[发明专利]一种重酸废气处理装置及其系统和处理方法

说明书

本发明公开了一种重酸废气处理装置及其系统和处理方法，属于废气处理技术领域。它包括第一吸收塔，所述第一吸收塔内从上至下依次包括第一喷淋单元、碰撞反应区、第二喷淋单元和废气反应液区；所述第一喷淋单元包括第一喷液器，所述第一喷液器的喷液方向向下；所述第二喷淋单元中包括第二喷液器，所述第二喷液器的喷液方向向上；所述第一喷液器和第二喷液器均通过管路连接至废气反应液区；所述碰撞反应区处的第一吸收塔上设有废气进口，所述第一吸收塔顶部设有出气口。本发明能有效提升硫酸废气、混酸钝化废气等重酸废气的处理效率，降低其排放浓度，最终满足排放标准：《电镀污染物排放标准》(GB21900‑2008)。

技术领域

本发明属于废气处理技术领域，更具体地说，涉及一种重酸废气处理装置及其系统和处理方法。

背景技术

电镀行业作为基础产业之一，是五金、塑料制品加工过程中不可或缺的重要环节，但电镀企业生产运行会产生废水、废气、危废等污染物，电镀企业生产运行产生的废废水、废气、危废治理一直是环保领域的治理难题。江苏某电镀中心为适应市场生产需求，建设了不锈钢铸件、碳钢铸件等酸析生产线，该工艺包括：硫酸酸洗→水洗→混酸钝化→水洗→人工冲洗→成品包装，将制件依次浸入硫酸酸洗液、硝酸与氢氟酸的混酸酸洗液，以清除钢件表面的氧化物(氧化铁)与锈蚀物。加工后的钢件表面有锈层、氧化皮，其主要成分是铁的氧化物Fe₂O₃、Fe₃O₄和FeO等，其会与酸液发生化学反应而使铁锈溶解，同时，也会与基体上的铁发生反应并析出氢气。反应析出的氢气从钢表面逸出时，对氧化层起到剥离的作用。析出的氢气还可以将Fe₂O₃、Fe₃O₄中高价的铁还原成易溶的低价铁，有利于氧化物的溶解和难溶氧化物的机械剥离作用，加快除锈速度，提高除锈效率和质量。

电镀酸洗生产线中用到大量硫酸、硝酸、氢氟酸，因此其各个工段产生的废气种类不同，主要包括硫酸酸洗段产生的硫酸废气，混酸钝化酸洗段差生的氮氧化物、氢氟酸废气，因此其处理难度较大，涉及到氮氧化物、氟化物等较为难处理的特征污染物。

中国实用新型CN201821557629.6公开的一种具有碱喷淋塔的酸性废气处理设备，包括离心通风机和碱喷淋塔，所述离心通风机一端连接有废气进管，所述离心通风机另一端连接有输气管，所述输气管通过锥形罩与碱喷淋塔上连接的进气管导通连接。本实用新型填料层底部装有填料支承板，填料以乱堆方式放置在支承板上，填料的上方安装填料压板，以防被上升气流吹动，保证填料层内部填料的稳定性，且支承板底部固定有涡流风扇，涡流风扇在气体的带动下转动，可以降低气体的流速可对气体进行分散，使得气体分散经过填料层，提高其与液体的接触效率，其次降低其流速，可以提高其与液体的接触时间，增加其反应的时间，提高其气体处理的品质。该专利首先是利用的是离心风机前置，这个存在离心风机与吸收塔连接的废气管道发生气体泄漏的巨大风险，影响废气的处理。另外，该专利吸收塔中使用了大量的涡流风扇，该设备在实际使用过程中，在大量腐蚀性气体吹动下，可能发生涡流风扇发生掉落，导致处理效果不佳，大量的涡流风扇的使用增加了额外的设备成本。

中国实用新型CN201922041763.1公开的一种氢氟酸废气处理设备，具体为一种氢氟酸废气处理设备，包括底架、进液管以及设置在底架顶部的碱液罐、碱液泵和反应釜，进液管通过碱液泵与碱液罐连接，反应釜内腔设置有过滤网，过滤网将反应釜内腔分为内腔上部与内腔下部，内腔上部设置有螺旋型的第一隔板，反应釜内腔侧壁设置有喷淋器，反应釜侧壁设置有废气进气管、出水管和第一出气管，废气进气管、第一出气管设置在内腔上部，出水管设置在内腔下部；通过设置第一隔板对废气导流，增加了气体在反应釜内腔从废气进气管与第一出气管之间的行程，通过设置在反应釜内腔侧壁的喷淋器，喷淋器与第一隔板相配合，能够对废气逐段的喷淋，提高了废气的处理效果。该专利设备繁琐，反应釜内外壁螺旋缠绕有冷却管，并含有脱碱罐等，该塔设备使用化工企业车间氢氟酸废气治理，不适合用在电镀行业酸洗生产线产生的大风量的废气治理，该设备造价昂贵，设备繁琐。