酸雾净化塔中几种酸雾处理方法的比较

酸雾净化塔中几种酸雾处理方法的比较

 

在铅电解和湿法炼锌过程中，电解过程的目的是通过电机从溶液中提取锌(铅)，得到锌(铅)片，然后将其熔化并浇铸成成品锌(铅)。工艺原理是以合金板为阳极，纯铝板为阴极，酸性水溶液为电解液。当施加直流电时，锌(铅)在阴极沉淀，氧在阳极释放。随着电解的进行，电解液中锌(铅)的含量在降低，酸性水溶液的含量在增加，温度也在升高。因此，大量酸雾渗透到电解槽端面。这些工艺大多是露天作业，无组织排放，腐蚀性强。如果处理不当，不仅会造成严重的空气污染，对人体健康和环境造成很大危害，还会对作物和其他动植物的生存产生不利影响，并对植物和设备造成不同程度的损坏和腐蚀。目前，工业上广泛使用的酸雾处理方法大多采用物理和化学吸收工艺，但也存在一些常见的问题，如净化效果差、工厂难以采用等。因此，酸雾的安全处理、处置和综合利用已成为有色金属工业发展的瓶颈。

工业上广泛应用的酸雾处理方法大多采用吸收净化工艺，常见的酸雾吸收装置主要有填料塔、喷淋塔、板式塔、鼓泡塔、文丘里塔和湍流球塔。

1、填料塔

填料塔具有除雾效率高、持液量小、操作灵活性大等优点。它通常是一个垂直的圆柱体，底部安装有填料支撑板。包装放在支撑板上。液体通过液体分配器从塔顶喷到填料上，并沿着填料表面向下流动。气体从塔底送出。被分配后，与液体逆流连续通过填料层的间隙。在填料表面，气体和液体紧密接触进行传质。填料可以延长气液接触的停留时间，从而获得更高的酸雾处理效率。在实际工业应用中，它具有浓度低、处理量大的特点。但液气比大、酸雾量大会加重能耗，导致运行成本和运行费用高，同时也存在技术要求高、管理难度大等缺点。

2、喷淋塔

喷淋塔一般配有3~13个喷淋头，每个喷淋头配有10~792个喷嘴。进入吸收塔的酸性气体可与自由下落的液滴紧密接触。吸收液由塔底的水泵加压，在塔顶向下喷淋，然后返回塔底循环使用。除雾器安装在吸收塔顶部。从高效螺旋雾化喷嘴喷出的浆液在喷雾作用下形成非常细小的雾滴，使塔内气液接触充分有效。喷淋吸收塔在湿法脱硫系统中占有突出地位，清洗液一般采用石灰水和双碱液，具有除尘脱硫效率高、耐腐蚀、不磨损、使用寿命长的优点，但工艺简单，不适合处理含杂质的酸性气体。

3、板式塔

板式废气净化塔是一种用于气液或液液系统的分级接触传质设备。塔内构件以塔盘为两相接触的基本构件，塔盘分为降液管和非降液管两种。板式塔在塔内设有多层塔盘，液体在重力作用下从上到下依次流过每层塔盘，排出到塔底；在压力差的驱动下，气体从底部到顶部穿过每个塔板，排放到塔顶。由于精馏和吸收的优点，在石化工业中得到广泛应用。板式塔具有操作灵活性大、结构简单、易于制造的优点。缺点是操作困难，控制困难，除雾效率不稳定。

4、鼓泡塔

鼓泡塔技术将吸收、氧化、中和、结晶和除尘等几个基本过程结合在一个气-液-固反应器中。主要原理是气体在一定压力下通过射流分配器进入吸收液，气泡区的气泡不断产生并破碎，将反应物从气泡区转移到反应区，使新鲜吸收剂与酸雾接触，停留一定时间，形成一定高度的射流气泡层，可以省去循环泵和喷淋装置。

该塔的特点是可以在低pH值(一般为3.5~4.5)下运行，通过增加喷淋管的浸入深度可以提高除雾净化率。缺点是液相返混点大，不容易在实践中使用，在一些工厂难以使用，技术要求高。

5、文丘里管

文丘里塔充分吸收了填料塔和传统喷淋塔的优点。酸雾通过诱导空气进入文丘里塔，从底部流向顶部。浆液滴在蒸发吸收过程中逐渐饱和。许多文丘里装置是通过错位的文丘里杆形成的。棒层与上游热烟气形成强湍流，进入除雾器后达标。文丘里杆的作用可以降低进入除雾器的粉尘含量，提高除雾器的工作可靠性，减小烟气在塔内的流动截面机理，提高烟气流速。

文丘里净化器是一种投资少、效率高的湿式净化设备。对高温气体的冷却效果好，广泛用于高温烟气的除尘和冷却，也可用作气体吸收器。

6、湍流球塔

湍流球塔酸雾净化装置是一种强化操作的塔设备。湍球塔由支撑板或栅格板、小球(光激发、挡板网、除雾器等)组成。).支撑板或栅板上放置一定量的轻质球形填料。球形填料在上升的高速气流的冲力、液体的浮力、自身重力等各种力的相互作用下，悬浮形成湍流旋转，相互碰撞，造成气液紧密接触。空塔在一定的风速下，会产生自己的清洗效果。

湍球塔具有运行稳定、酸雾净化效率高、处理量大、气液分布均匀、淹没速度快、限流力小、操作灵活性大、结构简单、不易堵塞等优点，因此可以减小塔径和高度，节省设备投资，特别是在处理易污染物料方面显示出其优势，适用于电解行业和有色金属行业。缺点是球的湍流运动是返混，容易变形和破碎。