黄磷尾气净化工艺峰峰要点解析.ppt

黄磷尾气净化工艺 李峰 第一节了解黄磷尾气（一）煤气爆炸 4月26日12时30分左右，安泽永鑫煤焦化公司焦化一厂焦炉在检修过程中发生煤气泄漏，引起爆炸事故，造成4人死亡，其中1人是在送往长治和平医院救治过程中死亡，还有重伤1人，轻伤7人。 据国家统计在中国每年死于煤气中毒的人数为1500人左右，由于冬季寒冷，而门窗也很严密，尤其是次品煤或者燃烧不尽，在夜里人们熟睡中慢性中毒而死。 第一节了解黄磷尾气（二）煤气爆炸与着火的因素 煤气爆炸与着火都必须具备：可燃气体，空气，明火。爆炸是在密闭的容器内发生，着火是在设备外或设备内空间比较大的场合进行。爆炸时，空间与可燃气体充分均匀混合，着火是不断的输入可燃气体逐渐消耗氧气的情况下进行。 爆炸极限：12.5-74.2% 第一节了解黄磷尾气（三）煤气爆炸的预防 煤气管道设备保持正压操作，避免空气进入煤气系统，设备停车时保压有困难时应切断煤气来源，并将设备内的煤气置换干净 鼓风机前的负压系统应保持严密，保持相应的水封高度。 置换系统内的煤气时，应用蒸汽，氮气，在吹扫g过程中，严禁烟火。 发现室内有煤气味时，应打开门窗，不要开关电闸，禁止一切火花活动。并用报警仪检查泄漏点 第一节了解黄磷尾气（四）煤气中毒及预防 中毒症状 轻度中毒时有头晕、恶心、呕吐、心慌、耳鸣、视物不清、全身无力，短暂的晕厥。 中度中毒时除上述症状加重外，还有面色潮红、口唇呈樱桃红色、脉快。多汗、烦躁、步态不稳、嗜睡甚至昏迷。 重度中毒时患者迅速进入昏迷，可以有四肢抽搐、体温升高、周身大汗、呼吸频数、脉快而弱、血压下降、二便失禁等表现。 抢救方法： 施救人员带上空气呼吸器迅速让患者脱离中毒环境，抬患者到屋外，呼吸新鲜空气，解开领口。但要注意保暖。轻中度中毒患者中有部分可以缓解，如果病情重，除做上述处理，需紧急拨打急救电话120，等待医护人员的救助。 第一节了解黄磷尾气（五）尾气的主要成分 从电炉逸出的炉气,主要成分为磷蒸汽和一氧化碳. 磷主要是P4和PH3,硫主要是H2S,氟主要是HF,SiF4等 还有少量SiF4,P2O5,PH3,CO2,H2O,H2S,COS 和尾气中夹带的大量粉尘. 净化的目的是脱出黄磷尾气中的磷化物和硫化物.和粉尘。 第一节了解黄磷尾气（六）黄磷尾气的利用 黄磷尾气富含CO,炉气热值2567-2869Kcal/m3.属中热值气体燃料,可作为燃料用. 净化后的CO可以用来烧锅炉,从而减少生产成本. 尾气直接烧锅炉对锅炉的影响: 黄磷尾气中的硫化物主要有H2S,及COS,在空气中燃烧都生成SO2: 2H2S +3O2=2SO2+2H2O COS+2O2=CO2+SO2 SO2在潮湿的空气中生成亚硫酸及硫酸具有腐蚀性: SO2+H2O=H2SO3 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 黄磷尾气中的磷化物主要包括P和PH3 P和PH3在空气中燃烧都生成P2O5 P+O2= P2O5 PH3+O2= P2O5 +H2O P2O5不具有腐蚀性. 但是在高温下2PH3=2[P]+3H2 活性[P]容易发生渗磷作用 [P] +Fe=Fe3P2 第一节了解黄磷尾气（七）净化气主要质量指标 脱磷后的净化气组分: CO(85.5%) CO2(2.6%) N2(4.3%) H2(6.4%) CH4(0.4%) O2(0.5%) 净化气杂质含量: PH3(20mg/Nm3) H2S (20mg/Nm3) HF (20mg/Nm3) 第一节了解黄磷尾气（八）生产规模 弥勒磷电现有1.3万KVA电炉6套,2万KVA电炉2套. 1.3万KVA电炉产黄磷1.2吨/h, 2万KVA电炉产黄磷1.4吨/h,电炉每吨黄磷出黄磷尾气约2500m3. 黄磷尾气总产量约和23500m3/h,烘干用20%，放空排放10%，约16450用于发电。 第二节尾气净化工艺原理（一）石灰乳洗涤脱氟,磷及硫的氧化物 从电炉出来的炉气,其主要成分是磷蒸汽和CO,还有少量的SiF4,P2O5,PH3,CO2,H2O等气体,以及尾气中夹带的大量粉尘.炉气经冷凝塔冷凝后,尾气磷含量达1g/Nm3左右,尾气中的粉尘和氟化硅含量有所降低.采用石灰乳洗涤尾气,进一步降温,除尘,同时除去氟化物和一部分P4和H2S.反应如下: 尾气中氟化硅与水反应生成氢氟酸和二氧化硅: SiF4+2H2O=4HF+SiO2↓ 消石灰与氢氟酸反应生成氟化硅沉淀: 2HF+Ca(OH)2=CaF ↓+2H2O P2O5溶于水与消石灰反应生成磷酸氢钙