摘要：針對(duì)聯(lián)堿廠現(xiàn)場暴空氨無組織散發(fā)，操作環(huán)境惡劣，增設(shè)暴空氨無組織排放收集裝置，將暴空氨收集、洗滌、回收利用。工藝設(shè)計(jì)階段針對(duì)洗滌塔結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)施后其尾氣達(dá)標(biāo)排放，暴空氨回收效果顯著，大大改善了工作環(huán)境。

　　關(guān)鍵詞：濕銨;皮帶機(jī);氨;收集裝置;回收利用

　　聯(lián)堿廠氯化銨生產(chǎn)是通過離心分離機(jī)對(duì)稠厚后的氯化銨溶液進(jìn)行固液分離，分離出的氯化銨含水率在6%～10%，行業(yè)俗稱“濕銨”，濕銨中由于游離水含量較高，在運(yùn)輸過程中夾帶的游離氨極易散發(fā)到空氣中，對(duì)周邊環(huán)境造成影響。據(jù)測試，濕銨輸送皮帶機(jī)周圍的暴空氨含量高達(dá)125ppm甚至更高，行業(yè)中大部分企業(yè)都是自然暴空散放，沒有設(shè)置專有裝置進(jìn)行有效收集并回收利用。近幾年環(huán)保要求日趨嚴(yán)格，根據(jù)新環(huán)保法要求必須對(duì)現(xiàn)場無組織排放污染物進(jìn)行有效收集處理并達(dá)標(biāo)排放;同時(shí)我公司也為改善現(xiàn)場工作環(huán)境，保護(hù)操作工人的身體健康，使現(xiàn)場車間工作環(huán)境達(dá)到工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)濕銨暴空氨有效回收并利用已經(jīng)勢(shì)在必行。2018年11月，我公司開始對(duì)濕銨皮帶機(jī)暴空氨進(jìn)行回收利用技術(shù)改造。

　　1確定工藝方案

　　我們用移動(dòng)式濃度測試儀對(duì)現(xiàn)場暴空氨濃度進(jìn)行測量時(shí)，發(fā)現(xiàn)暴空氨濃度受濕銨皮帶機(jī)廠房通風(fēng)效果、結(jié)晶工藝控制、濕銨水分含量、當(dāng)天氣溫、空氣濕度、當(dāng)時(shí)是否有風(fēng)及風(fēng)向等各方面因素的影響很大，同一個(gè)地方在一天當(dāng)中，上午、下午測量的濃度值都不一樣，為此我們?cè)跐皲@皮帶機(jī)沿程1m范圍內(nèi)確定了固定監(jiān)測點(diǎn)。在固定監(jiān)測點(diǎn)每小時(shí)跟蹤測量一次。

　　分離機(jī)下1#濕銨集合皮帶機(jī)周圍的暴空氨濃度高一些，進(jìn)料3#濕銨皮帶機(jī)周圍的氨濃度明顯低些，在輸送途中，夾帶的游離氨不斷在散發(fā)，所以需對(duì)濕銨散發(fā)暴空氨量較大的1#、2#皮帶進(jìn)行收集。針對(duì)濕銨輸送過程中的暴空氨治理分收集與處理二個(gè)過程，確保經(jīng)收集處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。在濕銨皮帶機(jī)上增設(shè)密閉玻璃鋼吸風(fēng)罩，滿足收集及防腐要求，經(jīng)抽風(fēng)管由引風(fēng)機(jī)送入到氨氣回收洗滌塔內(nèi)，通過軟水噴淋洗滌將廢氣中的氨氣除去，經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后的尾氣排放至空氣中，噴淋洗滌液循環(huán)使用，達(dá)到一定濃度后回收再利用。

　　關(guān)于聯(lián)堿廠暴空氨的治理排放標(biāo)準(zhǔn)，純堿行業(yè)還沒有現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)，我們從現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)中選取《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93)、《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16296-2017)、《中華人民共和國國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB238-2006)要求的排放指標(biāo)作為技術(shù)改造要達(dá)到的排放標(biāo)準(zhǔn)。回收洗塔滌排口高度大于15m時(shí)，保證洗水塔排口氨氣排放速率≤4.9g/h，確保符合《中華人民共和國大氣污染防治法-惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB14554-93三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》的要求;回收塔尾氣霧滴含量≤50g/Nm3;現(xiàn)場濕銨皮帶機(jī)周圍氨濃度不大于30g/Nm3，達(dá)到《中華人民共和國國家職業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

　　2回收工藝選擇

　　目前針對(duì)含氨廢氣處理吸收回收主要有化學(xué)及物理吸收法。氨的化學(xué)吸收法類似于酸霧處理的液體吸收法，酸液吸收常用的吸收劑有4%～6%左右的H2SO4、HCl等的水溶液，所采用的凈化設(shè)備主要有洗滌塔、泡沫塔、填料塔、斜孔板塔、湍球塔等。

　　氨的物理吸收法是指用軟水或稀氨水吸收工業(yè)廢氣中的氨氣，得到的稀氨水可進(jìn)一步處理成濃氨水作回收處理，一般可應(yīng)用于較高濃度氨的回收。針對(duì)濕銨暴空氨回收吸收劑采用物理吸收法，吸收劑采用脫鹽水。工藝原理：暴空氨廢氣經(jīng)吸風(fēng)罩收集后由風(fēng)管引入噴淋吸收塔，經(jīng)過填料層，廢氣與循環(huán)洗滌液進(jìn)行氣液兩相充分逆流接觸吸收中和反應(yīng)。氨氣廢氣經(jīng)過凈化后，再經(jīng)除霧器/填料脫水除霧后由引風(fēng)機(jī)排入大氣。吸收液在塔底經(jīng)水泵增壓后在塔頂噴淋而下，最后回流至塔底循環(huán)使用，吸收液氨濃度達(dá)到30tt后，將稀氨水送至系統(tǒng)回用，主要用作離心機(jī)涮車;水分蒸發(fā)損失通過脫鹽水補(bǔ)充，確保經(jīng)收集、處理后改善操作環(huán)境并達(dá)標(biāo)排放。

　　3回收洗滌塔結(jié)構(gòu)優(yōu)化

　　最初設(shè)計(jì)的回收洗滌塔配置直筒型玻璃鋼填料塔(φ3200×200000)，配套抽引風(fēng)機(jī)流量48800m3/h，依據(jù)公式：D=2×Q槡3600×π×V式中：D———噴淋吸收塔直徑，m;Q———風(fēng)量，m3/h;V———空塔流速，m/s。計(jì)算得出DN3200洗滌塔空塔流速約1.69m/s。含氨廢氣從塔體下部進(jìn)入回收洗滌塔內(nèi)，使氣體沿塔壁上升，經(jīng)過填料層的氣體與洗滌水進(jìn)行氣液兩相充分接觸。洗滌水分三層進(jìn)入塔體，中部設(shè)有3層噴淋裝置，噴淋方向與氣流逆向，噴嘴選用螺旋實(shí)心錐噴嘴，噴嘴夾角120°，噴淋高度不低于1000mm，每層噴嘴6個(gè)，每層噴嘴錯(cuò)開30°分布，確保噴灑淋全面積覆蓋，最大限度的發(fā)揮噴淋洗滌效果。

　　塔的底部設(shè)有儲(chǔ)水箱，上部設(shè)有收水器及絲網(wǎng)除霧器，帶有水分的氣體遇到除霧器的阻擋，氣體穿過，水分凝結(jié)成水滴，起到很好的收水效果，噴淋水和除霧器擋下的水回流到儲(chǔ)水箱由耐腐蝕循環(huán)洗滌液泵將噴淋液抽出，送往噴淋裝置，重復(fù)循環(huán)使用。因?yàn)榘睒O易溶于水，使得回收氣中的氨氣被分離出來，從而達(dá)到凈化回收氣體的目的。為進(jìn)一步降低出口氣體流速，減少液滴夾帶，將回收洗滌塔結(jié)構(gòu)改為異徑型(φ3200×φ4500×200000)，塔除霧段空塔流速降低至0.85m/s，收集裝置運(yùn)行投用后，專門檢測洗滌塔出口氣體成分，發(fā)現(xiàn)基本無液滴夾帶，有效地避免了液滴被帶出。

　　4技術(shù)改造后效果

　　2019年2月完成技術(shù)改造后，對(duì)現(xiàn)場濕銨皮帶機(jī)沿程監(jiān)測點(diǎn)氨濃度進(jìn)行跟蹤測量，測量數(shù)據(jù)，可以看出，回收裝置運(yùn)行后，1#、2#濕銨皮帶機(jī)周邊氨濃度均降到30mg/m3以下，強(qiáng)制抽引效果明顯;且未加裝抽風(fēng)罩的3#濕銨皮帶機(jī)周邊氨濃度也大幅度降低。回收洗滌塔的補(bǔ)水計(jì)算：回收洗滌水儲(chǔ)水區(qū)高6m，(體積約48.23m3)一次補(bǔ)脫鹽水至液位到75%時(shí)，80%回用需28.9m3，經(jīng)我們摸索研究約需15天洗水氨濃度達(dá)30tt，每月需補(bǔ)水兩次，共耗脫鹽水57.8m3。回收氨量計(jì)算：結(jié)晶現(xiàn)場取樣氨含量為121mg/m3，洗滌塔尾氣氨濃度16mg/m3，配套抽引風(fēng)機(jī)流量為48800m3/h，有效回收氨按41480m3/h(按0.85%效率)風(fēng)量計(jì)算，濕銨皮帶機(jī)回收裝置每天回收氨量為：(121-16)10-6×41480×24=104.5kg，年總回收氨約為：104.5×350=36.6t。

　　5結(jié)語

　　通過此次技術(shù)改造，在聯(lián)堿廠結(jié)晶工段濕銨皮帶上新增收集裝置，回收了大部分暴空氨，回收洗滌塔尾氣排放也符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了技術(shù)改造的效果，現(xiàn)場基本無刺激性氨味，大大改善了現(xiàn)場環(huán)境，使員工的身體健康得到了保障。此次技術(shù)改造我們積累了一些經(jīng)驗(yàn)，在后期結(jié)晶器、母液儲(chǔ)桶、外冷器放空等自然排放都可借鑒采用強(qiáng)制抽引回收方式，進(jìn)行有組織收集回收，但是要徹底去除聯(lián)堿企業(yè)操作現(xiàn)場無組織暴空氨的刺激性氣味，還需要更先進(jìn)、更有效的回收技術(shù)及裝置，所以任重而道遠(yuǎn)，還希望和同行業(yè)一起進(jìn)一步共同探討解決。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]GB/T7190.1-2008玻璃纖維增強(qiáng)塑料冷卻塔(第1部分)中小型玻璃纖維增強(qiáng)塑料冷卻塔[S]

　　工業(yè)論文投稿刊物：《玻璃》Glass(月刊)1974年創(chuàng)刊，是玻璃行業(yè)技術(shù)刊物。報(bào)道國內(nèi)外平板玻璃、石英玻璃新技術(shù)、新工藝、新產(chǎn)品、新設(shè)備、新成果。及時(shí)報(bào)道國內(nèi)外玻璃行業(yè)新動(dòng)態(tài)、新技術(shù)，主要介紹建筑玻璃及其相關(guān)的玻璃深加工和裝飾玻璃專業(yè)領(lǐng)域的最新研究成果與生產(chǎn)情況。