氧化炉氰化氢废气处理技术

一、总则

1、碳纤维是一种重要的高技术材料,不但事关国防建设,民用市场也前景广阔。 近年来,聚丙烯睛(PAN)基碳纤维在军事、宇航、体育器材、土木建筑等领 域应用极为广泛。由聚丙烯腈(PAN)原料丝生产碳纤维的预氧化和碳化工艺过 程中,产生大量的废气,主要污染物为氰化氢(HCN)、氨气(NH3)、 一氧化碳(CO)等,对操作空间和环境造成严重的污染,极大地危害人们的身体健康。在这几种有害气体中,氰化氢毒性最大,并且浓度高达上百毫克每立方米, 因此,由于环境治理需要要求对环境产生的烟气进行气体净化处理,最终达到国家规定排放要求,执行标准GB4915-1996《大气污染排放标准》,实现无污染工厂,达到境化环境,造福后人的目的。

2、 本技术方案规定了氰化氢烟气与烟尘治理工程的有关技术要求和供货范围。它包括该系统所有设备的功能、设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术标准及要求。

3、本技术方案未提出的标准要求是按照常规的标准执行,设备应满足技术标准,高质量的生产与服务,满足相关的安全、环保等强制性标准要求。

二、设计内容

3. 1 主要特点  

3.1.1脱氰工段工艺说明:预氧化炉含氰化氢废气进入预冷塔与塔顶喷洒的Na2CO3溶液循环冷却水逆向接触,被冷至30-60℃,循环冷却水从下部用泵抽送至循环水冷却器,用低温水冷却至28℃后进入塔顶循环喷洒。

预冷后的废气从下部进入脱酸塔,与由塔顶喷洒下来的脱酸液逆流接触吸收含氰化氢废气中的氰化氢。

   初步吸收法处理 HCN 废气主要是采用 Na2CO3溶液为吸附剂,利用 Na2 CO3 与 HCN 发生化学反应的特性,通过吸收装置使废气中的 HCN 被吸收转化,从而达到初步净化废气的目的。

3.1.2将氧化剂过氧化氢(双氧水)、催化剂 和酸度调节剂配成循环液,在喷淋吸收塔中将上述循环液从上至下循环喷淋,含氰化氢废气和过量空气从塔底进入喷淋吸收塔,HCN和氨被喷淋液和过量空气氧化,生成CO2和N2,HCN去除率可达95-99%以上,催化剂为硫酸铜、硫酸钴 或硫酸亚铁,酸度调节剂为碳酸钠或硅酸钠。

3。1。3 喷淋吸收塔可以是填料塔。

3。1。4在吸收塔中,空气远远过量,吸收剂被氧完全饱和,在此种条件下,过氧化氢与HCN、NH3主要发生如下化学反应:

2HCN+H2O2+2O2=2CO2+N2+2H2O

2NH3+1。5O2=N2+3H2O

3.1.5 喷淋吸收塔处理废气通过活性炭吸附剂吸附后排放,活性炭吸附剂采 用无规则性状或圆柱形的活性炭颗粒,活性炭颗粒由常规活性炭或改性活性炭制成。

3。2 主要设备

3.2.1  2m线预氧化炉

序号

设备名称

操作介质

设备规格型号

数量

材料




1

预冷塔


φ1500×10000

1

Q345R

环氧树脂防腐


2

新增脱硫塔


φ2800×20000

1

Q345R

环氧树脂防腐


3

液槽



1

Q235B



4

活性炭箱



1




5

富液槽



1




6

氨水冷却泵



1




7

富液泵



1

304



8

PLC电控



1




9

管路系统



1




 


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