氯碱化工氯气废气处理系统安全环保研究

发表时间:2021/4/20   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:张卫江
[导读] 摘要:随着人们的生活水平之间提高,对生活环境的质量要求也越来越高。
        昊华宇航化工有限责任公司  河南焦作  454150
        摘要:随着人们的生活水平之间提高,对生活环境的质量要求也越来越高。在过去人们总走着边污染边发展的老路,给生态环境造成了严重的破坏。在环保意识逐渐觉醒的过程中,人们已经清楚地明白在生产过程中进行必要的毒害处理是十分重要的。在氯碱化工生产的过程中会产生大量的氯气废气,如果不经过环保处理直接排放在空气中,不仅会污染生态环境,还有可能导致周边居民患癌。在氯碱化工厂中使用氯气废气处理系统是安全环保意识的强烈体现,必须得到管理人员的重视。本文对氯碱化工氯气废气处理系统安全环保进行研究。
        关键词:氯碱化工;废气处理;安全与环保
        1氯气处理原理
        目前在氯碱化工生产过程中,对废氯气的处理方式主要有两种。第一,可以用碱性溶液吸附生产过程中产生的氯气,使其形成氯碱溶液,成为化工企业在生产过程中应用的原料之一。这种方式的经济价值较高,但也有一定的弊端。氯气在水溶液中的溶解程度有限,必须通过合理的处理系统设计,保证氯气在系统中受到的气压能够使其完全溶解在碱性溶液中,否则可能会出现氯气逸散的情况。第二,还可以由氯气参与氧化还原反应,将氯气制备为其他可供化工企业生产使用的原材料。这种处理方式对系统设计的要求较高,且参与氧化还原反应投入的原料成本较高。氯气一般可以作为氧化剂参与化学反应,根据需求的差异,可以使用不同的还原剂,但反应过程中可能需要高温、高压和催化剂的参与。
        2氯气处理分析
        在对氯碱化工生产过程中产生的氯气废弃进行环保处理时要兼顾环保和经济两个方面的考虑,将氯气转化为含氯产品用作其他化工生产是一种更适宜的处理思路。但是目前常用的氯气吸收塔在使用过程中还存在许多问题,包括喷嘴堵塞、吸收效率低和设备维护不易的情况。作为化工生产的管理人员必须充分了解企业生产线在运作过程中存在的不足,对生产线和处理系统协同改进可以达到更好的效果。对化工生产过程的优化有利于提升产品的纯净度和质量,为生产企业创造更好的经济价值,同时确保生产过程中的安全问题,有力保障了员工的安全。氯碱化工行业对生产技术的要求较高,只有重视技术的升级和更新,才能够使生产企业保持好竞争优势。
        3氯碱化工氯气废气处理系统安全环保的具体措施
        3.1改进废气处理系统
        目前,氯气处理系统通常使用溶解吸收法来达到环境标准,并通过排气扇释放到大气中。吸收吸水过程通常使用两塔吸收过程。生产过程中仍然存在许多问题,例如,当前的循环板冷却器易于堵塞。设计人员必须及时了解和清楚当前流程中的问题,并找出问题的原因。通过结合实际情况,解决问题和优化生产系统以提高产品质量,该设备将更安全,更环保。例如:企业氯气排放系统存在以下问题:①吸收塔是单塔吸收法,正常运行期间氯气排放量不稳定,内部氯气的状况导致氯化钠沉淀。沉淀的氯化钠和循环液继续在系统中循环并积聚,这阻塞了隔板热交换器并影响了所生产次氯酸钠的质量。②连接充满液氯和氯化氢的排气系统的管道是碳钢管。在排气系统运行期间,不可避免地是管道中的一些铁锈和硫酸盐会被吸入吸收塔中,形成沉淀物,例如氢氧化铁。结果造成所生产的次氯酸钠的颜色变为红色,产品达不到标准。③废物处理系统的配制水成分直接由水和采出水组成,但采出水的硬度较高,因此使用硬度高的采出水可提高循环过程中沉积物的形成率。导致塔板类型的吸收塔热交换器脏污并发生堵塞。针对处理系统的优化措施如下:
        (1)氯气废气处理在吸收塔中安装了次氯酸钠罐,将产生的次氯酸钠引入次氯酸钠生产装置的二级吸收塔的入口。它是自流的,通过控制塔的氧化还原电势以确保生产次氯酸钠产品作为母液从次氯酸钠装置的氯气中吸收。
        (2)通过改变氯化氢排气系统的工艺参数,使循环液中碱(NaOH)浓度>6.0%,提高氯化氢排气处理的安全性。
        (3)将用于氯化氢废气处理和碱的生产水管改为纯水管,并将纯水引入碱性液体循环罐。

实验表明,通过添加一定量的纯水可以解决少量盐沉淀的问题,减少了系统堵塞的可能性,还可以提高次氯酸钠的质量。
        (4)在从包装液氯到处理氯化氢废气的管道中,安装了一个沉淀池,利用污染物的自然引力使大的铁锈颗粒沉积。此外,沉淀池的液位恒定,通过在与气体和液体表面接触的过程中阻塞部分粉尘物质,可以有效减少次氯酸钠产品中金属杂质引起的污染。
        (5)为了确保氯吸收系统的安全运行,将循环液从排气塔分配到吸收塔的顶部,安装气动阀并将其连接到DCS系统进行控制,特别是在吸收塔溶解不充分的紧急情况下,在紧急情况下打开该阀可以有效防止大量氯气在发生短期事故时直接进入废气处理装置,发生安全和环境事故。
        3.2改善相关工艺技术
        不仅要改善氯气废气处理系统,还应该提高氯气系统的处理能力,并利用生产处理单元将产生的废气转化为有价值的产品,生态和经济优势均可实现。当前,改进氯气废气处理系统的主要技术是在氯气废气处理中添加次氯酸钠废气罐代替吸收塔,然后再次与氯气反应,由次氯酸钠生产出成品使废气被回收利用。同时,在相关行业中,可以使用处理尾气塔中的循环液体分支的技术来调整工艺参数和改善管道,以避免过多的污染并优化工艺流程,从而导致安全和环境事故。氯气废气处理系统的一系列技术改造,不仅提高了氯气废气处理系统的安全性和环保性,而且为化工行业带来了一定的经济效益。此外,除害系统通常用的循环管道是玻璃钢或PVC复合管、钢衬胶,日常期间如果出现了衬胶破损老化的问题,就会有铁带入系统,进而造成次钠返红氯气吸收量太大,处理量增大,换热面积有限,反应产生大量的热量未及时移走,循环液中次钠受热分解等不同的问题,这些均会影响次钠的品质。
        3.3优化处理系统布局
        布局设计的思想对于废气处理系统非常重要,以达到安全环保的目的。当今的废气处理系统的布局必须具有全局性概念,并且应根据要处理的废物的相关和重要特征来考虑其结构。同时,必须考虑布局的成本效益和实用性。用最少的投入获得最大的效率。利用气流和风压计算的结果,还进行了相关的计算以及各个零件的合理放置。一方面,在计算风量时,要考虑通风系统支线的风速、干线的风速、上部废气结构的风量以及废气通风的总数。同时,在计算风压时,必须考虑排气系统中的压降,通用抽油烟机中的压降和吸收塔中的压降。
        3.4加强专业人才培养
        当前缺乏合格的废气处理工人是相关工作的瓶颈。技能短缺意味着理论薄弱。为了有效应对这种情况,有必要加强人才的外部引进和内部培训。外部引进人才旨在通过在各个专业领域的高科技人才身上投入资金的支持,以诱使社会参与特定任务的发展。人才的内部培训包括培训和向公司现有员工提供专业建议,以提高员工的专业素质并提高后续操作中废气处理的效率。
        3.5加强关联设备管理
        在氯碱化学公司的生产过程中,加强废气处理系统设备的管理和检查非常重要。必须对排气处理系统的核心和关键设备进行彻底的检查和评估,并且必须及时更换合格的设备,从而有效地监控和实施所有细节。另外,设备问题必须得到及时解决。这是减少事故并确保废气处理系统安全运行的唯一方法。
        结束语
        在处理氯碱化学废气时,重要的是改善企业氯气废气处理系统的安全性和环境转化,实现废气处理,严格控制排放浓度,优化氯气废气处理系统,合理安排废气处理系统,最终改善废水处理系统的管理体系。为此,必须要注重改进废气处理系统、改善相关工艺技术、优化处理系统布局、加强专业人才培养、加强关联设备管理。
        参考文献
        [1]杨靖.氯碱化工氯气废气处理系统安全环保浅谈[J].化工管理,2018(3):46.
        [2]潘路瑶.氯碱化工氯气废气处理系统安全环保初探[J].中国化工贸易,2018,10(17):141.
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