淺析電爐黃磷尾氣發(fā)電污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

摘 要：電爐黃磷工業(yè)由于尾氣用途不同，采用的排放標(biāo)準(zhǔn)不同。本文分析在滿足達(dá)標(biāo)的前提下采取什么排放標(biāo)準(zhǔn)更合理經(jīng)濟(jì)。

關(guān)鍵詞：電爐黃磷；廢氣；排放標(biāo)準(zhǔn)

1 黃磷尾氣產(chǎn)生量及組成

電爐法生產(chǎn)黃磷過(guò)程中每噸黃磷副產(chǎn)尾氣2500～3000m3，尾氣主要成是CO。按尾氣通過(guò)3.4級(jí)冷凝塔后尾氣中其他雜質(zhì)含量：磷（P4）0.5～1.0g/m3、氟（F）0.4～0.5g/m3、硫（S）0.6～3g/m3、As～0.07g/m3；還有痕跡量的pH3。硫主要為硫化氫（H2S）和有機(jī)硫，氟主要為四氟化硅（SiF4）和氟化氫（HF）。熱值為10.7～12.6MJ/ m 3（2500.3000千卡/米3）。

2 黃磷尾氣利用途徑

黃磷尾氣利用主要分三大類。

2.1 用作化工產(chǎn)品原料

利用黃磷尾氣中的CO生產(chǎn)甲酸、草酸、保險(xiǎn)粉（連二亞硫酸鈉）、甲醇等化工產(chǎn)品。

2.2 用作燃料

黃磷尾氣CO燃燒后產(chǎn)生的熱量烘干磷渣微粉、礦石、煤?。挥米魅哿姿徕c或六偏磷酸鈉聚合熱源；作鍋爐燃料燒蒸汽及發(fā)電等。

2.3 火炬用氣

電爐黃磷生產(chǎn)過(guò)程中必須保持電爐微正壓在操作，若負(fù)壓吸入空氣會(huì)引起電爐爆炸。因此用約10%的黃磷尾氣作安全火炬用氣。

3 黃磷尾氣發(fā)電污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

現(xiàn)以黃磷尾氣發(fā)電污染物采用不同標(biāo)準(zhǔn)分析如下：

3.1 直排式

電爐黃磷尾氣發(fā)電采用蒸汽鍋爐或燃?xì)廨啓C(jī)組是按蒸汽鍋爐單臺(tái)出力來(lái)確定標(biāo)準(zhǔn)的。燃?xì)庵迸懦隽Υ笥?5t/h是采用《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13223.2011），出力小于65t/h是采用《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13271.2014）二類區(qū)Ⅱ時(shí)段。

3.2 發(fā)電-烘干式

電爐黃磷尾氣燃燒發(fā)電后的廢氣仍有300～400℃，為了綜合利用熱能，將這部分廢氣作礦石或煤丁的烘干熱源。排放標(biāo)準(zhǔn)采用《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16297.1996）二級(jí)。電爐黃磷尾氣發(fā)電-烘干流程示意圖見(jiàn)右圖。

電爐黃磷尾氣發(fā)電-烘干流程示意圖

3.3 排放污染物濃度比較

（1）顆粒物濃度：《火電標(biāo)準(zhǔn)》10mg/m3最低，其次是《鍋爐標(biāo)準(zhǔn)》20 mg/m3，《綜排標(biāo)準(zhǔn)》120 mg/m3。

（2）SO2濃度：《鍋爐標(biāo)準(zhǔn)》50 mg/m3最低，其次是《火電標(biāo)準(zhǔn)》100 mg/m3，《綜排標(biāo)準(zhǔn)》550 mg/m3。

（3）NOx濃度：《鍋爐標(biāo)準(zhǔn)》、《火電標(biāo)準(zhǔn)》200 mg/m3，《綜排標(biāo)準(zhǔn)》240 mg/m3。

（4）氟化物都用《綜排標(biāo)準(zhǔn)》9 mg/m3。P2O5都用《貴州標(biāo)準(zhǔn)》15mg/m3。

從以上標(biāo)準(zhǔn)看出《綜排標(biāo)準(zhǔn)》污染物標(biāo)準(zhǔn)較寬，環(huán)保運(yùn)行成本較低。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）電爐黃磷尾氣燃燒發(fā)電后廢氣直接排放標(biāo)準(zhǔn)要求高。余熱沒(méi)利用，是不經(jīng)濟(jì)的。

（2）電爐黃磷尾氣燃燒發(fā)電后仍有300℃～400℃的余熱，用作礦石、微粉烘干熱源，在達(dá)標(biāo)前提下，環(huán)保運(yùn)行成本，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)更為合理。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：潘悝（1976.），男，本科，助理工程師，從事環(huán)評(píng)及環(huán)保工程研究。

*通訊作者：朱玉珍。