セラミック窯煙

一、陶磁器製造窯の煙ガス汚染概況

建築陶磁器の生産プロセスは大体：ブランク用原料原料原料原料、ボールミル、パルプ製造、スラリー篩過除去鉄、スプレー製粉、粉材陳腐、煉瓦ブランク成形、乾燥、施釉、焼成、深加工などであり、噴霧製粉と焼成段階ではガス燃焼を用いて製粉と煉瓦ブランク焼成効果を実現し、ガス燃焼過程で煙ガス排出が発生し、煙ガスには燃料燃焼と製粉及び煉瓦ブランク焼成過程で物理化学反映により発生した気相と固相物質が含まれ、主にSO 2、NOX、フッ素イオン、塩素イオン、粉塵（粒子状物質）、鉛、カドミウム、水銀などの重金属イオン。これらの物質は処理と制御を経ずに直接排出されると、大気環境に汚染と危害をもたらす。

（1）、SO 2：SO 2の源1は燃料であり、例えば石炭、ガス、重油など、第二に、素材中の黄鉄鉱（FeS 2）、硫酸塩などである。燃料が天然ガスであれば、排ガス中には原料中の黄鉄鉱、硫酸塩などの焼成過程で発生したSO 2のみが排出される。窯炉を焼成して天然ガスを燃料とし、噴霧製粉用水の石炭スラリーやガス、重油、石炭を使用するだけでは、窯炉を焼成する煙ガスの排出には、粉末に挟まれた硫化水素が焼成過程を経て析出したSO 2が含まれているため、単純な窯炉用天然ガスで噴霧塔は天然ガスを使用せず、煙ガス中のSO 2は基準を達成できないまま排出される。現在、排ガス脱硫に採用されているのはほとんど湿式法技術であり、吸収剤によって異なる硫酸物質が生成される。カルシウム基を加えて硫酸カルシウムを生成し、ナトリウム基を加えて硫酸ナトリウムを生成する。原理は湿式吸収塔内で、煙と吸収剤スラリーが対向対流し、接触過程で反応を実現する。

（2）、フッ素イオン、塩素イオン：F、CIの源1はブランク中のフッ素、塩素鉱物が高温で気体に分解されたフッ素イオン、塩素イオンである、第二に、釉薬に添加された化学原料が高温で分解され、ガスの形態で排出される。現在の処理方法も湿式脱硫とともに除去することが多い。煙ガス中のフッ素イオン、塩素イオンと吸収剤が反応してフッ化物と塩化物を生成して除去されるのが原理である。

（3）、粉塵（粒子状物質）：粉塵の源1は燃料、例えば石炭、ガスなどである、第二に、ブランクの表面及び窯の作業状況の携帯、第三に、煙ガスの脱硫過程で発生した二次微塵である。現在の処理方法は濾過または水洗浄の方法で除去されている。濾過の方法は通常布袋濾過を用い、水洗浄の方法はミストによる煙塵の噴霧により沈降する。

（4）、重金属（鉛、カドミウム、水銀など）：重金属の主な源はブランク中のミネラルが高温で分解してイオン状態で析出することである。現在の処理方法からは濾過と水洗浄の方法を用いて除去され、濾過は通常布袋濾過を用い、水洗浄は通常水霧噴霧を用いて重金属イオンを沈降させる。

（5）、NOX：NOXの源1は燃料であり、例えば石炭、ガス、2つ目は、燃焼中に空気中の窒素と酸素が高温で生成するNOXである。現在の処理方法はほとんど非触媒還元法を採用しており、原理はNOX還元が可能な温度領域を燃焼させて還元剤を加えて窒素と水に還元することである。探索が検討されている低温触媒還元法は、200℃以下の温度で触媒を用いてNOXを窒素と水に還元する。

二、窯炉煙ガス処理技術方案

煙ガス収集後、脱硫塔に接線して入り、脱硫液と衝突して自励し、泡層を形成し、泡層内の気液が十分に接触し、二相界面が拡大し、物質移動が激化し、浄化を実現する、排気ガスが脱硫塔に接線して入るため、排気ガスは塔内を回転し、塔壁に沿って拡散流する脱硫液と接触し、塔内には3層サイクロンと3層ヘリカルヘッドと1層高効率脱霧装置が配置されている。サイクロンは排気ガスのサイクロンと脱硫液との衝突、気液の物質移動、酸塩基中和、凝集などの一連の複雑な反応を発生させる、浄化後のガスは引き続き旋回流が上昇し、高効率旋回流脱水装置を通じて、ガス中に含まれる水滴は慣性衝突と遠心分離作用が発生し、大きな液滴が除去され、最終的にドライガスが形成され、煙ガス集中塔頂煙突は基準に達して排出される。

各主要システムの説明と特徴

脱硫剤製造システム

脱硫剤製造システムは主にパルププール、パルプタンク攪拌機、スラリー送りポンプなどを含む。このプロセスは外注CaO粉と苛性ソーダを脱硫剤とし、CaOと苛性ソーダの基本的な理化指標は以下の通りである：

純度：CaO含有量≧80%、NaOH含有量≧90%。粒度：石灰、180メッシュ篩90%通過、苛性ソーダ、300メッシュフレーク。

脱硫吸収システム

脱硫塔構造

煙の湿潤、降温と初浄化：塵を含む硫黄含有煙は、まず前処理室内に入り霧化した浄化液と乱流状態で良好な接触を行い、粉塵を初歩的な浸潤を行い、硫化物とアルカリ霧は物質移動を行い、大きな煙塵粒子は収集され、細い煙塵粒子は接着凝集力を増大させ、凝集して吸収液中に落下する。一般的にこの過程で、硫化物の浄化は20〜30%、煤塵の浄化効率は30〜40%に達することができる。同時にこの過程には冷却効果もあり、後続の酸塩基中和反応を助けることができる。

煙ガスの自励強化：湿潤と初浄化の煙気流を経て、気流の作用の下で、微細粒子表面の気膜を突き破って、微細粒子をさらに浸潤させて、同時に気液の物質移動過程を強化して、気流中の硫化物を比較的によく吸収させて、表面の比較的に大きい微細粒子とまだ反応に参与していない硫化物を収集します。同時に塔内に集積した吸収液を強い大気流力の作用の下で、自動的に液体ミストを激化させ、効率的な捕集と吸収を有する泡液体ミスト層を形成する。この過程で、一般的に除塵効率は40%以上、脱硫効率は40%前後に達することができる。

泡層の吸収、除塵：ガスは前処理室内の気流力の強大な作用の下で、塔内に蓄積した吸収液を霧滴泡に刺激し、気、固、液の3項の物質移動を最適化させ、2回の浄化を経た煙気流の更なる浄化のために良好な条件を創造し、硫化物の除去と煙塵の浄化に対して良好な効果がある。

段旋回流効果：排気ガスが脱硫液を自撃して泡反応を形成した後、塔の内径を中心に回転上昇し、塔壁に沿って拡散する脱硫液と接触し、同時に、塔内に旋回器と霧化ノズルを配置し、旋回器は排気ガス旋回流を上昇させ、同時に霧化した脱硫液を塔内に均一に配置し、旋回流した脱硫液と旋回流した排気ガスと衝突し、気液伝質、酸塩基中和、フロックなどの一連の複雑な効果を発生させ、粉塵と硫化物は効果的に浄化され、三段浄化を実現する、一般的に除塵効率は60%、脱硫効率は60%以上に達することができる。

以上の4級作用総効率の計算により得られる：U=1-（1-u 1）（1-u 2）（1-u 3）（1-u 4）、脱硫総効率：U>90%、除塵総効率：U>90%

吸収液循環シャワーシステム

塔内で気液を通じて十分に接触し、物質移動反応した後、脱硫スラリーにはCaSO 3、Ca（OH）2及び未反応の完全なCaOなどの物質が含まれ、これらの未完全反応の脱硫スラリーは循環ポンプを通じて再び循環噴霧され、煙と複数回反応し、反応全体の当量比を1に近づけた。複数回の循環吸収を経て、CaSO 3は徐々に増加し、脱硫スラリーのpH値は低下し、pH値が設計値を下回ると、脱硫循環ポンプの電動弁は自動的に開き、脱硫剤を補充する。

じゅんかんポンプ

脱硫循環ポンプは脱硫専用ポンプを採用し、その耐食性耐摩耗エネルギーは優れ、耐衝撃性能は強い。

脱水デフォッギングシステム

煙中の粉塵、二酸化硫黄は良好な浄化を得ているが、液滴と霧が煙中に持ち込まれ、含液煙となり、煙帯水とも呼ばれ、排煙システムとファンに深刻な影響を与える。そのため、煙の中の液体をできるだけ分離しなければならない。そのため、脱硫塔の実際の状況と結びつけて、分離能力が最も強い遠心分離メカニズムを選択し、高効率の霧除去器を配置し、気、液を良好な分離を得て、大部分の霧を除去した後に煙突から排出する、分離された含塵、硫黄含有液体は分離器筒壁に沿って塔底に流入し、蓄積液とともに還流する。

循環水システム

じゅんかんすいりょう

本工事は湿式脱硫技術を採用し、脱硫液を循環使用し、2セットのSCX-V 5.0型湿式脱硫除塵装置の循環給水量は600 m 3/hであり、実際の運行時、循環水量は煙ガスの特性に基づいて適切に調整できる。

じゅんかんちんでんち

湿式脱硫プロセスにおけるスラグスラリーは主に脱硫スラグであり、循環水システムにおける固液分離は循環沈殿池構造を採用することができる。脱硫汚水は導流槽からあふれて沈殿区に流入し、亜硫酸カルシウムが硫酸カルシウムに酸化された後に沈殿しやすく、沈殿後のスラグスラグスラグはスラグポンプで加圧されて高位沈殿池に輸送される。沈殿後の上清液は清液槽にあふれて流入し、pH値を調節し、循環ポンプにより加圧されて脱硫除塵装置に輸送される。沈殿濃縮後のスラリーはスラグスラリーポンプで圧搾機に輸送して脱水した後、資格のある単位に渡して回収した。