[实用新型]一种用于炼铝工业含氟废气湿法处理的吸收塔

说明书

本实用新型涉及环境保护，特别是用于炼铝行业含氟废气湿法治理的气体吸收塔。该塔适用于自焙槽所产生的含有氟化物、沥青烟等废气的吸收。

目前，国内外关于含氟气体净化回收技术，通常有湿法与干法之分。

(一)含氟废气湿法净化与回收

目前，工业上应用的净化回收流程多为湿法。湿式净化以水或碱性溶液为吸收剂，洗涤吸收废气中的气态氟化物。HF是水溶性很强的物质，因此在净化过程中可以达到很高的净化效果。

HF是一种化学稳定性很强的气体物质，对水有极强的亲和力。在沸点温度下，可以任意浓度溶解于水中，生成氢氟酸。因此湿式净化所采用的设备主要从传质过程中考虑。目前工业上常用的设备有空心喷淋塔、湍球塔、喷射塔等。

喷淋塔由塔体、喷淋装置和除雾装置组成，其主要缺点是体积大，净化效率较低，除尘效率仅60％左右。但这种洗涤设备结构简单，阻力小，动力消耗低，不易堵塞，便于采取防腐措施。因此，在湿法工艺中被广泛采用。

(二)含氟废气干法净化回收

人们很早就发现，利用HF的极性强，沸点高(19.5℃)，易被吸附的特性，藉助某些吸附剂吸附净化含氟废气，这就是所谓干法技术。同传统的湿法相比较，干法净化具有以下优点：

(1)流程简单，操作维修容易；

(2)除氟效率高，一般在98％左右；

(3)无水作业，因而无水处理设施，无需保温防冻措施，无腐蚀与堵塞之虞，无二次污染；

目前国外已发展了许多干法流程，例如美国的A--398法、以及加拿大的AICan法、法国的Pechiney法等。

A--398法采用砂状工业氧化铝作为吸附剂，将流化床反应器与袋式过滤器合并为一个整体设备，因而设备造价和占地面积大大减少。净化效率很高，气氟达99％，固氟98％。其缺点是能耗较高，操作稳定性较差。

上述干法除氟只适用于预焙槽，对于自焙槽则因其废气中含有大量的沥青烟，在收尘过程中易造成布袋堵塞。

现有的湿法除氟的基本过程分为两种，一种是烟气直接进入风机，经风机加压后送吸收塔洗涤其中的氟化物及沥青烟，该过程尾气可直接由塔顶排入大气，不必使用烟囱，存在的问题是干燥状态下沥青烟直接与风机叶轮接触，沥青烟容易粘附于叶轮及风机机壳内，导致风机运行效率下降，而风机叶轮结构复杂，清理非常困难，清理后由于沥青烟不可能完全清除掉，剩余的残渣往往会破坏叶轮的动平衡，由此容易导致风机强烈振动甚至损坏。

另一种是烟气由塔底进入，塔顶排出，尾气排出后进入引风机，然后经烟囱排入大气。此时进入风机的气体已经得到洗涤，避免了沥青烟粘附风机叶轮。

根据《大气污染物综合排放标准》规定，排放高度在50米以上的，允许排氟量为4.1kg/小时。按现有吸收塔的结构，如果要解决沥青烟粘附风机叶轮的问题，就必须加设一座50米以上的烟囱。

本实用新型的目的是要在节省烟囱投资的同时，避免沥青烟对风机叶轮的粘附。

本实用新型是这样实现的：吸收塔分为上下两段，中间由隔板断开(如图1所示)，由车间来的废气经管道送入下层底部入口，经喷淋后由中间出口进入风机，经风机加压后送上层进气口，进一步喷淋后经导流筒排入大气。

由于烟气首先与塔体下部的喷淋液接触，废气中所含沥青在水雾接触和喷淋降温的双重作用下迅速凝结，进入风机的废气已得到初步净化，废气由风机加压后送塔体上部进一步喷淋脱除其中的气态氟化物，然后经塔顶导流筒直接排入大气。

本实用新型与以往的吸收塔相比，最大的区别在于设置了中间隔板，以较少的投资同时实现了防止沥青烟粘附风机叶轮和节省烟囱费用的目的。

其基本结构采用上下两层，下层主要功能为脱除废气中所含沥青烟及所含固体颗粒，以避免沥青凝结在风机叶轮上，并减轻氧化铝粉尘对风机叶轮的磨蚀。上层主要用于喷淋吸收其中气相氟化物。该结构将吸收塔的基本功能与烟囱功能合二为一，可节省一座50～100米高的烟囱，降低基建投资、节约占地面积。

下面结合附图作详细说明。

图1是本实用新型的一个实施实例。