铝电解烟气中二氧化硫净化的影响因素分析 姚清

发表时间:2021/4/1   来源:《论证与研究》2021年2期   作者:姚清
[导读] 摘要:铝是重要的金属,在我们的日常生活中有着广泛的应用。但是在生产铝的过程中,其电解烟气中含有二氧化硫,如果不进行针对性的处理,很容易造成环境污染的问题。从目前的实际情况来看,铝电解过程中,多种因素都会影响到二氧化硫的净化效果,因此要根据影响因素来采取相应的措施。基于此,本文首先分析铝电解烟气二氧化硫净化技术现状,然后重点探究铝电解烟气二氧化硫净化技术的影响因素及解决措施,希望可以借此给铝电解烟气
                                                                            姚 清
                                           (中国铝业股份有限公司青海分公司 青海 西宁 810100)
        摘要:铝是重要的金属,在我们的日常生活中有着广泛的应用。但是在生产铝的过程中,其电解烟气中含有二氧化硫,如果不进行针对性的处理,很容易造成环境污染的问题。从目前的实际情况来看,铝电解过程中,多种因素都会影响到二氧化硫的净化效果,因此要根据影响因素来采取相应的措施。基于此,本文首先分析铝电解烟气二氧化硫净化技术现状,然后重点探究铝电解烟气二氧化硫净化技术的影响因素及解决措施,希望可以借此给铝电解烟气中二氧化硫净化的相关研究提供一定的参考意见。
        关键词:铝电解;二氧化硫;净化;影响因素
        1 铝电解烟气二氧化硫净化技术现状
        随着社会经济的飞速发展,环境问题日益严重,因此国家对污染物排放的控制更为严格。在铝电解生产的过程中,烟气中含有二氧化硫,需要经过净化后才能排放,否则会对环境造成较为严重的污染。为了有效的达到净化铝电解烟气中二氧化硫的目的,当前生产中有多种二氧化硫净化技术。具体而言,国内铝电解烟气中二氧化硫的净化技术主要包括以下几种:
        钠碱法脱硫。钠碱法脱硫是用氢氧化钠或者碳酸钠溶液来对烟气进行脱硫,这种方式的运行较为稳定,而且成本较低,当前的技术也十分成熟。但是钠碱法脱硫也存在自身的弊端,氢氧化钠或者碳酸钠溶液也会和二氧化碳反映,实际的应用中,二氧化碳往往比二氧化硫浓度高,因此会消耗大量的氢氧化钠或者碳酸钠溶液。
        氨法脱硫。氨法脱硫十分高效,而且也不会产生废气和废水等污染物,去除烟气中二氧化硫的效果十分明显,而且也能极大限度的回收二氧化硫。但是氨法脱硫的工艺十分复杂,需要用到很多专业的设备,以此会造成前期投资较大和能耗较高的问题,这就导致氨法脱硫的应用也受到限制。
        半干法脱硫。半干法脱硫是在二氧化硫的烟气中打入氢氧化钙,二者接触后形成硫酸钙或者亚硫酸钙,而且在反映的过程中会产热,还能达到蒸发水分的作用。目前,半干法脱硫技术也十分成熟,但是相对的运营成本较高。
        石灰石-石膏脱硫技术。石灰石-石膏脱硫技术在当前的铝电解烟气二氧化硫净化中最为常用,这是因为该种脱硫技术运行最为稳定,而且脱硫效果十分限制,成本投入也较低。
        2 铝电解烟气中二氧化硫净化技术的影响因素及解决措施
        铝电解烟气中二氧化硫净化的影响因素较多,这是因为整个反应分为多个环节,每个环节的因素都可能影响到二氧化硫的净化效果。

具体而言,铝电解烟气中二氧化硫净化的影响因素及相应的解决措施主要有以下几种:
        氧化铝自身因素。铝电解的原材料是氧化铝,需要借助溜槽将氧化铝运输到反应器中。但是原料氧化铝并不是均匀的,部分氧化铝砂石较多,这样就容易在溜槽中造成堵塞,影响进料的速度,进而造成反应系统缺料的问题,使烟气的净化效果受到影响。针对这一问题,通常是对原材料氧化铝进行预处理,使其尽可能的均匀,以此来减少氧化铝自身因素对烟气中二氧化硫进化的影响。
        反应器投料不均匀。反应器投料的均匀性直接关系到二氧化硫净化的效果,因为铝电解的大部分化学反应都是在反应器中进行的,如果反应器的投料不均匀,就会造成反应不彻底的问题,二氧化硫的排放量也会不断变化,这就会造成二氧化硫净化效果受到影响。为了解决反应器投料不均匀的问题,可以在投料器中设置相应的监测装置,用于反馈投料的比例。如果发现问题后,及时的寻找原因,然后针对性的解决。
        布袋因素。铝电解烟气净化中,除尘器的布袋不仅可以过滤各类粉尘,而且还具有烟气净化的作用,这是因为布袋上吸附的氧化铝可以与二氧化硫进行反应。通常而言,布袋需要定期的喷吹,如果喷吹时间间隔较短,则布袋上吸附的氧化铝较少,降低了其二氧化硫净化的效果。但是如果喷吹间隔的时间较长,则会造成布袋的通透性降低,增加主风机的负荷。另外,部分布袋使用的时间较长,因此存在老化的问题,自身的通透性较差,也会使主风机的负荷增加。针对这一问题,首先要合理的控制布袋喷吹周期,达到环保节能的效果。其次,布袋也要定期的更换,按照其使用说明来制定相应的更换计划。
        烟气温度和天气因素。铝电解过程中烟气的温度和天气因素也会对二氧化硫的净化效果产生影响,从实际情况来看,冬季烟气中二氧化硫的净化效果相对要好于夏季。当烟气温度较高时,二氧化硫的净化效果也会受到影响。这是因为,当温度过高时,二氧化硫净化的反虽然加速,但是逆向的反应也随之加快,所以二氧化硫的净化效果就会受到影响。为了解决这一问题,可适当的降低烟气的温度,例如喷洒水雾等方式,以此来提升铝电解烟气中二氧化硫的净化效果。
        系统风量的大小。铝电解系统中系统风量的大小直接关系到烟气中二氧化硫的净化效果,当系统风量较大时,烟气中二氧化硫的浓度就会降低,这样就能使后续的反应更为充分,进而提升二氧化硫的净化效果。但是系统风量并不能无限制的增加,过大的系统风量会增加电能的消耗。因此针对这一问题,要合理的设置系统风量,结合环保要求与企业成本来确定风量大小,科学确定排烟风机的负荷与功率,这样才能让二氧化硫的净化效果得到有效的保障,同时减小系统运行的能源消耗。
        除上述几点之外,铝电解烟气中二氧化硫的净化效果还会受到其他因素的影响,如设备、人工等,因此在进行生产时,要实时监控,分析净化后烟气中二氧化硫的含量,如果存在问题则快速的定位问题原因并解决,这样才能有效保障烟气中二氧化硫的净化效果。
        3 结语
        随着的社会的不断发展,环境压力越来越大,因此国家对化工生产提出了更高的要求。在铝电解的过程中会产生二氧化硫,直接排放到环境中会造成酸雨等污染,必须要处理达标后才能排放。基于此,本文铝电解烟气二氧化硫净化技术现状,然后从氧化铝自身因素、反应器投料不均匀、布袋因素、烟气温度和天气因素、系统风量的大小五个方面分析了铝电解烟气中二氧化硫净化技术的影响因素及解决措施,希望可以借此给铝电解烟气中二氧化硫净化的相关研究提供一定的方向。
        参考文献:
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        [3]仲桂英.铝电解预焙阳极沥青烟净化技术研究进展[J].世界有色金属,2020(01):236-237.
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