氯化处理工艺的尾气吸收试验研究
2019-07-08邬旭东
邬旭东
(上海拱极化学有限公司,上海 201302)
氯气是一种重要的化工原料,在生产和生活中广泛使用。目前,处理氯气尾气一般用液碱来吸收,但会产生大量的氯化钠废水。废水直接排放会带来严重的环境问题。因此,本文针对氯气尾气进行研究并提出用氯化亚铁吸收工艺,处理后尾气能达到上海市《大气污染物综合排放标准》(DB31/933-2015)要求,吸收后的氯化亚铁水也能回收利用[1]。
1 试验材料和方法
1.1 试验原料
试验用的氯化亚铁吸收水是某厂生产过程中产生的氯化亚铁水,氯气为某厂提供的瓶装氯气,液碱为某厂提供的液碱水。其具体含量如表1所示。
1.2 分析项目
ORP检测采用氧还还原电位法,pH值测定采用玻璃电极法,氯化亚铁检测采用重铬酸钾法,余氯测定采用甲基橙分光光度法[2-5]。
1.3 尾气吸收处理工艺
1.3.1 氯化亚铁吸收
首先,将氯化亚铁吸收液打入吸收塔中并开启吸收塔,根据流量计逐步开启氯气并做好记录;其次,将不同浓度氯化亚铁吸收液打入吸收塔中并开启吸收塔,根据流量计定量开启氯气并做好记录。
1.3.2 液碱吸收
将液碱吸收液打入吸收塔中并开启吸收塔,根据流量计逐步开启氯气并做好记录;将不同浓度液碱吸收液打入吸收塔中并开启吸收塔,根据流量计定量开启氯气并做好记录。
表1 原料成分含量
2 结果与讨论
2.1 氯化亚铁吸收液对氯气吸收效果的影响
2.1.1 氯气流量对吸收效果的影响
当亚铁吸收液浓度相同、氯气量不同时,其对吸收效果的影响如表2所示。
表2 氯气流量对吸收效果的影响
试验发现,只要有足量的氯化亚铁吸收液,氯气基本都能被氯化亚铁吸收。
2.1.2 氯化亚铁吸收液浓度对吸收效果的影响
当氯气量(保持在200 m3/h)相同时,氯化亚铁吸收液浓度对吸收效果的影响如表3所示。
表3 氯化亚铁吸收液浓度对氯气的吸收效果
试验发现,随着氯化亚铁浓度的增大,其对氯气的吸收量也增大。当氯化亚铁浓度在一定值(ORP500以下)时,其基本能完全吸收氯气。
2.2 液碱对氯气吸收效果的影响
2.2.1 氯气流量对吸收效果的影响
当液碱吸收液浓度相同、氯气量不同时,其对吸收效果的影响如表4所示。
试验发现,用液碱吸收氯气,随着氯气量的增大,液碱对绿漆的吸收效率降低。如果流量小于60 m3/h,液碱可以基本吸收氯气,如果流量过大,液碱会来不及吸收氯气。
2.2.2 液碱浓度对吸收效果的影响
当氯气量(保持在40 m3/h)相同时,液碱吸收液浓度对吸收效果的影响如表5所示。
表4 氯气流量对吸收效果的影响
表5 液碱吸收液浓度对氯气的吸收效果
试验发现,随着液碱浓度的增大,其对氯气的吸收量也增大。当液碱浓度在一定值(pH>13.4)时,它能吸收氯气,液碱浓度下降后不能达到吸收氯气的效果。
3 结论
对比氯化亚铁吸收液和液碱吸收液对氯气的吸收效果,笔者发现,氯化亚铁吸收液对氯气的吸收效果比液碱吸收液好。工业氯气生产中会针对氯气泄漏配备紧急泄漏装置与预案。试验结果表明,氯化亚铁吸收氯气比液碱吸收氯气更加高效安全。氯化亚铁吸收好的液体可以通过深加工做成含铁产品,避免产生废物,但液碱吸收好的液体有氯化钠废物。