[發(fā)明專利]一種高效、無害化處理瀝青煙氣的方法

無效

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• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN102000483A
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 楊實;寧德元;劉仕宏;李再芳;郭峻;曹顯平;陳石平;趙永林;馬華遠
• 申請（專利權）人: 云南源鑫炭素有限公司
• 主分類號: B01D53/75
• 分類號: B01D53/75;B01D53/72;B01D46/02
• 代理公司: 昆明正原專利代理有限責任公司 53100
• 代理人: 金耀生

技術領域

本發(fā)明涉及鋁電解用預焙陽極生產技術領域，特別是一種在鋁電解用預焙陽極制備過程中高效、無害化處理瀝青煙氣的方法。

背景技術

預焙陽極是以煅后石油焦、瀝青焦、殘極(焙燒碎)、生碎為骨料，煤瀝青為粘接劑制造而成，其中生陽極配方中配有14％-17％的煤瀝青。其生陽極制造流程如圖1所示。

生陽極制造時除產生大量粉塵外，還在配料、混捏及振動成型等工序產生大量的瀝青煙氣。瀝青煙氣中含有瀝青焦油揮發(fā)物，其主要成分有苯并[a]芘、苯并蒽、咔唑等80多種多環(huán)芳烴類碳氫化合物，大多是致癌和強致癌物質，粒徑多在0.1～1.0衸，最小的僅0.01衸，最大的約為10.0衸。

瀝青煙氣成分極其復雜，其中對人體和周圍環(huán)境危害最大，處理工藝要求最高的是苯并芘、苯并蒽、咔唑等多種多環(huán)芳烴類碳氫化合物，也是目前冶金炭素企業(yè)和各級政府部門對大氣污染防治的重點和難點行業(yè)。一般小型炭素廠生產工藝簡單，原材料浪費嚴重，燃料消耗量大，無污染防治設施，污染物超標排放。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種完整、有效、無害化處理鋁電解用預焙陽極制備過程中的瀝青煙氣的方法，有效去除瀝青焦油、笨并芘、苯并蒽、咔唑等多種多環(huán)芳烴類碳氫化合物有害物質，其處理后的煙氣中有害物質含量低于5mg/m^3，，遠遠低于國家排放標準。

本發(fā)明根據炭素廠(產品為炭塊)的生產實際，通過改進配料、混捏、糊料冷卻、產品成型的集氣罩使煙氣收集更完整、有效。對收集到的瀝青煙氣根據其特點進行分步處理。對瀝青煙氣中的瀝青焦油和含塵水蒸氣，采用煅后石油焦粉(黑法)吸附處理后回收利用；對苯并芘、苯并蒽、咔唑等多種多環(huán)芳烴類碳氫化合物，則采用蓄熱式焚燒爐進行高溫有效、無害化處理技術，治理效果極佳。使有害物的排放濃度大大降低，遠優(yōu)于當前國家二類環(huán)保排放標準，具有明顯的社會效益和極高的行業(yè)推廣價值。

對于這種濃度不高，含塵、含水較重而極為分散的瀝青煙霧，采用常規(guī)的諸如電捕焦油器或單一處理方法無法將其徹底治理。必須采用分步、組合的處理技術才能將其進行完整、有效、無害化分解。

本發(fā)明的技術方案為：采用煅后石油焦粉(黑法)吸附+蓄熱式焚燒爐焚燒處理方法，即先讓瀝青煙氣和煅后石油焦粉在文丘里反應器進行反應吸附，煙氣再進入布袋除塵器對粉塵和焦油進行收集再利用，去除瀝青煙氣中的焦油和含塵水蒸氣后，再用蓄熱式焚燒爐焚燒處理，焚燒溫度＞800℃，焚燒1～2秒，焚燒處理后對煙氣中的苯并芘、苯并蒽、咔唑等多環(huán)芳烴進行分解，有效去除苯并芘、苯并蒽、咔唑等多環(huán)芳烴有害物質，處理后的煙氣中有害物質含量低于5mg/m^3，，遠遠低于國家二級排放標準。

本發(fā)明與現有技術相比具有以下積極效果：

1、本發(fā)明不但實現了環(huán)保要求，而且完全去除了有害物質-苯并芘。

2、根據瀝青煙氣組分，有針對性的分步處理瀝青煙氣。

3、運行成本低，只需添加少量燃料即可高溫、有效、無害化處理瀝青煙氣。

4、余熱得以充分利用，蓄熱式焚燒爐熱利用效率在95％以上。

5、處理溫度使其得到完整、有效、無害化處理。

6、處理完整、效果好，效率高達99％以上。

附圖說明

圖1是生陽極制造流程圖。

圖2是本發(fā)明的處理瀝青煙氣的流程圖。

具體實施方式

先將瀝青高位槽和瀝青質量流量計、混捏、糊料冷卻、振動成型產生的瀝青煙氣收集起來，煙氣引風機將瀝青煙氣引入文丘里反應器，并與煅后石油焦粉在文丘里反應器進行反應吸附，煙氣再進入布袋除塵器對粉塵和焦油進行收集再利用，去除瀝青煙氣中的焦油和含塵水蒸氣后，再用蓄熱式焚燒爐焚燒處理，焚燒溫度＞800℃，焚燒1～2秒，焚燒處理后對煙氣中的苯并芘、苯并蒽、咔唑等多環(huán)芳烴進行分解，有效去除笨并芘等有害物質，其處理后的煙氣中有害物質含量低于5mg/m^3，，遠遠低于國家二級排放標準。在處理過程中對低溫瀝青煙氣通入高溫新鮮熱風進行加熱，并對瀝青煙氣所通過的設備和管道進行加熱和保溫。