黄磷尾气净化工艺峰峰29页PPT
- 格式:ppt
- 大小:3.21 MB
- 文档页数:29
5000Nm3/h净化黄磷尾气燃气发电系统设计课程设计报告The design of 5000Nm3/h yellow phosphorus exhaust gas purification power system目录1 综述 (4)1.1课题研究背景 (4)1.1.1国内外黄磷产业现状 (4)1.1.2 黄磷尾气的综合利用现状 (4)1.2 燃气发电意义及发展趋势 (5)1.3 燃气轮机简介 (5)1.3.1 燃气轮机的工作原理 (5)1.3.2 燃气轮机的结构 (6)1.4 燃烧室 (7)1.4.1 燃烧室的基本概念 (7)1.4.2 燃烧室的结构 (7)1.4.3 燃烧室的基本性能指标 (8)1.4.3 燃烧室气流的组织 (8)2 燃烧室的热力过程 (9)2.1 混合气完全燃烧的理论空气量 (9)2.2 过量空气系数 (10)2.2.1 过量空气系数的影响 (10)2.2.2 过量空气系数的计算 (11)2.3 混合气完全燃烧产物的组分 (12)2.4 燃气热值计算 (13)3 燃烧室设计 (13)3.1 燃烧室基本尺寸的确定 (13)3.1.1火焰筒直径和长度 (13)3.1.2 燃烧室长度和直径的计算 (14)3.1.3 隔热套直径的计算 (15)3.1.4 燃烧区与掺冷区长度计算 (16)3.2 燃烧室部件设计 (16)3.2.1 一次配气机构 (16)3.2.2 燃气的混合机构 (17)3.2.3 火焰筒壁的冷却机构 (18)3.2.4 点火机构 (18)3. 3燃烧室测量系统 (18)3.4 外壳设计 (20)3.4.1 材料的选取 (20)3.4.2 壳体厚度 (21)3.4.3 壳体质量 (21)3.5 封头设计 (22)3.6 法兰的选型 (22)3.7 水压试验 (23)3.8 含氧报警仪 (23)4设计总结表 (24)4.1 基本情况表 (24)4.2 技术特性表 (24)5 收获与体会 (25)6 致谢 (25)参考文献 (26)摘要:黄磷尾气富含一氧化碳,且含有硫、磷、砷、氟、氰化物和原料粉尘等杂质,它的排放既污染了环境又造成资源浪费。
黄磷尾气的净化工艺与综合利用黄磷是工业生产的重要原料,由黄磷制成的中间产品广泛用于化肥、医药试剂、洗涤剂、食品添加剂、防火剂等工业生产,黄磷也是国防工业的重要原料。
现代工业生产黄磷一般可分为电炉法、高炉法。
电炉法与高炉法相比,具有更高的经济效益和更成熟的工业技术,因而得到广泛使用尤其在西南地区,电力资源丰富,电炉法制磷更是得到飞速发展。
磷化工是云、贵、川、鄂等省的重要支柱产业,目前我国黄磷生产企业已有130多家,黄磷产量已达到80万t/a。
到2005年,仅云、贵、川、鄂四省黄磷总生产能力可达85~90万t/a,产量可超过70万t/a。
黄磷尾气也成为这些省份的主要大气污染源,同时又是不可多得的二次资源。
以云南为例,全省共有大小黄磷电炉100多座,黄磷年生产能力45万t,占全国黄磷生产能力的50%以上。
理论上每生产一吨黄磷可副产含85%~95%的一氧化碳气2 500~3 000 mN3,按此计算,云南省黄磷电炉每年至少可产生纯CO 9.56亿mN3,折合CO2排放量188万t/a。
若将这些富含CO的黄磷尾气净化后用于生产碳一化工产品,仅云南省每年就可创造产值110亿元人民币,并且每年可减少1820 t磷、1271 t硫的排放]。
黄磷尾气除富含CO外,主要含有磷、硫、砷、氟等杂质,其中砷和氟通过水洗和碱洗很容易除去。
磷主要以PH3和P4形式存在,硫主要以H2S形式存在]。
黄磷尾气成分如下:CO 85%~95% , CO2 1%~4%, O2约1%, H2 1%~8%, CH4约0.3%, N22%~5% , H2O约5%, H2S 800~3000 mg/m3, P4、PH3 500~1300mg/m3 , HF~1200 mg/m3,AsH3 70~80 mg/m3。
20世纪80年代以来,随着碳一化工技术的飞速发展,尤其在一氧化碳羰基合成技术方面所获得的进展,利用CO制造甲酸甲酯、二甲醚、醋酸、甲醇、碳酸二甲酯等各种极有经济价值的有机化合物已成为可能,已开发出可替代传统工艺的绿色合成工艺。
第50卷第1期2021年1月辽宁化工Lidoning Chemical IndustryVol.50,No.1January,2021黄磷尾气的处理工艺及方法吴婷(辽宁省石油化工规划设计院有限公司.辽宁沈阳110004)摘要:化工生产过程中常会产生大量有毒有害的尾气,这些尾气会对环境造成很多负面影响,因此需要处理简要回顾了黄磷尾气常用处理工艺及方法「关键词:黄磷;尾气;工艺中图分类号:TQ110.9文献标识码:A文章编号:1004-0935(2021)01-0092-02如何对尾气进行处理一直是困扰化工生产企业的难题,早期的尾气处理方法受技术水平的限制,方法比较单一,处理效果很难达到预期要求。
随着尾气处理技术的不断完善,化工生产企业逐渐掌握更多的尾气处理方法,并可以依据尾气的特性采用不同的处理技术,并取得了积极的效果,达到了全覆盖、高深度处理冃的。
常见的尾气处理方法是使用不同类型的催化剂,使尾气中的CO、SO2、硫化物蒸汽等污染物转化为CO2、H2S等易处理物质,然后直接排放或者通过加入脱硫剂进行脱硫处理,尾气中的含硫量达到标准以后,可以直接排入大气。
例如在脱硫工艺中,常用的方法是利用“还原-吸收-再生”过程使尾气达到环保的标准。
只有设计合理的尾气处理装置才可保证尾气处理工艺稳定运行。
在黄磷生产中,国家近些年来实行了更为严格的黄磷尾气排放标准,要求实现黄磷尾气资源化利用,严禁直接燃烧排放。
目前随着抗腐蚀材料不断在工业领域得到应用以及黄磷尾气处理技术的提升,黄磷尾气资源化再利用技术已经进入工业化实施阶段,因此很多黄磷生产企业已经拥有配套的黄磷尾气再利用装置。
当然,黄磷尾气高硫、高磷的特性使之对管道、设备等会产生严重的腐蚀作用不容忽视.因此,黄磷尾气的大规模资源化利用技术的推广受到了限制。
我国每年约产生黄磷尾气约23亿立方米.但资源化利用率却不足35%,大部分的黄磷生产企业直接点天灯燃烧排放川。
为了最大程度实现黄磷尾气的资源化利用,降低黄磷尾气的处理成本以及尾气对周边环境的影响,专家学者提出了多种黄磷尾气的资源化利用方法。
复合溶媒选择性吸收净化黄磷尾气工业性试验技术总结发布时间:2021-03-15T05:13:25.359Z 来源:《中国科技人才》2021年第4期作者:郭千元[导读] 黄磷是磷化工的基础产品,也是高污染、高能耗和资源型产品。
我国黄磷生产企业主要分布在云南、贵州、四川和湖北四省。
郭千元湖北兴发化工集团股份有限公司湖北恩施 443000一、项目背景黄磷是磷化工的基础产品,也是高污染、高能耗和资源型产品。
我国黄磷生产企业主要分布在云南、贵州、四川和湖北四省。
黄磷尾气除主要成分一氧化碳之外,还有氮气、氢气、二氧化碳、磷化氢、硫化氢、有机硫等气态杂质以及含磷、焦粉等粉尘杂质。
理论上每生产1吨黄磷可副产含体积分数85%-95%的一氧化碳2500-3000Nm3。
黄磷尾气中各气体成份因原料来源、生产工艺指标控制而出现差异。
一般的总硫为8000-12000mg/Nm3,总磷为2000-2600mg/Nm3。
造成黄磷尾气有效利用率不高的原因就是黄磷尾气中有害杂质种类较多,净化分离难度大。
解决黄磷尾气的净化处理问题是提高黄磷尾气有效利用率的关键。
国内磷化工企业、相关的科研院所一直在研究黄磷尾气的深度开发利用。
天津市碳一有机合成厂用简单净化黄磷尾气生产甲酸钠,是我国最早利用黄磷尾气生产有机化合物。
但工艺过程废水量、固废量均较大。
湖北兴发集团与西南化工研究院在白沙河利用净化黄磷尾气作碳酸二甲酯原料建成试验装置。
采用工艺是PDS湿法脱硫后再变温除磷砷氟再变压吸附提浓CO。
但是由于磷化物和砷化物对PDS影响太大使得湿法脱硫不成功,指标不合格,后续变温变压没能正常开下去。
云南昆明理工大学联合湖北化学研究所、大连物化所等科研院所共同开发了氧化催化法黄磷尾气净化技术,并在川投电冶建成了5000Nm3/h试验装置,据了解因安全、催化剂寿命和成本原因停产。
综上所述,现有黄磷尾气净化技术都有以下缺点:1、尾气利用率低,如变压吸附,一氧化碳收率仅50%左右。