密闭电石炉尾气净化及综合利用

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1、浅谈密闭电石炉尾气回收及综合利用新疆中泰化学（集团）股份有限公司廉政830009XINJIANGZHONGTAICHEMICALCO.,LTD.LianZheng【摘要】主要介绍了用电石炉生产电石产生的烟气的回收和利用原理、工艺流程以及技术方案。【关键词】电石炉尾气；回收利用【Abstract】　Tointroducetheprocessandtechnicalplanfortherecoveryandutilizationoffluegascomingfromtheproductionofcalciumcarbidebycarbidefurnacewereintrod

2、uced.【Keywords】fluegasofcalciumcarbidefurnace；recoveryandutilization1862年由Hare和Wohler在实验室从Zn、Ca与C之合金首次制的CaC2。三十年后Moisson和Willson用CaO和煤在电炉中制成CaC2，并在1862年取得了专利权。1895年美国兴建了第一个容量300KV的间歇式单相电石炉。接着又组装成功单相组式炉，容量不过1000kVA，但电耗却高达6000kWH/T电石。随后不久改建成连续式单相炉，直到1905年—1906年左右才首建连续的圆型开放式三相电炉。延至三十年代，几经改进，

3、终于研究成功了连续化法自烧电极。电极直径得到扩大，从而使三相开放式电石炉的容量迅速放大到20000kVA。我国于1949年至51年间在吉林修建二座2500kVA开放型电石炉。“一·五计划”期间经改造扩建以及从苏联引进40000kVA半密闭型电石炉于57年投产，从而吉林电石厂成为国内最大的电石生产基地。随着以电石乙炔为原料之有机合成工业在全国蓬勃兴起，截至2006年为止全国共有175家电石厂，其中开放炉214座，半密闭炉1座，密闭炉11座，设备总容量为798370kVA，年生产能力160万吨。近年来，由于原油价格暴涨，使乙烯法PVC的生产成本直线上升，利润降低，严重制约了其

4、发展，因而促进了电石工业的迅速发展，但大部分电石厂技术落后，装备较差，环保意识淡薄，对我国环境状况构成严重威胁。随着社会发展和科学技术的进步，我国能源的日益紧缺，节能减排环保要求更加严格，电石生产技术正向着高效、节能和环保型的方向发展，因此，密闭炉型、大型化、规模化已成电石工业的发展趋势。但是，电石法PVC生产过程中出现的污染严重和消耗过高的问题还有待解决，特别是电石生产的污染问题，是制约电石法PVC发展的关键因素之一。本文就电石生产中污染最严重的尾气净化方法及综合利用进行分析。1密闭电石炉尾气的特点密闭电石炉尾气温度高，气量波动大，尾气成分复杂，尾气中粉尘颗粒粒径细小、

5、粘性较强，这给尾气净化除尘带来了不小的难度。就我厂现阶段运行的30000kVA密闭电石炉来说，尾气温度在650—1200℃左右.粉尘浓度在100—250g/Nm³,含有75%左右CO及少量煤焦油成分，因此，密闭电石炉尾气易燃、易爆、粉尘显粘性；同时，粉尘颗粒比表面积大，比重轻，难溶于水，且低温下难以清灰，治理难度较大。1.1电石炉尾气情况表1密闭电石炉尾气情况尾气成分/%CON2H2CO2O2焦油72-855.5-73-121.5-50.5-11.5-2粉尘主要成分/%烧失量CaOAl2O3Fe2O3MgOSO3SiO230.1640.152.280.739.094.26

6、6.52从上表可以看出，尾气成分中CO含量高，净化后可作为燃料或化工原料。粉尘中烧失量及CaO含量最高，它们分别来自于焦炭、兰炭和石灰，经过除尘器的捕捉，收集到的粉尘都是粒度极细的颗粒，给运输带来一定困难。因此，要想利用好尾气，就得设计好尾气净化系统。结合电石炉尾气CO含量高的特点，大部分电石厂均建设电石炉尾气回收利用装置，把电石炉尾气作为燃料，提高环保效益，使废物再利用。例如：安徽省维尼纶厂把电石炉尾气净化后输送至燃气锅炉，产生的蒸汽供厂内生活取暖用；张家口下花园电石厂利用净化后的尾气做锅炉燃料发电；新疆中泰矿冶有限公司电石厂用电石炉尾气烧石灰窑。宁夏大地冶金化工公司则

7、使用电石炉尾气做化工原料，于2009年建成2*31500KVA密闭电石炉尾气生产6万吨合成氨项目。1国内电石炉尾气净化工艺及综合利用技术目前，国内电石炉尾气净化工艺较多，比较理想的工艺主要分为以下三类:（1）湿法净化后利用湿法净化的主要特点是：净化速度快，除尘效果好，温度快速降低，但是易析出焦油，对塔设备的寿命有直接影响。国内较早从冶金行业引进了湿法技术，以安徽省维尼纶厂25500kVA全密闭电石炉为例，其工艺如图1所示。该系统优点是降温快，三级水洗效率高，缺点是焦油析出，所有器壁粘结焦油，需经常清理，水洗后带来的二次污染需另