專利名稱:一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明為光伏產(chǎn)業(yè)的一種太陽能電池生產(chǎn)過程中對(duì)含工業(yè)氟離子廢氣處理系統(tǒng)的一種新的方法,具體是一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法
背景技術(shù):
在晶體硅太陽能電池生產(chǎn)工藝過程中的制絨清洗工序是使用氫氟酸比較集中的地方,在制絨清洗槽柜上方的抽風(fēng)管將氫氟酸中揮發(fā)大量氟離子的蒸氣抽走,隨后送到酸霧塔進(jìn)行處理后排向大氣之中。由氫氟酸中含有大量的氟離子是一種對(duì)環(huán)境十分有害的元素,是大氣和水的污染物。氟離子侵入人體后會(huì)在牙齒和骨骼中沉積,危害程度是二氧化硫的20倍以上。吸入較高濃度的氟離子會(huì)引起急性中毒,刺激眼和呼吸道黏膜,嚴(yán)重者可發(fā)生支氣管炎、肺炎或肺水腫,甚至發(fā)生反射性窒息,長(zhǎng)期進(jìn)入人體含量大于1. 5mg/L的氟離子會(huì)給人體健康帶來不利影響,侵入人體的氟離子有50%在人體骨骼、牙齒中沉積,長(zhǎng)期接觸會(huì)引起眼睛失明、牙齒變黃、變黑、腿呈X型或0型、躬腰駝背或者手臂只能彎不能伸等,重者出現(xiàn)氟骨癥,甚至完全喪失勞動(dòng)和生活自理能力。氟中毒者即永遠(yuǎn)成疾,藥物只能減緩病情加重。對(duì)此,近些年國(guó)家先后出臺(tái)了一系列環(huán)境保護(hù)的法律法規(guī),對(duì)工業(yè)生產(chǎn)后的氟離子排放標(biāo)準(zhǔn)已進(jìn)一步提高了要求,同時(shí)也是對(duì)氟離子排放的工業(yè)企業(yè)的環(huán)境保護(hù)和綠色生產(chǎn)提出了更高的要求。目前的工業(yè)氟離子廢氣處理方法多采用填料和噴淋的組合方法,但處理效果并不十分奏效,尤其是在工業(yè)生產(chǎn)不太正常時(shí)很難達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求,例如WYB型酸霧吸收塔、DGS-B型酸霧凈化塔和HWBF型高濃度酸霧凈化塔的凈化原理和處理方法都屬同一種類型,只不過是相互效仿后的局部稍微變化而已,其凈化原理就是采用流體吸取法對(duì)酸性廢氣等腐蝕性氣體實(shí)行凈化處理,酸霧廢氣由風(fēng)管引入酸霧凈化塔后,經(jīng)過填料層,廢氣與氫氧化鈉吸取液在氣液兩相進(jìn)行中和反應(yīng),酸霧廢氣經(jīng)過凈化后,再經(jīng)除霧板脫水除霧后由風(fēng)機(jī)排入大氣。中和后的氫氧化鈉吸取液在塔底經(jīng)水泵增壓后再從塔頂噴淋而下,最后又流回至塔底循環(huán)使用。由于填料層中的填料多為不同形狀的網(wǎng)格塑料球,廢氣在排出的過程中,雖然會(huì)受到填料和噴淋組合方法的干擾,但仍會(huì)有不少?zèng)]有處理的廢氣很容易通過填料中的網(wǎng)格間隙,且噴淋的堿性溶液之間水珠間隙也很大,堿性溶液水珠疏密不均勻,部分廢氣也會(huì)短路通過填料層和噴淋區(qū)域,不少氟離子同樣會(huì)隨廢氣排出到大氣中去。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于目前采用填料和噴淋組合方法處理工業(yè)氟離子廢氣系統(tǒng)的不足之處,本發(fā)明提出一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,涉及到初凈化釜、終凈化釜、釜間管、堿性水溶液、廢氣輸入管、凈化氣管、堿性溶劑槽和離心風(fēng)機(jī)等18個(gè)部分,該系統(tǒng)采用的方法簡(jiǎn)單,易于維護(hù)管理,經(jīng)處理后工業(yè)氟離子廢氣不僅能達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn),即使是在工業(yè)生產(chǎn)不正常時(shí),也能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,具體包括以下步驟a.含氟離子的工業(yè)廢氣從廢氣輸入管經(jīng)由廢氣輸入閥進(jìn)入到初凈化釜內(nèi)的堿性水溶液中,由于運(yùn)行中的離心風(fēng)機(jī)入口產(chǎn)生的負(fù)壓作用,使得初凈化釜內(nèi)的堿性水溶液不斷出現(xiàn)沸騰鼓泡的狀態(tài),工業(yè)廢氣中的氟離子在與堿性水溶液的沸騰鼓泡過程中發(fā)生中和反應(yīng),隨后氟離子便截留收集在堿性水溶液之中。b.通過初凈化釜內(nèi)中和后被凈化的廢氣經(jīng)由釜間管到達(dá)終凈化釜內(nèi),同樣在終凈化釜內(nèi)與受到不斷沸騰鼓泡的堿性水溶液后又一次進(jìn)行中和反應(yīng),使得廢氣中可能存在的剩余氟離子再次被截留收集下來,最后完全被凈化后的廢氣通過凈化氣管經(jīng)離心風(fēng)機(jī)送至排氣囪排向大氣。c.系統(tǒng)設(shè)置的中央控制器在每小時(shí)一次的自動(dòng)檢測(cè)初凈化釜和終凈化釜內(nèi)堿性水溶液的堿性度中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)堿性度下降到設(shè)定值時(shí),中央控制器將對(duì)以下動(dòng)作進(jìn)行程序控制cl.自動(dòng)開啟自來水管初閥或自來水管終閥,自來水將通過自來水管經(jīng)由自來水管初閥或自來水管終閥分別進(jìn)入初凈化釜或終凈化釜內(nèi);C2.同時(shí),堿性溶劑槽內(nèi)的堿性溶劑分別經(jīng)由堿性溶劑管初閥或堿性溶劑終閥輸送到初凈化釜和終凈化釜旁,與自來水管支管的自來水一并按堿性水溶液的配制比例,輸入到初凈化釜或終凈化釜內(nèi)自動(dòng)配制成新的堿性水溶液;c3.當(dāng)配制新的堿性水溶液在初凈化釜或終凈化釜內(nèi)上升到設(shè)定的高度時(shí),廢水管初閥或廢水管終閥分別開啟,初凈化釜或終凈化釜內(nèi)底部的堿性水溶液經(jīng)廢水管初閥或廢水管終閥通過廢水管輸送到本系統(tǒng)外的廢水處理廠集中處理。本發(fā)明中,初凈化釜、終凈化釜和各種管道均是采用耐酸堿的有機(jī)材料制作的。本發(fā)明中,由于運(yùn)行中的離心風(fēng)機(jī)入口產(chǎn)生的負(fù)壓作用,使得含工業(yè)氟離子廢氣在通過由釜間管相連接的初凈化釜和終凈化釜內(nèi),與堿性水溶液的兩次中和反應(yīng)作用,將廢氣中的氟離子截留收集下來,從而使得凈化后的廢氣中的氟離子含量接近于零的狀態(tài)。本發(fā)明中,系統(tǒng)設(shè)置的中央控制器可連續(xù)自動(dòng)檢測(cè)初凈化釜和終凈化釜內(nèi)堿性水溶液的堿性度,同時(shí)根據(jù)堿性度和系統(tǒng)情況對(duì)所有閥門和電器的開啟和關(guān)停進(jìn)行自動(dòng)控制調(diào)節(jié)。本發(fā)明中,初凈化釜和終凈化釜內(nèi)的堿性水溶液位線是根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)堿性水溶液的沸騰鼓泡高度設(shè)定的。本發(fā)明中,堿性水溶液是氫氧化鈉的溶劑與自來水按比例配制而成的。本發(fā)明中,系統(tǒng)的廢氣處理是隨生產(chǎn)運(yùn)行同步的一種連續(xù)不間斷運(yùn)行狀態(tài)。本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果是經(jīng)過本發(fā)明處理后的含工業(yè)氟離子廢氣不僅能達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn),即使是在工業(yè)生產(chǎn)不正常時(shí),也能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求。該系統(tǒng)操作方法簡(jiǎn)單,無易損件,易于維護(hù)管理,且廢氣處理成本也有所下降。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明的示意圖。
圖中標(biāo)記1、廢氣輸入管,2、初凈化釜,3、廢氣輸入閥,4、釜間管,5、終凈化釜,6、凈化氣管,7、離心風(fēng)機(jī),8、排氣囪,9、堿性水溶液,10、堿性溶劑管初閥,11、自來水管初閥,12、廢水管初閥,13、廢水管終閥,14、自來水管終閥,15、堿性溶劑管終閥,16、廢水管,17、自來水管,18、堿性溶劑槽。
具體實(shí)施例方式參閱示意圖1所示,本發(fā)明中的實(shí)施過程是a.含氟離子的工業(yè)廢氣從廢氣輸入管1經(jīng)由廢氣輸入閥3進(jìn)入到初凈化釜2內(nèi)的堿性水溶液9中,由于運(yùn)行中的離心風(fēng)機(jī)7入口產(chǎn)生的負(fù)壓作用,使得初凈化釜2內(nèi)的堿性水溶液9不斷出現(xiàn)沸騰鼓泡的狀態(tài),工業(yè)廢氣中的氟離子在與堿性水溶液9的沸騰鼓泡過程中發(fā)生中和反應(yīng),隨后氟離子便截留收集在堿性水溶液9之中。b.通過初凈化釜2內(nèi)中和后被凈化的廢氣經(jīng)由釜間管4到達(dá)終凈化釜5內(nèi),同樣在終凈化釜5內(nèi)與受到不斷沸騰鼓泡的堿性水溶液后9又一次進(jìn)行中和反應(yīng),使得廢氣中可能存在的剩余氟離子再次被截留收集下來,最后完全被凈化后的廢氣通過凈化氣管6經(jīng)離心風(fēng)機(jī)7送至排氣囪8排向大氣。c.系統(tǒng)設(shè)置的中央控制器在每小時(shí)一次的自動(dòng)檢測(cè)初凈化釜2和終凈化釜5內(nèi)堿性水溶液9的堿性度中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)堿性度下降到設(shè)定值時(shí),中央控制器將對(duì)以下動(dòng)作進(jìn)行程序控制cl.自動(dòng)開啟自來水管初閥11或自來水管終閥14,自來水將通過自來水管17經(jīng)由自來水管11初閥或自來水管終閥14分別進(jìn)入初凈化釜2或終凈化釜5內(nèi);c2.同時(shí),堿性溶劑槽18內(nèi)的堿性溶劑分別經(jīng)由堿性溶劑管初閥10或堿性溶劑終閥15輸送到初凈化釜2和終凈化釜5旁,與自來水管17支管的自來水一并按堿性水溶液9的配制比例,輸入到初凈化釜2或終凈化釜5內(nèi)自動(dòng)配制成新的堿性水溶液;c3.當(dāng)配制新的堿性水溶液在初凈化釜2或終凈化釜5內(nèi)上升到設(shè)定的高度時(shí),廢水管初閥12或廢水管終閥13分別開啟,初凈化釜2或終凈化釜5內(nèi)底部的堿性水溶液9經(jīng)廢水管初閥12或廢水管終閥13通過廢水管16輸送到本系統(tǒng)外的廢水處理廠集中處理。
權(quán)利要求
1.一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,其特征在于,所述方法涉及到廢氣輸入管(1)、初凈化釜(2)、廢氣輸入閥(3)、釜間管(4)、終凈化爸(5)、凈化氣管(6)、離心風(fēng)機(jī)(7)、排氣囪(8)、堿性水溶液(9)、堿性溶劑管初閥(10)、自來水管初閥(11)、廢水管初閥(12)、廢水管終閥(13)、自來水管終閥(14)、堿性溶劑管終閥(15)、廢水管(16)、自來水管(17)、堿性溶劑槽(18)共18個(gè)部件,并包括以下步驟a.含氟離子的工業(yè)廢氣從廢氣輸入管(1)經(jīng)由廢氣輸入閥(3)的負(fù)壓作用,使得初凈化釜O)內(nèi)的堿性水溶液(9)不斷出現(xiàn)沸騰鼓泡的狀態(tài),工業(yè)廢氣中的氟離子在與堿性水溶液(9)的沸騰鼓泡過程中發(fā)生中和反應(yīng),隨后氟離子便截留收集在堿性水溶液(9)之中;b.通過初凈化釜O)內(nèi)中和后被凈化的廢氣經(jīng)由釜間管⑷到達(dá)終凈化釜(5)內(nèi),同樣在終凈化釜(5)內(nèi)與受到不斷沸騰鼓泡的堿性水溶液后(9)又一次進(jìn)行中和反應(yīng),使得廢氣中可能存在的剩余氟離子再次被截留收集下來,最后完全被凈化后的廢氣通過凈化氣管(6)經(jīng)離心風(fēng)機(jī)(7)送至排氣囪⑶排向大氣;c.系統(tǒng)設(shè)置的中央控制器在每小時(shí)一次的自動(dòng)檢測(cè)初凈化釜( 和終凈化釜( 內(nèi)堿性水溶液(9)的堿性度中,當(dāng)發(fā)現(xiàn)堿性度下降到設(shè)定值時(shí),中央控制器將對(duì)以下動(dòng)作進(jìn)行程序控制cl.自動(dòng)開啟自來水管初閥(11)或自來水管終閥(14),自來水將通過自來水管(17)經(jīng)由自來水管(11)初閥或自來水管終閥(14)分別進(jìn)入初凈化釜(2)或終凈化釜(5)內(nèi);c2.同時(shí),堿性溶劑槽(18)內(nèi)的堿性溶劑分別經(jīng)由堿性溶劑管初閥(10)或堿性溶劑終閥(15)輸送到初凈化釜(2)和終凈化釜(5)旁,與自來水管(17)支管的自來水一并按堿性水溶液(9)的配制比例,輸入到初凈化釜(2)或終凈化釜(5)內(nèi)自動(dòng)配制成新的堿性水溶液;c3.當(dāng)配制新的堿性水溶液在初凈化釜(2)或終凈化釜(5)內(nèi)上升到設(shè)定的高度時(shí),廢水管初閥(1 或廢水管終閥(1 分別開啟,初凈化釜( 或終凈化釜(5)內(nèi)底部的堿性水溶液(9)經(jīng)廢水管初閥(1 或廢水管終閥(1 通過廢水管(16)輸送到本系統(tǒng)外的廢水處理廠集中處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,其特征在于,所述初凈化釜O)、終凈化釜( 和各種管道均是采用耐酸堿的有機(jī)材料制作的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,其特征在于,所述由于運(yùn)行中的離心風(fēng)機(jī)(7)入口產(chǎn)生的負(fù)壓作用,使得含工業(yè)氟離子廢氣在通過由釜間管⑷相連接的初凈化釜⑵和終凈化釜(5)內(nèi),與堿性水溶液(9)的兩次中和反應(yīng)作用,將廢氣中的氟離子截留收集下來,從而使得凈化后的廢氣中的氟離子含量接近于零的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,其特征在于,所述系統(tǒng)設(shè)置的中央控制器可連續(xù)自動(dòng)檢測(cè)初凈化釜( 和終凈化釜(5)內(nèi)堿性水溶液(9)的堿性度,同時(shí)根據(jù)堿性度和系統(tǒng)情況對(duì)所有閥門和電器的開啟和關(guān)停進(jìn)行自動(dòng)控制調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含工業(yè)氟離子廢氣處理的有效方法,其特征在于,所述初凈化釜( 和終凈化釜(5)內(nèi)的堿性水溶液位線是根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)堿性水溶液(9)的沸騰鼓泡高度設(shè)定的。
全文摘要
本發(fā)明為光伏產(chǎn)業(yè)的一種太陽能電池生產(chǎn)過程中對(duì)含工業(yè)氟離子廢氣處理系統(tǒng)的一種新的方法,主要由初凈化釜、終凈化釜、釜間管、廢氣輸入管、凈化氣管、堿性水溶液、堿性溶劑槽和離心風(fēng)機(jī)等18個(gè)部分組成。由于離心風(fēng)機(jī)入口產(chǎn)生的負(fù)壓作用,使得含工業(yè)氟離子廢氣在通過由釜間管相連接的初凈化釜和終凈化釜內(nèi),與堿性水溶液的兩次中和反應(yīng)作用,將廢氣中的氟離子截留收集下來。經(jīng)過本發(fā)明處理后的含工業(yè)氟離子廢氣不僅能達(dá)到國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn),即使是在工業(yè)生產(chǎn)不正常時(shí),也能滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放要求,該系統(tǒng)操作方法簡(jiǎn)單,無易損件,易于維護(hù)管理,且廢氣處理成本也有所下降。
文檔編號(hào)B01D53/78GK102389698SQ20111028186
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者鄭用琦 申請(qǐng)人:百力達(dá)太陽能股份有限公司