含氟廢氣治理、凈化技術
1、廢氣處理時含氟煙氣干法凈化
干法凈化就是利用固體吸附劑吸附某種氣體物質而完成凈化煙氣的目的。鋁電解含氟煙氣干法凈化主要是利用Al2O3活性強的特點來完成對氟的吸附,在湍流狀態下,只需1s左右即可完成對氟的吸附過程。由于吸附反應約90%~95%是在吸附裝置中完成的,由此吸附反應裝置是干法凈化流程中的關鍵設備。主要有文氏管、流化床、VR等煙氣吸附方法。
2、廢氣處理時含氟煙氣濕法凈化
濕法凈化是利用氣態氟化物具有易被水濕法凈化是利用氣態氟化物具有易被水吸收的特點,對煙氣進行洗滌。并在適宜的條件下經過水化學反應生成冰晶石,經沉淀、過濾提純后回收用于生產。濕法凈化的特點:工藝簡單,但存在結垢、腐蝕問題,二次污染問題。其效率除氟可達85%,除硫達60%。
3、廢氣處理時含氟煙氣干法凈化技術說明
3.1干法凈化原理
吸附是指氣體物質在固體表面上當氣體分子由于布朗運動接近固體表面時,具有吸附作用的物質叫吸附劑,被吸附的物質稱吸附質。吸附分為物理吸附和化學吸附。在吸附劑和吸附物之間,由分子本身具有的無定向力作用,即非極性的范德華力作用或由靜態極化作用所產生的吸附稱為物理吸附。吸附劑一旦具有足夠高的活化能,分子就從吸附劑表面得到電子,或分子把電子給予吸附劑表面,或分子被分子、原子或自由基團束縛起來,或分子與吸附劑表面共用一個或數個電子對,這種吸附叫化學吸附。物理吸附在瞬間可以完成,而化學吸附則需一定的反應時間。在電解鋁干法凈化系統中普遍采用工業用Al2O3吸附HF氣體。其反應概括為:Al2O3+6HF=2AlF3+3H2O
4、廢氣處理中吸附過程
氧化鋁對氟化氫的吸附主要是化學吸附,同時也伴隨有物理吸附,其吸收過程為：
(1)氟化氫在氣相中擴散;
(2)氟化氫通過氧化鋁表面的氣膜到達其表面;
(3)氟化氫受氧化鋁表面原子價力的作用而被吸附;
(4)被吸附的氟化氫與氧化鋁發生化學反應,生成表面化合物。
在吸附過程中,只要提供足夠的湍動,讓氧化鋁與氟化氫氣體充分接觸,促進氣流擴散,就可得到較好的吸附效果。氧化鋁吸附氟化氫反應時,其反應速度與反應物濃度(或分壓)成正比。V=K(HF)6
因此氟化氫濃度增高時,反應速度急劇增加特別有利于吸附過程的進行,因此應加強電解槽的密閉,使煙氣中的氟化氫的濃度盡量提高,對提高鋁電解煙氣凈化系統集氣效率和凈化效率是一種特別有效的方法。
