热镀锌烟尘处理工程工艺设计

蔡教林 曾祥专 张楚宁

（1广州巨邦环保工程设备有限公司 广东广州 511431 2广东恩维乐环境科技有限公司 广东广州 511430）

1 工程概况

某畜牧设备厂专业生产各种畜牧设备，其生产过程中需用到镀锌工艺。由此产生了热镀锌烟尘。热镀锌烟尘是一种成分为氯化铵、氯化锌及氧化锌组成的白色烟尘。并带高粘性及极易潮解的特性，因此极难治理。

通过观察与实验，发现热镀锌烟尘主要有以下性状：（1）极易吸湿潮解。通常在大气中即出现潮解，严重潮解的成糊状，还会有渗液出现。（2）烟尘呈白色，重量极轻，堆比重仅为0.1824。（3）烟尘带严重粘性，潮解尘具有很强的粘着力，即使被烘干，也只能形成胶状结块。而且已被粘着的尘能牢固的粘附在物体上。

该公司原热镀锌烟尘处理工艺为：“集气罩+喷淋塔+离心风机”。原处理系统主要存在以下问题：（1）工艺选择错误，热镀锌烟尘本来带有高粘性及极易潮解的特性，在水喷淋的作用下，产生更浓烈的白烟。（2）喷淋后产生的泥渣沉积于喷淋塔底部，时间长了容易堵塞管道。

基于热镀锌烟尘高粘性及极易潮解的特性，为了满足排放标准的要求，需采用干法工艺进行改造。干法工艺中，沉降法及旋风除尘法无法补集如此轻而细小的烟尘。如果比电阻合适，采用电除尘法可以获得很高的净化效率。但对于高粘性及易潮解的热镀锌烟尘来说，烟尘极易粘附在极板上，无法脱离，甚至影响正常运行，存在较大的风险。因此，静电除尘去除热镀锌烟尘的方案不能轻易采纳。本项目针对热镀锌烟尘提出采用“活性炭粉末预喷射+袋式除尘”的工艺。

2 工艺设计

2.1 风量成分

设计风量50000m3/h。设计的进气、排放指标如表1所示，排放执行广东省地方标准《大气污染物排放限值》（DB44/27-2001）第二时段二级标准。排放标准为120mg/m3。

2.2 工艺流程及说明

根据废气成分及排放要求，采用“活性炭粉末预喷射+袋式除尘”的处理工艺。热镀锌烟尘经集气罩收集后，经风管由离心风机引至袋式除尘器。针对热镀锌烟尘的性状，本方案设计利用锌烟的高粘性，通过向风管中喷入活性炭粉末，利用活性炭粉末粘结锌烟中的高粘性物质，然后用袋式除尘器过滤，达到去除锌烟的目的。本工程设计了活性炭粉末储罐。活性炭粉末经喷射器喷入风管，在风管内与烟尘充分混合后进入袋式除尘器。烟尘经袋式除尘器过滤后后达标排放。灰斗底部安装螺旋输送机，定时清灰。

2.3 主要设备设计及选型

（1）袋式除尘器。尺寸：5.782×3.08×10.65m。设计过滤风速：1.2m/min。布袋材质及规格：布袋材质经特殊处理，Φ160×4000mm，350条。脉冲阀：2.5寸直角脉冲阀，25个。除尘器主体材质：Q235镀锌。

（2）离心风机。型号：080,功率：75KW。材质：玻璃钢。风量：50000m3/h，全压 3000Pa。

（3）活性炭喷射器。型号：PSC-25,材质：不锈钢，数量：1台。

（4）活性炭粉储罐。规格：Φ1.5×2.5m。材质：4mmQ235钢板，数量：1座。

（5）空压机。2m3/h，0.7Mpa，功率：18.5KW。

（6）储气罐。2m3，数量：1 个。

（7）油水分离及减压三联件：1套。

2.4 设计及施工特点

（1）除尘器箱体材料经表面镀锌处理后，在工厂或现场进行组装。（2）袋笼在订货或者生产时不喷涂油漆。袋笼经镀锌处理后再使用。避免袋笼生锈后卡住布袋导致更换困难。（3）压缩空气必须满足洁净度要求。避免含油、水等造成喷射器堵塞。（4）灰斗必须定时清灰，以免清下来的粉尘吸潮造成卸灰口堵塞。（5）布袋采用定制处理的特种布袋，最大程度减少糊袋。（6）箱体螺丝采用不锈钢螺丝，避免生锈影响部件拆卸。（7）布袋除尘器尽量远离锌锅，避免镀锌过程中产生的白烟对设备及检修时对工作人员造成影响。

3 运行情况

（1）运行效果。本工程经过3个月的运行，系统运行情况稳定，处理效果较好。各项指标均达到广东省《大气污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段二级标准。经监测，排气颗粒物浓度为26mg/m3。烟囱出口看不到白烟。

（2）运行过程中存在的问题及建议：（1）配备的油水分离罐效果不尽理想，压缩空气中带有水分，导致活性炭粉末吸潮后堵塞喷射管道。未来可考虑配备冷干机对压缩空气进行干燥。（2）即便经过特殊处理，运行半年后的布袋还是产生了比较严重的糊袋现象，布袋更换的成本较高。后续仍需对布袋的适应性进行研究。（3）活性炭粉末成本较高。可采用生石灰粉末替代，验证干燥及粘附效果。

结语

（1）采用“活性炭粉末预喷射+袋式除尘”工艺处理热镀锌烟尘，具有处理效果好，系统运行稳定等优点。

（2）工程运行结果表明，该工艺处理热镀锌烟尘去除效率为99%。监测结果显示，排放口烟尘颗粒为26mg/m3。尾气排放稳定达到广东省《大气污染物污染物排放限值》（DB44/27-2001）第二时段二级标准。