在复混肥生产中,排放尾气中的粉尘是影响环境的一个重要因素,一般采用湿式洗涤工艺加以处理。湿式洗涤工艺可以分为水洗除尘和蒸汽扑捉,经这2种工艺处理后的尾气均能达到环保排放指标要求。
(1)水洗除尘工艺流程
复混肥除尘装置一般分为2级,第1级采用离心除尘或重力除尘,即采用旋风分离器或沉降室除尘,第2级采用湿式洗涤工艺除尘。以文氏管洗涤器和循环洗涤塔为例,水洗除尘工艺流程见图2。
来自一级分离的尾气进入文丘里减缩管,气流速度增大,同时在文丘里喉管处加入洗涤水。由于文丘里喉管处气流速度达到最大,在高速气流的冲击下,洗涤水被雾化,气液两相得到充分混合,尘粒与水滴不断碰撞并凝聚成更大的颗粒。然后气流进入文丘里渐扩管,其速度逐渐降低,静压得到一定的恢复。已经凝聚的颗粒经连接风管切向进入洗涤塔,在惯性力的作用下使气流得到净化。
(2)蒸汽扑捉工艺流程
蒸汽扑捉是在含尘气体切向进塔之前与蒸汽密切接触,尘粒在除尘塔内与器壁发生惯性碰撞而被除去,其工艺流程见图3。
在蒸汽扑捉工艺中,文丘里管只作为通道,不起其他作用。蒸汽是雾化水汽,容易与气相密切接触,使蒸汽凝结在粉尘上,润湿后的细小粉尘有充分的机会互相凝并成大颗粒。为了减小气流的阻力,蒸汽管道不宜与风管垂直连接。
2种工艺除尘效率比较见表1。由表1可看出,水洗除尘工艺的除尘效率比蒸汽扑捉工艺高5.11%。
2种工艺生产成本比较见表2。由表2可看出,水洗除尘的生产成本比蒸汽扑捉低6.71元/t。
(1)水洗除尘工艺的特点
①与蒸汽扑捉工艺相比,水洗除尘工艺的除尘效率高5%以上,吨产品生产成本低6.71元。
②工艺流程长,需要的辅助设备多,基本投资比蒸汽扑捉工艺大。
③水溶液需进行脱水处理,含水固体物需作进一步处理,不能直接返回生产系统。
④外界环境温度降低时,水溶液中的盐类将过饱和析出,易造成管道结晶堵塞。
(2)蒸汽扑捉工艺的特点
①工艺流程短,基本建设投资低。
②对于大部分肥料品种,扑捉下的粉尘含水质量分数<10%,可直接返回生产系统。
③容易在洗涤塔塔壁上形成黏附层,当气速控制不当或塔底积尘量大时,容易形成夹带而飘尘。
④当气速与蒸汽量不匹配时,粉尘含水量较高。
⑤与水洗除尘工艺相比,除尘效率相对较低,生产成本相对较高。
结合多年的实际生产经验,根据上述2种除尘工艺的特点,为了减轻复混肥生产装置的粉尘污染、保证废水零排放,根据粉尘回收后处理的难易程度,对于不易吸湿性肥料可采用水洗除尘工艺,如硝基复合肥的生产;对易吸湿性肥料可采用蒸汽扑捉工艺,如夏季生产尿基复合肥等。 2100433B