朱智穎，王官華，周桂月，楊曉武

（1. 長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司，湖南長(zhǎng)沙 410019；2. 中銅東南銅業(yè)有限公司，福建寧德352106）

中銅東南銅業(yè)陰極銅產(chǎn)能為400 kt/a，硫酸產(chǎn)能為1 460 kt/a，由長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司進(jìn)行總承包建設(shè)。該項(xiàng)目從2016 年持續(xù)至2019 年完成施工安裝、試生產(chǎn)和驗(yàn)收。試生產(chǎn)階段是系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程暴露問(wèn)題最多的時(shí)期。技術(shù)人員對(duì)期間出現(xiàn)的難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行梳理和歸納，對(duì)今后項(xiàng)目的設(shè)計(jì)優(yōu)化、總承包的改進(jìn)都有積極意義。筆者對(duì)涉及到制酸和尾氣處理系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行梳理和總結(jié)。

1 硫酸凈化工序

1.1 一級(jí)高效洗滌器出口煙氣溫度過(guò)高

絕熱蒸發(fā)階段水蒸氣的不飽和狀態(tài)造成的氣液溫差不應(yīng)達(dá)到10 ℃以上。一級(jí)高效洗滌器出口煙氣溫度一段時(shí)期內(nèi)高達(dá)70～80 ℃，與循環(huán)液的溫差超過(guò)10 ℃，已接近SO2風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖跳車的溫度[1]。通過(guò)對(duì)凈化廢酸的濃度化驗(yàn)分析，推測(cè)該現(xiàn)象主要是因?yàn)橐睙掃^(guò)程產(chǎn)生的煙氣中SO3濃度過(guò)高。根據(jù)煙氣的設(shè)計(jì)條件，煙氣中φ(SO3) 為0.48%～0.62%。如一級(jí)高效洗滌器逆噴管后的分離器中有部分SO3被水霧吸收成不同濃度的硫酸，由此計(jì)算出SO3[φ(SO3) 以0.48% 計(jì)] 吸收水后放熱使煙氣溫度升高的結(jié)果，見(jiàn)表1。

由表1 可見(jiàn)：設(shè)計(jì)煙氣中的SO3如有40% 在逆噴管之后形成酸霧，氣相溫度升高已接近10 ℃，如加上2～3 ℃的氣液不飽和溫差，煙氣溫度上升則超過(guò)10 ℃。另外，如果進(jìn)凈化工序的煙氣φ(SO3)為0.62% 或更高時(shí)，即使該過(guò)程SO3的吸收率低于40%，煙氣溫度同樣能大幅提升。

為解決上述問(wèn)題，技術(shù)人員采取以下措施：①由于人工測(cè)量間隔長(zhǎng)，反應(yīng)滯后，在一級(jí)高效洗滌器的廢酸排出管上設(shè)置流量和硫酸濃度在線檢測(cè)儀，及時(shí)了解煙氣中SO3大致含量；②在一級(jí)高效洗滌器煙氣出口管上除了設(shè)置遠(yuǎn)傳電子溫度計(jì)還要設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)溫度表，以備實(shí)時(shí)對(duì)比；③在一級(jí)洗滌器的分離器上部設(shè)計(jì)循環(huán)液噴淋層，加強(qiáng)對(duì)SO3吸收的同時(shí)進(jìn)一步平衡氣液溫差。

表1 SO3吸收水放熱煙氣溫度升高結(jié)果 ℃

1.2 煙管石墨過(guò)渡段掉磚

當(dāng)循環(huán)泵發(fā)生事故而停車時(shí)，新水或回流凈化廢酸未及時(shí)補(bǔ)入高位槽，造成一級(jí)高效洗滌器的溢流堰出現(xiàn)斷流，導(dǎo)致煙管石墨過(guò)渡段掉磚。

高位槽液位與新水閥的液位聯(lián)鎖要定期運(yùn)行維護(hù)，防止事故狀態(tài)下無(wú)法補(bǔ)入新水。新水的補(bǔ)入量要滿足全部靠新水補(bǔ)入時(shí)的量，即不算廢酸回流量，高位槽內(nèi)的液位依然能保持穩(wěn)定不下降。

1.3 凈化壓濾機(jī)金屬管道與接頭腐蝕

凈化壓濾機(jī)的水隔膜壓濾系統(tǒng)因串入稀酸造成金屬管道與接頭腐蝕。凈化廢酸含塵濃度較低或壓濾機(jī)板框的密封性差是導(dǎo)致稀酸串入壓濾系統(tǒng)的直接原因。

廂式壓濾機(jī)設(shè)計(jì)選用壓縮空氣進(jìn)行壓濾，會(huì)比水壓濾更好地保護(hù)壓濾水側(cè)的管道和設(shè)備。

2 硫酸干吸工序

2.1 碳鋼煙道出現(xiàn)腐蝕穿孔

施工期間，二吸塔去脫硫塔的碳鋼煙道管道在未完全焊接閉合前，有雨水進(jìn)入管道，封閉前又未及時(shí)排出，投料后煙氣中殘余SO3與水結(jié)合形成稀酸將管道腐蝕，出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象。

在煙氣管道，特別是碳鋼煙道的最低點(diǎn)一定要設(shè)置放凈口，及時(shí)排出水分。

2.2 干燥稀釋風(fēng)閥腐蝕嚴(yán)重

儀表設(shè)計(jì)人員誤以為干燥稀釋進(jìn)風(fēng)是空氣，忽略了煙氣中存在的大量SO2會(huì)與飽和水反應(yīng)生成同樣具有腐蝕性的亞硫酸，設(shè)計(jì)時(shí)選用碳鋼材質(zhì)的干燥稀釋風(fēng)閥，結(jié)果造成短期內(nèi)閥芯閥瓣嚴(yán)重腐蝕。

技術(shù)人員將閥體閥芯更換為玻璃鋼、不銹鋼或襯塑等非金屬材質(zhì)，解決了閥門的腐蝕問(wèn)題。

2.3 SO2風(fēng)機(jī)防喘振溫度計(jì)故障

西門子透平機(jī)械設(shè)備有限公司（原德國(guó)KK&K公司）生產(chǎn)的SO2風(fēng)機(jī)為實(shí)現(xiàn)自保護(hù)，在風(fēng)機(jī)入口段安裝了插入煙氣中的防喘振溫度計(jì)。該溫度計(jì)是一種測(cè)量因喘振造成煙氣溫度升高的保護(hù)性停機(jī)裝置。如風(fēng)機(jī)前氣體中有大量焊渣未清理干凈，一旦風(fēng)速達(dá)到一定值，焊渣被吹入風(fēng)機(jī)，就會(huì)把溫度計(jì)探頭打壞，造成風(fēng)機(jī)系統(tǒng)保護(hù)性停機(jī)。在試運(yùn)行期間，干燥塔及去SO2風(fēng)機(jī)煙道的焊縫渣打壞了SO2風(fēng)機(jī)防喘振溫度計(jì)。

針對(duì)上述問(wèn)題，技術(shù)人員應(yīng)重視風(fēng)機(jī)前金屬管道（較短，其余均為凈化玻璃鋼材質(zhì)）和干燥塔的焊接質(zhì)量，每條焊縫最好都是雙面焊。如不能保證雙面焊需在開(kāi)機(jī)前把焊渣、焊瘤全部敲下來(lái)并清掃掉。

3 SO2 風(fēng)機(jī)

3.1 SO2風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)困難或高溫停機(jī)

因SO2風(fēng)機(jī)需要的冷卻循環(huán)水量小，一般為42 m3/h，設(shè)計(jì)時(shí)易與凈化或干吸循環(huán)水系統(tǒng)合并在一起；硫酸循環(huán)水泵功率大，未加變頻裝置；運(yùn)行初期管道中有大量空氣未排出，系統(tǒng)很難調(diào)節(jié)到合適流量使風(fēng)機(jī)循環(huán)水量達(dá)到設(shè)計(jì)流量，從而造成潤(rùn)滑油站高溫報(bào)警，SO2風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)困難。

技術(shù)人員將SO2風(fēng)機(jī)循環(huán)水的進(jìn)水管接一路新水，試車或投產(chǎn)前先以新水灌滿循環(huán)管路，再開(kāi)硫酸循環(huán)水；或短期不開(kāi)硫酸循環(huán)水系統(tǒng)，以新水單獨(dú)冷卻風(fēng)機(jī)，如此可不受凈化干吸循環(huán)水系統(tǒng)的影響。

3.2 風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)冗余滯后或因線路干擾釀成事故

大風(fēng)機(jī)或電機(jī)系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程比小機(jī)泵或風(fēng)機(jī)電氣系統(tǒng)復(fù)雜。雖然硫酸DCS 系統(tǒng)也能實(shí)現(xiàn)該功能，但風(fēng)機(jī)與控制柜之間電纜過(guò)多、過(guò)長(zhǎng)，加大了運(yùn)行功耗和安裝接線維修的難度，出錯(cuò)的幾率更大，加大了開(kāi)車危險(xiǎn)性。硫酸DCS 系統(tǒng)本身帶動(dòng)的電氣設(shè)備就很多，再加上風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，容易冗余滯后或直接因線路干擾釀成事故。

風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)一定要設(shè)置獨(dú)立的PLC 系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制。每臺(tái)風(fēng)機(jī)需就近設(shè)置單獨(dú)的PLC系統(tǒng)，再接入DCS 系統(tǒng)進(jìn)行可調(diào)控制。為安全和運(yùn)行過(guò)程更保險(xiǎn)，可在綜合控制室等處設(shè)置硬接線急停按鈕，便于在控制室發(fā)現(xiàn)緊急情況后急停風(fēng)機(jī)。

3.3 風(fēng)機(jī)電機(jī)的防浪涌保護(hù)裝置

風(fēng)機(jī)廠家出于對(duì)電機(jī)自身的保護(hù)，在大功率電機(jī)上一般會(huì)有意設(shè)置防浪涌（防雷擊）保護(hù)裝置。如果電機(jī)不以變頻而采用軟啟動(dòng)方式開(kāi)機(jī)，瞬時(shí)反向高壓電流會(huì)擊穿自身未帶保護(hù)的軟啟動(dòng)設(shè)備的部分晶閘管，數(shù)次（3～4 次）開(kāi)機(jī)后會(huì)造成電機(jī)缺相啟動(dòng)，電壓不平衡帶不動(dòng)電機(jī)，30 s 左右逐步燒毀電機(jī)線圈，嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生爆炸，波及周圍人員生命。

對(duì)不同的風(fēng)機(jī)，一定要向風(fēng)機(jī)廠家了解清楚其電機(jī)是否設(shè)有防浪涌（防雷擊）保護(hù)裝置，并與電氣專業(yè)對(duì)接明確。進(jìn)口風(fēng)機(jī)更應(yīng)重視該問(wèn)題，高壓軟啟動(dòng)柜的選取一定要采用自我防浪涌保護(hù)裝置，以抵消電流的反向沖擊。

4 硫酸轉(zhuǎn)化工序

4.1 熱風(fēng)爐預(yù)熱管道的盲板安裝困難

熱風(fēng)爐同時(shí)預(yù)熱兩次轉(zhuǎn)化催化劑床層。為簡(jiǎn)化預(yù)熱管路，熱風(fēng)爐預(yù)熱轉(zhuǎn)化工序時(shí)采用加熱一股一次轉(zhuǎn)化氣，再分成兩股氣分別預(yù)熱一次轉(zhuǎn)化和二次轉(zhuǎn)化催化劑床層。正常通煙氣運(yùn)行后，為防止串氣，在兩股分氣煙管間采用雙閥加設(shè)置盲板的方式進(jìn)行隔斷，以確保一次和二次轉(zhuǎn)化SO2煙氣完全隔絕。由于閥門難以做到100% 密封，安裝盲板變得十分必要。然而直徑1.2 m 的盲板需要在400 ℃以上的高溫條件下安裝，且安裝過(guò)程因閥門密封不嚴(yán)還存在SO2泄漏的問(wèn)題，高溫與毒性氣體泄漏把盲板安裝難度一下提升了數(shù)個(gè)等級(jí)。多人全套防護(hù)，利用吊車整整花了1 天才將盲板裝好，而升溫3 天后又要拆下盲板。實(shí)際生產(chǎn)中反復(fù)作業(yè)，問(wèn)題長(zhǎng)期存在。

為解決盲板安裝困難的問(wèn)題，將熱風(fēng)爐預(yù)熱管道分成獨(dú)立的管路，分別加熱一次和二次轉(zhuǎn)化段。把熱風(fēng)爐后的升溫預(yù)熱器做成2 個(gè)獨(dú)立的設(shè)備形式（也可以上、下放置，合二為一），對(duì)一次和二次轉(zhuǎn)化段的煙氣分別進(jìn)行升溫預(yù)熱，由于系統(tǒng)總的熱需求量基本不變，所以總換熱面積并未增加多少。兩者徹底不相串，也就不存在裝盲板的需要。也可以把熱風(fēng)爐改成分置的電爐加熱方案。

4.2 熱風(fēng)爐天然氣消耗量大

開(kāi)車升溫或硫酸系統(tǒng)保溫時(shí)，熱風(fēng)爐燃燒燃料間接加熱煙氣后的熱空氣直接排空，剩余的高溫?zé)崃课催M(jìn)行任何回收利用即被排放，升溫時(shí)間一長(zhǎng)，燃料消耗量較大，操作費(fèi)用高。

在滿足燃燒氧氣濃度的前提下，把熱風(fēng)爐換熱器出口的部分熱空氣回流至稀釋風(fēng)進(jìn)口管，可有效提高熱利用率，減少燃料消耗。

4.3 冶煉和制酸產(chǎn)能提升受限

設(shè)計(jì)時(shí)轉(zhuǎn)化工序未留富余，在達(dá)到設(shè)計(jì)煙氣量和SO2濃度下，SO2風(fēng)機(jī)已達(dá)最大工作壓力60 kPa，在SO2濃度不能提升的前提下，煙氣量也無(wú)法再提升，冶金系統(tǒng)礦中硫含量稍微有波動(dòng)，凈化工序入口就有可能呈正壓，冶金系統(tǒng)投料量受限。

設(shè)備管道增大已不現(xiàn)實(shí)，轉(zhuǎn)化器入口煙氣φ(SO2) 幾乎已達(dá)最大值16%，將目前串聯(lián)的設(shè)備設(shè)法并聯(lián)，達(dá)到R總=R大R小/(R大+R小) ∈[R小/2，min(R小，R 大/2)] 的效果。如將換熱器的串聯(lián)側(cè)進(jìn)行并聯(lián)，或?qū)Q熱器與余熱鍋爐由串聯(lián)改成并聯(lián)。但由此改變了換熱器或余熱鍋爐的熱負(fù)荷參數(shù)，需重新校核設(shè)備滿足工況后，采取增加閥門和副線管的方式以保證改變工況后設(shè)備正常運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)阻力減小后，風(fēng)量得以增加，同時(shí)，一段轉(zhuǎn)化器內(nèi)氣流分布更均勻，進(jìn)一步提升了進(jìn)轉(zhuǎn)化器SO2氣體的濃度。這樣達(dá)到氣量和濃度齊增的效果，能有效提高硫酸產(chǎn)量和冶煉產(chǎn)能。

值得一提的是，設(shè)備串聯(lián)改為并聯(lián)后，應(yīng)把原串聯(lián)管道以閥門或盲板形式進(jìn)行徹底斷開(kāi)，才能真正實(shí)現(xiàn)設(shè)備并聯(lián)，阻力減小的效果更明顯。

4.4 轉(zhuǎn)化器入口SO2濃度受限

轉(zhuǎn)化器直徑較大，煙氣出口位置未在轉(zhuǎn)化器中心，使接近出口處的煙氣流速快，遠(yuǎn)離出口處的煙氣流速慢；一段轉(zhuǎn)化器的出口溫度分布不均，流速慢的位置反應(yīng)更充分，溫度更高。SO2濃度高時(shí)，最高溫度容易超過(guò)設(shè)計(jì)溫度，而平均溫度遠(yuǎn)未達(dá)到設(shè)計(jì)溫度。因此，要以最高溫度控制入口的SO2濃度。

為解決上述問(wèn)題，可采取的措施有：①對(duì)轉(zhuǎn)化器出口流道進(jìn)行改進(jìn)，使氣體盡量從靠近中心處出去；②改進(jìn)煙氣入口氣流分布板，增加擾流效果，使氣體分布更均勻；③減少一段催化劑的裝填量，使轉(zhuǎn)化率進(jìn)一步降低，達(dá)到入口SO2濃度提升、出口溫度穩(wěn)定不上升的效果。

5 環(huán)集煙氣脫硫系統(tǒng)

環(huán)集煙氣脫硫系統(tǒng)主要處理熔爐吹煉環(huán)集煙氣、冰銅風(fēng)淬煙氣、吹煉渣風(fēng)淬煙氣和精煉爐煙氣。所有煙氣進(jìn)入1 套環(huán)集煙氣脫硫系統(tǒng)。脫硫系統(tǒng)沒(méi)有備用，更沒(méi)有旁路。冶煉正常生產(chǎn)時(shí)脫硫系統(tǒng)不能停車；冶煉熱修要接保溫?zé)煔?，脫硫系統(tǒng)也不能停。這導(dǎo)致環(huán)集脫硫裝置成了全廠連續(xù)運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的系統(tǒng)，過(guò)載承受力較弱，出現(xiàn)一點(diǎn)波動(dòng)都將造成環(huán)保排放超標(biāo)。

5.1 煙氣中塵含量升高，尾氣SO2含量超標(biāo)

源頭煙氣中含塵量較大的主要有吹煉渣風(fēng)淬和冰銅風(fēng)淬煙氣。這兩股煙氣基本未經(jīng)收塵就送入環(huán)集脫硫系統(tǒng)。煙氣凈化效果不好，導(dǎo)致煙塵進(jìn)入離子液脫硫系統(tǒng)形成熱穩(wěn)定性鹽，從而降低離子液脫硫效果。

技術(shù)人員可設(shè)置1 套凈化系統(tǒng)對(duì)源頭煙氣中含塵量較大的煙氣進(jìn)行單獨(dú)洗滌后，再進(jìn)入脫硫系統(tǒng)；或?qū)ζ湓O(shè)計(jì)獨(dú)立的凈化脫硫系統(tǒng)，處理達(dá)標(biāo)后直接排放；還可以對(duì)冰銅風(fēng)淬和吹煉渣風(fēng)淬煙氣合并洗滌凈化后，再經(jīng)雙氧水脫硫達(dá)標(biāo)后直接排放。

5.2 脫硫塔布液裝置影響脫硫效果

離子液脫硫塔液體噴淋量較小，只有煙氣量的0.4‰左右，脫硫塔布液裝置液體下流分布不均，直接影響SO2脫除效果。流量小時(shí)出現(xiàn)布液點(diǎn)斷流，最大量時(shí)出現(xiàn)持液層液泛現(xiàn)象，由此引起氣相短路，SO2脫除不充分等問(wèn)題。

布液器的選型和安裝要充分考慮理論最小流量和最大流量，避免發(fā)生斷流或液泛現(xiàn)象。另外，上、中、下每層規(guī)整填料層的選型要合適，整個(gè)填料段都應(yīng)滿足氣流與液流面的充分接觸。

5.3 負(fù)壓再生影響解吸效果

設(shè)計(jì)未明晰離子液解吸過(guò)程的主要推動(dòng)力是溫度，類比制鹽負(fù)壓蒸發(fā)罐，以負(fù)壓再生離子液，結(jié)果解吸溫度低于100 ℃，嚴(yán)重影響離子液解吸效果。事實(shí)上，解吸需在102 ℃以上進(jìn)行，溫度對(duì)SO2與陽(yáng)離子間的成鍵作用遠(yuǎn)大于水氣的攜帶作用。理論上講，當(dāng)溫度更低，例如解吸溫度接近吸收溫度時(shí)，采用大負(fù)壓應(yīng)該也能分離出溶液中SO2，這樣幾乎可以不耗蒸汽，而事實(shí)卻剛好相反。所以，保證SO2與陽(yáng)離子溶液的斷鍵溫度是解吸的必要條件。

另外，由于設(shè)計(jì)沒(méi)有充分考慮必要的蒸汽量，102 ℃離子液解吸時(shí)需18 t/h，設(shè)計(jì)以94 ℃解吸卻只要10 t/h，導(dǎo)致蒸汽和冷凝水管徑偏小。實(shí)際加大蒸汽量后，冷凝水側(cè)管路阻力明顯增長(zhǎng)（因回鍋爐房管道很長(zhǎng)），靠蒸汽自身壓力已無(wú)法將冷凝水送回鍋爐房。

通過(guò)采取以下措施可解決上述問(wèn)題：①取消負(fù)壓再生，改為溫度高于102 ℃的微正壓解吸；②提高蒸汽源的壓力等級(jí)，滿足將冷凝水壓回鍋爐房的條件；如蒸汽壓力無(wú)法提高，則增設(shè)1 臺(tái)增壓泵提高冷凝水輸送壓力，確?；厮槙?。

5.4 不能確保處理高濃度SO2煙氣時(shí)尾氣達(dá)標(biāo)排放

脫硫塔僅設(shè)1 層噴淋層，處理SO2濃度不高[ρ(SO2) ＜2.5 g/m3] 的煙氣時(shí)，能滿足尾氣達(dá)標(biāo)排放。一旦冶煉系統(tǒng)打開(kāi)多個(gè)放銅口、放渣口，陽(yáng)極爐也處于氧化期操作，煙氣中SO2濃度大幅超過(guò)設(shè)計(jì)值。脫硫系統(tǒng)沒(méi)有應(yīng)急裝置確保尾氣達(dá)標(biāo)，僅靠補(bǔ)加新鮮離子液來(lái)維持較強(qiáng)的脫硫效果。這樣大大增加了每年離子液的補(bǔ)加量。經(jīng)統(tǒng)計(jì)，離子液補(bǔ)加量為26 t/a（設(shè)計(jì)為12.4 t/a），占裝填量（64 t）的40%。

在脫硫噴淋層后設(shè)置溶液回收段或設(shè)置堿洗保安段（或保安塔），提高SO2總脫除率。溶液回收段利用捕沫器捕收煙氣夾帶的離子液，以循環(huán)洗滌的方式再次脫除煙氣中SO2，確保尾氣SO2排放達(dá)標(biāo)。堿液保安塔是增設(shè)脫硫塔對(duì)尾氣再次以堿液脫硫，保證SO2達(dá)標(biāo)排放。堿液可利用脫鹽系統(tǒng)的陰離子再生廢堿為原料。堿洗脫硫后，再將Na2SO4中性溶液排至廢水處理站。

6 煙氣脫硝工序

6.1 環(huán)集煙氣脫硫系統(tǒng)NOx超標(biāo)

GB 25467—2010《銅、鎳、鈷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定大氣污染物中ρ(NOx) 的特別排放限值為100 mg/m3。該項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)時(shí)忽略了煙氣中NOx的排放問(wèn)題，認(rèn)為任何工況下尾氣中的ρ(NOx)都不會(huì)超過(guò)80 mg/m3。實(shí)際上，為防止陽(yáng)極爐在進(jìn)冷料（殘極）或取樣時(shí)正壓冒氣，采取了開(kāi)大引風(fēng)機(jī)保證爐體微負(fù)壓操作，致使空氣進(jìn)入爐膛產(chǎn)生熱力型NOx；熔煉爐、吹煉爐在每周停爐保溫幾小時(shí)內(nèi)，燃燒天然氣使用的空氣也同樣會(huì)產(chǎn)生熱力型NOx，致使環(huán)集煙氣脫硫系統(tǒng)NOx超標(biāo)。

針對(duì)爐子短期、間斷地產(chǎn)生NOx，且總量不大的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)采取在脫硫之后以臭氧脫硝工藝進(jìn)行NOx的脫除。設(shè)計(jì)處理煙氣量為450 000 m3/h，ρ(NOx) 為250 mg/m3，脫硝后尾氣達(dá)標(biāo)排放。實(shí)際選用2 臺(tái)60 kg/h 臭氧發(fā)生裝置，每臺(tái)發(fā)生器負(fù)荷可調(diào)范圍為30%～100%。以脫硫保安塔為脫硝塔，利用NaOH 溶液脫除NOx，含硝酸鈉的脫硝污水去廢水處理工序。

選用臭氧脫硝應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1）臭氧噴入的反應(yīng)煙道要有1 s 左右的停留時(shí)間，以保證氧化效率。

2）可設(shè)置靜態(tài)混合器加強(qiáng)臭氧與煙氣的混合。

3）脫硝塔的堿液循環(huán)量應(yīng)有富余，保證NOx的脫除率。

4）臭氧發(fā)生器運(yùn)行后，會(huì)在電極玻璃管的內(nèi)外側(cè)出現(xiàn)黑色附著物。這是不銹鋼電極在高濃臭氧環(huán)境生成的氧化物在高壓電場(chǎng)作用下持續(xù)定向遷移的特征現(xiàn)象，而非氧氣源本身可能夾帶的少量金屬微塵顆粒，黑色氧化物積累到一定程度后需要對(duì)玻璃管更換或清理。

5）臭氧發(fā)生器的電極單元數(shù)要與臭氧產(chǎn)量相匹配，且適量的富余能減少電極表面金屬粒子的氧化遷移效應(yīng)及玻璃管發(fā)黑的程度。

6.2 成品酸出現(xiàn)變色現(xiàn)象

冶煉過(guò)程的二次復(fù)燃風(fēng)或鹽化風(fēng)會(huì)產(chǎn)生NOx，使硫酸尾氣中ρ(NOx) 為20～50 mg/m3。NOx可在干吸工序與部分硫酸反應(yīng)生成亞硝酰硫酸。該物質(zhì)破壞部分氧化膜后形成Fe3+，再發(fā)生反應(yīng)生產(chǎn)Fe2+。Fe2+再與H2SO4形成FeSO4白色沉淀，由此成品酸會(huì)出現(xiàn)變紅或變白的現(xiàn)象。

因尾氣中ρ(NOx) 一直未超標(biāo)，故暫不做脫硝處理，今后可考慮在硫酸系統(tǒng)采用脫硝工藝。

7 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)對(duì)中銅東南銅業(yè)冶煉煙氣制酸裝置試生產(chǎn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析，并提出和落實(shí)針對(duì)性的解決方案，試生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題基本都得到解決或改善。這些問(wèn)題大多是因設(shè)計(jì)考慮不周或被設(shè)計(jì)忽視而出現(xiàn)的，生產(chǎn)卻因此不得不減產(chǎn)或停修，造成了經(jīng)濟(jì)和時(shí)間雙重?fù)p失。因此，把好設(shè)計(jì)關(guān)，重視生產(chǎn)的意見(jiàn)，及時(shí)調(diào)整、增加當(dāng)前和今后的設(shè)計(jì)關(guān)注點(diǎn)，才能不斷完善工藝和減少棘手問(wèn)題的出現(xiàn)。