论电石生产中的环境综合治理

论电石生产中的环境综合治理

李德海

新疆圣雄电石有限公司 新疆吐鲁番市 838100

摘要：近几年我国经济快速发展，对电石业的需求也有很大的增长，我国电石业生产企业的发展潜力很大，但同时也存在着环境污染的问题。本文就电石生产中产生的环境污染和治理措施进行了分析，以供大家参考。

关键词：电石生产；环境治理；综合治理

引言：电石生产是一个高污染、高耗能的产业，其发展速度非常快。在全球能源节约和减少排放的背景下，一方面，我国是世界上最大的石料生产国，另一方面，我国的环境保护工作也十分繁重。文章着重分析了我国电石厂的环保技术，以促进工业节能技术的发展，构建一个和谐的生态环境。

一、电石项目的污染源

（一）电石生产工艺的原理

电石生产的具体技术是采用电阻加热法在1800～2200℃之下，利用原理 进行电石的制备。按照时间将产生的电石进行出炉。在焙烧时，熔融状态的电石从炉膛内排出，再经炉口送入电石炉进行降温、脱模、破碎，最终进行储存^[1]。

（二）电石生产过程中产生的污染源

废水：电石厂生产电石矿时，有些地方需要用到大量的水来降温，但是水都在管道里，管道是密封的，不会有任何的污染。固废：电石生产过程中不会产生炉渣，固废主要是粉尘和氧化钙，这可以用作建材销售。废气：在生产电石矿时，会产生大量的粉尘、CO等有害物质，以及无组织排放的废气。因此，在生产电石矿时，最大的污染是排出的废气。密闭的电石厂必须综合使用，在日常运行中严禁直接排放炉气，严禁使用火把。对含尘的炉气要严格禁止，对再生气体也要进行清灰，并按规定排放，不得造成二次污染。目前，我国的电石厂规模不一，最大的一家年产三十万吨，而少数的小公司只有数万吨。且存在工艺设备落后、资源利用率低等问题，难以有效地回收一氧化碳和高温余热，大部分废渣也无法得到充分的利用，从而导致了资源的浪费。同时，节能减排形势也不容乐观。电石生产过程中产生了大量的粉尘，但目前国内绝大部分还是中小规模的内燃机，无法有效处理废气。加上我国电石业因其规模庞大、技术落后、生产成本压力大，导致其利润水平不断下滑，甚至出现了亏损。有的企业仅仅关注经济利益，对节约能源、减少污染、提高安全意识等问题不够重视或落实不到位，经常有违法的废气、残渣排放。

二、电石生产中的环境综合治理

（一）电石产业废气治理方案

①粉尘微粒极细，重量极轻，同时生产过程中产生大量的聚酯纤维，用普通的聚酯针刺毡，不能起到很好的收尘效果，清理起来也比较困难，因此，可选择玻璃纤维材料或不锈钢金属材料制成的袋子。②生产时产生的煤焦油，如果温度低于100摄氏度，就会产生粘性，最后粘在袋子上，造成滤芯失效。如果温度超过200℃，煤焦油就会气化，不会产生粘性，所以使用的布袋材料一定是玻璃纤维布，也可采用新型的不锈钢金属过滤袋。③在进行加料、锻烧和烘烤时，烟气的温度会有很大的波动，加热时的温度低于200℃，锻烧时的温度超过400℃，过高的话，会对布袋和风机造成一定的影响，所以要进行实时降温。目前，主要有两类制冷设备：热交换器和混野风。当矿热炉的变压能力超过6000kVA时，必须使用U形管制冷机。若矿热炉的型号较小，变压能力在6000kVA以下时，可采用混野风冷却。④烟尘中CO的含量太高，容易燃烧，因此要避免静电产生，将钢丝放入聚酯针刺毡材料的袋子内，可以有效的清除静电^[2]。

（二）密闭电石炉炉气除尘技术

1.干法炉气净化方案

电石炉的烟气温度较高，CO含量较高，可以通过管路进入冷却设备，使其降温，再由袋式除尘器进行除尘，再进入气柜，使CO得到充分的燃烧。该方案的技术难点在于：操作安全，能降低燃油温度、改善除尘效率等。本技术的主要特征为：①对原有的炉气中所含的燃料成份进行了彻底的保留，经过煤气提纯后的经济价值更高。②袋式除尘器对炉气的净化效果可将粉尘的除尘效率提升到99.9%，烟尘排放达到100mg/Nm³。③回收方便可回收，无废水，无二次污染，具有较高的安全性和可靠性，从而保证了系统的安全，大大降低了成本。

2.湿式除尘工艺方案

湿法是对炉气中的焦油和有机物进行了高效的循环利用，使其得到了较好的净化效果。但是，它也存在着二次污染、毒性等问题，所以必须要安装净化装置。由于粉尘中含有大量的氧化钙，必须经过多次的处理，因此，该系统在运行时会受到很大的阻力，能耗高，耗水量大。本方案的优缺点主要有：能达到较好的净化效果，粉尘浓度可控制在400mg/Nm³以内，满足一般燃煤要求；本系统工作范围大，无需担心焦油粘稠，高温高温造成滤袋烧坏；总容量大，占地面积大、设备及其安装成本高，系统运行时能耗高；必须装备精密的水处理设备、加药设备和提供臭氧；由于存在着水垢堵塞现象，需要定期进行清洁，同时需要有两个备用系统，从而使系统的运行可靠性大为下降。

3.炉气直燃发电净化方案

直燃发电净化方案是让高温炉气通过一种特殊的方式输送到一个特殊的房间里，在这个房间里，易燃的气体和氧气会发生化学反应，在这个过程中，会产生大量的烟雾，这些烟雾会被放入一个加热的锅炉中，通过加热来达到降温的效果。过程中，要对燃烧进行严格的控制，以保证烟气中的可燃物能够充分燃烧，并对锅炉的受热和除尘进行有效的控制，这是本技术的核心。出炉的烟雾在空气中燃烧、冷却，使得空气中的烟雾变得更加浓郁，因此相应的处理设备要扩建。该方案技术成熟、可靠，具有明显特色：它具有很高的净化品质，能将烟尘浓度控制在50mg/Nm³以内，大大低于国家规定；煤气中所有的焦油都会被点燃，而不会有焦油附着在锅炉和一些特定的地方；该系统具有很好的自适应能力，不受系统变动的影响；能够充分利用烟尘中的各种可燃物质，具有较高的能源效率，但CO的利用率不高；系统设备容量大，占地面积大，购置和安装费用高；在使用期间，电力消耗相对适中，可靠性好，整体保养和保养所需的成本也不高；无二次污染，无需在进行复杂的污水处理设施，剩余的干燥粉尘也便于运输，是建筑材料的优良原料^[3]。

结束语：

总之，国内对全密封的电石炉气体净化技术的发展已经有了较长的时间，也有了一定的实践经验。根据其产生的特点，提出了三种有针对性的净化方法，这三种方法都很有针对性，也很可靠。电石企业应根据自己的实际情况，选择适合自己的治理方向，提高环境综合治理的质量，从而提升企业的社会、经济和环境的综合效益。

参考文献：

[1]周江明.电石炉尾气净化系统的研究与应用[J].中国氯碱,2021(12):32-34.

[2]熊文杰,胡伟,王全勇,高敏,麦裕良,师文博,李水霞,李晓芝.电石生产节能降耗优化的研究[J].广东化工,2019,46(15):91-92.

[3]孙艳荣.节能降耗技术在电石生产中的应用[J].化工设计通讯,2018,44(09):185.