沉淀槽7 冷却器8 循环槽9 循环酸泵
标准酸洗流程－“三塔两电”
第一洗涤塔：空塔（冷却塔）－－防止矿尘堵塞。除大部分矿尘及杂质
第二洗涤塔：进一步洗矿尘； 三氧化二砷、氟化氢和三氧化硫 大部分形成酸雾
粒径0.1～10um 粒径<0.05um
自由沉降
旋风分离器 电除尘器
液相洗涤
旋风除尘器
利用离心力作用 80～90％矿尘得到分离 硫酸工业用的旋风除尘器在负压下操作，
注意气密性 多用于炉气的初级除尘
电除尘器
电除尘器组成 电除尘的原理
电除尘器优点
除尘率高（95～99％）最高达99.9％ 生产能力范围大 流动阻力小
As2O3 全部转变固体
固体
被洗涤液带走 悬浮在气相中形成酸雾中心
酸雾的形成与清除
酸雾的形成 酸雾的清除
酸雾的形成
硫酸蒸气就会在气相中冷凝，形成悬浮 在气相中的微小液滴称为酸雾
当用硫酸或水洗涤炉气时，由于炉气温 度迅速降低，形成酸雾
气体的冷却速度越快，蒸气的过饱和度 越高，越容易达到临界值生成酸雾