在石墨行业中,不锈钢喷淋塔通过高效净化废气、协同处理多污染物、适应高温高湿工况及实现资源回收,成为石墨化炉废气处理、石墨加工粉尘控制等环节的关键设备,具体作用如下:
去除有害气体
石墨化过程(如生产石墨电极、高纯石墨制品)会产生含氟化氢(HF)、氯化氢(HCl)等酸性气体的废气。不锈钢喷淋塔通过碱性吸收液(如NaOH溶液)与酸性气体发生中和反应,将HF转化为氟化钠(NaF)、HCl转化为氯化钠(NaCl),实现高效去除。例如,某企业采用喷淋塔后,HF排放浓度从50mg/m³降至3mg/m³以下,HCl排放浓度低于20mg/m³,远低于标准。
捕集细微粉尘
石墨加工(如切割、打磨)产生的粉尘粒径小、导电性强,易沉积于设备内部。喷淋塔通过喷淋水雾与粉尘结合,增大粒径后沉降,配合后续湿电除尘器可实现粉尘排放浓度低于5mg/m³。例如,在石墨电极焙烧工序中,喷淋塔作为预处理设备,可去除80%以上的大颗粒粉尘,减轻后续处理负荷。
与湿电除尘器协同
在石墨化炉废气处理中,喷淋塔与湿电除尘器形成“湿法+静电”组合工艺:
喷淋塔阶段:通过急冷降温(废气温度从300℃以上降至200℃以下)和碱性吸收,去除酸性气体和部分焦油类物质,防止二噁英生成。
湿电除尘阶段:利用高压电场捕集喷淋塔未去除的细微颗粒和雾滴,确保排放气体中粉尘浓度低于10mg/m³,且无液滴夹带。
与活性炭吸附协同
对于含苯并芘等有机污染物的石墨电极浸渍废气,喷淋塔可先通过水洗去除部分水溶性有机物,再经活性炭吸附塔深度净化,实现有机物排放浓度低于5mg/m³。
耐高温性能
石墨化炉废气温度可达300℃以上,普通材质喷淋塔易变形损坏。不锈钢喷淋塔采用304或316不锈钢材质,可耐受600℃以下高温,且通过急冷塔预降温设计,确保设备长期稳定运行。
耐腐蚀特性
石墨废气中常含氟化物、氯化物等强腐蚀性物质。不锈钢喷淋塔通过材质升级(如316L不锈钢含钼量更高,耐点蚀性能更强)和内部防腐涂层处理,可抵御酸性气体腐蚀,使用寿命延长至10年以上。
含氟废水处理
喷淋塔产生的含氟废水经沉淀池加氯化钙处理,生成氟化钙沉淀(CaF₂),上清液循环使用。某企业通过此工艺实现废水零排放,且氟化钙沉淀作为副产品出售,年收益增加。
余热回收利用
在石墨化炉废气处理中,喷淋塔可与余热锅炉结合,利用废气热量产生蒸汽,用于生产环节或供暖,降低能耗成本。例如,某企业通过余热回收系统,年节约标准煤3000吨,减少二氧化碳排放8000吨。
石墨化炉废气处理
工艺流程:废气→急冷塔(降温)→喷淋塔(吸收酸性气体)→湿电除尘器(捕集粉尘)→除雾器(去除液滴)→排放。
效果:氟化物、氯化物、粉尘排放浓度均低于标准,且无二次污染。
石墨加工粉尘控制
工艺流程:粉尘气体→旋风除尘器(预处理)→喷淋塔(水洗沉降)→湿电除尘器(深度净化)→排放。
效果:粉尘排放浓度低于5mg/m³,设备内部无粉尘沉积,延长机床使用寿命。