高炉煤气洗涤废水的处理
高炉煤气中硫化物的去除与治理技术
高炉煤气中硫化物的去除与治理技术摘要：高炉煤气中含有硫化物，其排放会对环境造成严重的污染。
因此，研究和应用高效的去除与治理技术对于实现高炉煤气的可持续化发展至关重要。
本文将介绍目前常用的高炉煤气中硫化物的去除和治理技术，并探讨其优缺点及未来发展方向。
1. 引言随着工业化进程的加快，高炉煤气的排放问题日益凸显。
高炉煤气中的硫化物是其中的主要污染物之一，会严重影响大气质量和环境。
因此，开发高效的去除和治理技术是必要的。
2. 高炉煤气中硫化物的来源高炉煤气中的硫化物主要来自以下几个方面：（1）铁矿石中的硫化物：在高炉冶炼过程中，硫化铁和硫化铜会被还原为硫化物，进入煤气中。
（2）煤和焦炭中的硫化物：高炉煤和焦炭中的硫化物在冶炼过程中会被释放到煤气中。
（3）添加的脱硫剂：为了降低煤气中硫化物含量，通常会加入脱硫剂。
但这些脱硫剂本身也会产生废渣，增加污染物排放。
3. 常见的去除硫化物的技术（1）洗涤法：该方法主要通过向高炉煤气中喷淋洗涤液，吸附硫化物颗粒，从而去除硫化物。
这种方法可以有效去除硫化物，但处理过程中会生成大量工艺废水。
（2）吸附法：吸附剂可以有效地吸附煤气中的硫化物，从而达到去除的目的。
常见的吸附剂有活性炭、杂多酸和碱性氧化物等。
然而，吸附剂需要定期更换和再生，增加了操作成本。
（3）脱硫剂：将脱硫剂与高炉煤气进行反应，使硫化物转化为易于处理的硫酸盐或硫酸。
这种方法可以有效去除硫化物，但处理过程中也会产生一定的废渣。
4. 治理技术的优化和发展方向（1）工艺改进：研发更高效的工艺流程，提高硫化物的去除效率，并减少工艺废水的排放。
（2）吸附剂的研发：探索新型吸附剂，提高吸附硫化物的容量和选择性，降低吸附剂的使用量和再生的成本。
（3）脱硫剂的改良：改良脱硫剂的性能，提高脱硫效率，减少废渣产量。
（4）催化剂的应用：引入催化剂，利用催化反应降解硫化物，提高去除效率并降低副产物的生成。
（5）综合治理技术：将多种技术相结合，形成综合的煤气治理系统，实现高效、低成本的硫化物去除和治理。
高炉煤气典型干法除尘回收工艺流程
高炉煤气典型干法除尘回收工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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高炉煤气除尘系统.
高炉煤气处理系统一．煤气处理包括：（1）除尘；（2）脱水。
二．煤气除尘设备及原理（1）除尘流程a.除尘的原因及目的；高炉冶炼过程中，从炉顶排出大量煤气，其中含有CO、H2、CH4等可燃气体，可以作为热风炉、焦炉、加热炉等的燃料。
但是由高炉炉顶排出的煤气温度为150～300ºC,标态含有粉尘约40～100 g/m3。
如果直接使用，会堵塞管道，并且会引起热风炉和燃烧器等耐火砖衬的侵蚀破坏。
因此，高炉煤气必须除尘后才能作为燃料使用。
b.煤气除尘设备：湿法除尘、干法除尘。
湿法除尘：干法除尘：干法除尘有两种，一种是用耐热尼龙布袋除尘器，另一种是干式电除尘器。
（2）设备a.粗除尘设备：重力除尘器、旋风除尘器重力除尘器：利用自身的重力使尘粒从烟尘中沉降分离的装置。
重力除尘器除尘原理是突然降低气流流速和改变流向，较大颗粒的灰尘在重力和惯性力作用下，与气分离，沉降到除尘器锥底部分。
属于粗除尘。
重力除尘器上部设遮断阀，电动卷扬开启，重力除尘器下部设排灰装置。
重力除尘器是借助于粉尘的重力沉降，将粉尘从气体中分离出来的设备。
粉尘靠重力沉降的过程是烟气从水平方向进入重力沉降设备，在重力的作用下，粉尘粒子逐渐沉降下来，而气体沿水平方向继续前进，从而达到除尘的目的。
在重力除尘设备中，气体流动的速度越低，越有利用沉降细小的粉尘，越有利于提高除尘效率。
因此，一般控制气体的流动速度为1—2m／s，除尘效率为40％一60％。
倘若速度太低，则设备相对庞大，投资费用增高，也是不可取的。
在气体流速基本固定的情况下，重力除尘器设计得越长，越有利于提高除尘效率，但通常不宜超过10m长。
旋风除尘器：除尘机理是使含尘气流作旋转运动，借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁，再借助重力作用使尘粒落入灰斗。
影响除尘效率的因素1、进气口旋风除尘器的进气口是形成旋转气流的关键部件，是影响除尘效率和压力损失的主要因素。
切向进气的进口面积对除尘器有很大的影响，进气口面积相对于筒体断面小时，进人除尘器的气流切线速度大，有利于粉尘的分离。
锅炉化学清洗废水处理.
化学清洗废水种类及危害 酸洗废液
使用有机酸如柠檬酸和有机缓蚀剂的清洗废液中含有大量的有 机物，排放到水中也会增加耗氧量而影响水生动植物的生存。 使用含有苯胺类的缓蚀剂及使用带有阴离子合成洗涤剂的除油 缓蚀剂时,必须限制用量,使这两项在废液中的含量均满足排放 要求,否则应尽量不选用。
化学清洗废水种类及危害
化学清洗废水种类及危害
化学清洗废液特征
化学清洗废水种类及危害
化学清洗废液特征
化学清洗废水种类及危害
化学清洗废液特征
化学清洗废水种类及危害 碱洗或碱煮废液
碱洗或碱煮液中常用的药剂有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠、 三聚磷酸钠及硅酸钠等显碱性的物质以及表面活性剂等。碱洗 或碱煮对清除热力设备表面的油、油脂等油垢,难溶的硫酸盐及 硅酸盐等水垢以及物体表面的油漆、涂料等高聚合物垢有很好 的作用。但碱洗或碱煮后的废液具有较强的碱性(pH＞10),直接 排放到水体中会使土壤盐碱化,影响水中植物和鱼类正常生活, 还会使水产生大量泡沫。由于在碱性环境中水中微生物生长受 到抑制,会使水体的自净能力大为降低。碱洗废液所含大量油 脂等有机物排放到水中在被好氧细菌分解过程要消耗大量水中 的氧气,水中含氧量的降低会对水中动植物的生存产生很大影响。 而在缺氧的条件下有机物被嫌气性细菌分解时则会产生氨、硫 化氢等有臭味气体物质使水质腐败变质。随碱洗废液排放到水 中的矿物油漂浮在水面形成油膜,使大气与水面隔离破坏正常的 供氧条件会破坏水生植物正常的光合作用和光呼吸作用,对鱼类 的生存也造成极大危害甚至造成鱼类大量死亡。强碱性污水对 人体皮肤有很强的刺激作用,不仅不能饮用而且不能洗澡。
化学清洗废水种类及危害 酸洗废液
酸洗中常用酸有：盐酸、硝酸、硫酸、磷酸、氢氟酸及氨基磺酸等无 机酸；醋酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸等有机酸以及各种缓蚀剂、表面 活性剂、还原剂、络合剂及其它特殊添加剂等化学物质。酸洗液对去 除金属表面的高温铁氧化物、各种类型水垢及污垢有很好的作用。但 酸洗废液含有很强的酸性，如排放到水中并对水生动植物、微生物的 生存具有极大的威胁，对混凝土等建筑材料和金属材料有很强的腐蚀 作用。 氢氟酸 作酸洗剂时,带入水中的氟化物会对人体和生物造成极大危害。 研究表明,氟化物能抑制生物新陈代谢过程中烯醇化酶的活动,从而影 响动物体内糖代谢和细胞呼吸功能。氟化物还可以与骨组织中的羟磷 灰石[3Ca3(PO4)2· CaOH)2]中的羟基交换,并通过抑制骨磷酸化酶或与体 液中钙离子结合生成难溶性氟化物氟磷灰石 [Ca3(PO4)2· CaF2],从而导 致人体钙、磷代谢紊乱,引起低血钙、氟斑牙、氟骨等疾病。 氨基磺酸是除草剂的主要原料之一，氨基磺酸废液如果直接排放到植 物生长区域，会造成植物的大面积死亡。
高炉煤气的除尘与清洗
高炉煤气的除尘与清洗一、高炉煤气为什么要进行除尘与清洗？从高炉炉顶排出的煤气含尘量在10~40g/m3（标准状态），如果不进行除尘和清洗，这种煤气是没有使用价值的，因为大量含尘的煤气在燃烧时，会将化工焦炉燃烧室格子砖、高炉热风炉蓄热室格子砖及轧钢厂加热炉烧嘴堵塞，同时在长途输送途中，也会造成管道堵塞，冲刷管壁，影响生产。
因此必须将煤气含尘量降低到10mg/m3以下。
二、重力除尘器的除尘原理是什么？重力除尘器是高炉煤气进行粗除尘的设备。
其原理是：利用荒煤气进入除尘器内，煤气流速因中心导入管断面积扩大而降低，并改变煤气流方向，使煤气中大颗粒灰尘在重力和惯性力的作用下与煤气流分离，而沉降到除尘器底部，达到除尘的目的。
三、重力除尘器的直径是根据什么确定的？除尘器直径的大小是根据煤气在除尘器内的流速而定的，一般流速不超过0.6~1.0m/s。
煤气在除尘器内的速度，必须小于灰尘的沉降速度，灰尘才不会被煤气带走。
据除尘器下部体积和载荷，一般除尘器应满足三天的存灰量，即是除尘器的极限存灰量。
为了不影响除尘器的除尘效率和安全生产，保证高炉稳定顺行，除尘器要经常清灰，而且每天都要清理干净。
三、干法除尘有何特点？高炉煤气干法除尘工艺，净化的煤气质量高，含水少，温度高，能保存较多的物理热，有利于能量利用。
加之不用水，动力消耗少，又省去污水处理和免除了水污染，是一种节能环保型的新工艺。
四、布袋除尘器干法净化工艺是什么？布袋除尘器干法净化工艺是利用布袋除尘器，使高温煤气过滤而获得净煤气的干法除尘。
1、布袋除尘的工作原理：通过箱体进入布袋（滤袋），滤袋以细微的织孔对煤气进行过滤，煤气中的灰尘被粘附在织孔和滤袋壁上，并形成灰膜。
灰膜又成为滤膜，煤气通过布袋和滤膜达到良好的净化除尘目的。
当灰膜增厚，阻力增大到一定程度时，再进行反吹，吹掉大部灰膜，使阻力减小到最小，再恢复正常过滤。
反吹差压一般为5000~8000Pa，即当煤气差压（荒煤气与净煤气压差）增大到5000~8000Pa时进行反吹。
煤层气废水处理新工艺
煤层气废水是伴随煤层气的开采产生的。
煤层气井通常被布置在一起，所以煤层气废水共用一个管道。
这些煤层气废水先流入一个臭氧扩散池。
扩散池可以有多个，这样可以提供更强的处理能力和更长的废水滞留时间，便于混凝完成。
臭氧可以在废水流进扩散池之前注入，也可以在扩散池内注入。
它可以氧化废水中的铁和锰等金属，对有机化合物和天然粘土进行絮凝、混凝和凝聚。
臭氧扩散池最好采用锥形底，以便聚集废水中的固体；最好可以手动或自动将臭氧池里的废水排入蒸发池进行处理；最好可以令臭氧分子充分接触水分子。
而后臭氧池中的废水被排入到一个或多个预过滤池中。
预过滤池会尽可能地去除水中的悬浮固体颗粒，并且最好可以交替使用，以便在不间断过滤的同时对上一个过滤池进行反冲洗。
预过滤池有一个或多个滤层，以便除去废水中的较大颗粒。
每一个滤层上面都包裹着一种或多种粒径的红色石榴石。
预过滤池中放有过滤介质，典型介质是尺寸与形状统一的陶瓷珠。
过滤介质的深度最好在24至30英寸之间，同时留有约50%的富余高度，防止在反冲洗时被冲走。
流量与压力需要经过计算，以充分发挥过滤介质的过滤质量和数量。
第一个过滤膜将可溶性固体与水分子分开，最好能去掉给水90%的盐分。
随后去盐水流入渗透池，而未通过的水流向第二个过滤膜进行进一步浓缩。
第二个过滤膜最好为高压过滤膜，并能去掉给水50%的盐分。
随后去盐水流入渗透池，仍未通过的含有可溶性固体的水流入蒸发池进行蒸发。
渗透池是一个或多个水池，装有通过第一个和第二个过滤膜的过滤水。
过滤水可以用来对预过滤池和过滤膜进行反冲洗，冲洗后的水流入蒸发池。
没有用来冲洗的过滤水被排到钠吸附池中。
钠吸附池包括两个部分。
第一个部分包含两个带孔的分液器。
分液器的周围和上部由碎石和石榴石保护，允许过滤水经过碳酸钙床上流。
碳酸钙最好是碾碎的石灰岩，溶解慢并且容易装填。
去矿物质的过滤水会溶解并吸收碳酸钙中的钙离子，用来平衡水中残留的钠离子。
第一个部分令水有足够的时间溶解钙离子，但不会令碳酸钙完全溶解。
高炉煤气喷碱除氯技术简介及应用
高炉煤气喷碱除氯技术简介及应用高炉煤气属于高炉冶炼生产的副产二次能源介质，其成分受高炉生产配料影响。
近年来，钢厂为降低焦比，在高炉中都不同程度的喷吹烟煤或无烟煤，因而煤气中含硫是不可避免的；其次，钢铁厂会采用进口原料矿，其选矿工艺多采用海水且在海运过程中喷洒海水，因此海水中大量硫酸根离子和氯离子会随原料进入到煤气中；此外，炼铁用烧结矿采用含氯助剂也会导致煤气中含有大量氯离子等腐蚀性物质。
近十年来，高炉煤气全干式布袋除尘技术在国内钢铁企业得到大范围地推广，这一技术给钢铁企业带来了极大的经济效益的同时，随着生产经验不断积累，逐渐发现该技术使高炉煤气中的酸性离子不能在除尘环节被去除，而是中。
煤气管网中的氯离子等一部分随烟气排放至大气中：进入气流层的可反复破坏臭氧分子，也能使臭氧分子减少到形成“空洞”；另一部分则随煤气冷凝水析出，聚集在管道底部，导致冷凝液pH值呈强酸性，对管道及设备产生腐蚀作用，从而在煤气输送及使用过程中造成安全隐患。
2 高炉煤气喷碱除氯技术2.1 国内外高炉煤气除氯技术简介目前国内外高炉煤气脱氯技术主要包括以下三类：（1）物理吸收式脱除该技术主要是利用煤气中酸性物质易溶于水的特性，在塔内对高炉煤气喷淋大量水。
大量水的喷淋对管底的酸性积液有稀释作用，从而降低管道内冷凝液的离子浓度，减缓对管网的腐蚀作用。
但该方法喷水量不能随煤气参数变化而进行调节，耗水量大。
（2）碱液吸收式脱除该技术是利用酸碱中和原理，在管道内直接喷淋碱液。
因管道内煤气流速较高，碱液与煤气接触不充分，酸性介质的吸收率较低，若使管网冷凝液pH值达到中性，碱液消耗量相对较高。
（3）碱性氧化物吸收式脱除该技术主要是日本住友金属提出的采用Fe2O3与HCL反应的方法，去除煤气中的氯离子。
采用含Fe2O3的高炉灰混于水，再加压喷淋高炉煤气，以除去氯离子。
该方法会导致脱水填料堵塞或管网内沉积不溶水的灰泥。
2.2 高炉煤气喷碱除氯技术2.2.1 高炉煤气喷碱除氯技术简介为解决高炉煤气含氯离子等酸性介质高的问题，中冶京诚开发喷碱除氯工艺设施。
第6章 高炉煤气净化除尘系统
2. 工作原理 工作时溢流水箱的水不断沿溢流口流入收 缩段，保持收缩段至喉口连续地存在一层水膜， 当高速煤气流通过喉口时与水激烈冲击，使水 雾化，雾化水与煤气充分接触，使粉尘颗粒湿 润聚合并随水排出，并起到降低煤气温度的作 用。
3. 溢流文氏管主要设计参数
收缩角 20º～25º 扩张角 6º～7º 喉口长度，mm 300 喉口流速，m/s 50～70 喷水量， 3m3 t/10 3.5～4.0 溢流水量，t/103m3 0.5
6 高炉煤气净化除尘系统
6.1煤气除尘系统概述
一、煤气除500m3 ，其发热值一 般为3360~4200kj/m3，但是，由炉顶排出的煤气中一般 含有20~40mg/m3(标态)的灰尘，如不经净化处理直接送 至用户使用，会造成管道、燃烧器堵塞及设备的磨损，加 快耐火材料的熔蚀，降低蓄热器的效率。
四、煤气除尘工艺的分离
包括湿法除尘和干法除尘两种。
一. 湿法除尘： 1、塔文工艺：
高炉
重力除尘器 洗涤塔
二级文氏管
高压阀组
脱水器
净煤气管网
TRT
2、双文工艺
高炉
重力除尘器
一级文氏管 二级文氏管
高压阀组
脱水器
净煤气管网
TRT
3、环缝洗涤器（比肖夫煤气清洗工艺）
高炉
重力除尘器
环缝洗涤器
脱水器
旁通阀
(6)高炉煤气纯干法布袋除尘占地小，运行费用低。 (7)干式除尘器对介质适应性强，使用范围广。
6.2 煤气除尘设备及原理
6.2.1 粗除尘设备
一. 重力除尘器 1. 除尘原理： 煤气经中心导入管后，气流突然转向，流 速突然降低，煤气中的灰尘颗粒在惯性力和重 力作用下沉降到除尘器底部。
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高炉煤气洗涤废水的处理
1 治理现状
目前大、中型高炉煤气洗涤废水的沉淀处理可分为自然沉淀和混凝沉淀。
1.1 自然沉淀法
首都钢铁公司、攀枝花钢铁公司、湘潭钢铁公司、上海第一钢铁厂等的高炉煤气洗涤废
水均采用自然沉淀为主的处理方法。莱芜钢铁厂高炉煤气洗涤废水过去靠两个D=12m的浓
缩池处理，未达到工业用水及排放标准，后来改用平流式沉淀池进行自然沉淀，沉淀效率达
90%左右，出水悬浮物含量小于100mg/L，冷却以后水温约40℃，水的循环率达90%，除个
别指标(如Pb、酚)有时超标外，处理后的废水基本可达标排放。国外高炉煤气洗涤废水的处
理大多数采用自然沉淀方法[2]，特点是废水靠重力排入沉淀池或浓缩池，处理后经冷却塔
冷却后循环使用，出水悬浮物SS<85mg/L，循环率达96%。整个系统设计成闭路循环，运行
期间没有排污。自然沉淀法的优点是节省药剂费用，节约能源；缺点是水力停留时间长，占
地面积大，对用地紧张的企业不宜采用；另外，当瓦斯泥颗粒过细时，自然沉淀后的水中悬
浮物含量偏高，输水管道、水泵吸水井积泥较多，冷却塔和煤气洗涤设备污泥堵塞现象较严
重。
1.2 混凝沉淀法
混凝沉淀也是一种广为采用的处理方法，如武汉钢铁厂、宝山钢铁总厂、首都钢铁公司
等的高炉煤气洗涤废水多采用混凝沉淀法。武钢高炉煤气洗涤废水处理指标：投加聚丙烯酰
胺0.5mg/L，沉淀池出水悬浮物小于50mg/L；本钢投加无机和有机高分子絮凝剂，沉淀效率
达98％；宝山钢铁总厂采用混凝沉淀法净化后可使水中悬浮物由2000mg/L降到100mg/L
以下，总循环率达97%，废水处理系统运行正常，处理效果良好，但所使用的进口水处理药
剂价格昂贵；首钢高炉煤气洗涤废水采用聚丙烯酰胺(投量为0.3 mg/L)进行混凝沉淀，沉降
效率可达90%以上，当循环时间较长和循环率较高时，聚丙烯酰胺和少量的FeCl3复合使用，
可去除富集的细小颗粒，取得满意的处理效果。日本扇岛地区钢厂的高炉煤气洗涤废水首先
用粗粒分离机把粗颗粒分离出来，然后加苛性苏打提高pH值，再向凝聚沉淀槽注入高分子
凝聚剂，把Fe和Zn等变成Fe(OH)2和Zn(OH)2的形态沉淀下来。为去除污染环境的Zn，要
使pH值保持在7.5～8.5范围内。混凝沉淀处理过的废水，经冷却塔冷却后循环使用。处理
后的水悬浮物含量SS<30mg/L。德国蒂森钢铁公司和鲁奇公司的高炉煤气洗涤废水处理采用
曝气法。曝气的目的是在废水进入沉淀池之前，将废水中的游离CO2吹脱，使溶解在水中
的碳酸盐析出，以便在沉淀池中去除。曝气池停留时间10～20min。沉淀池出水悬浮物SS
为10～20mg/L，停留时间18.9min。该方法与自然沉淀法相比不但悬浮物的去除率高，水中
细颗粒悬浮物可有效去除，而且对其它污染物(如酚、氰、重金属)的去除效率也有较大程度
提高；水力停留时间长、占地面积大的矛盾虽然有所缓解，但仍然没从根本上予以解决。
2 新型处理技术的开发
废水中悬浮物的去除效率取决于固液分离速度，而固液分离速度则取决于悬浮物颗粒的
成长粒度和密度。成长粒径越大、密度越高则意味着水处理效率越高。根据絮凝动力学，传
统处理技术中由于絮体成长过程的随机性，在絮体粒径增大的同时，其有效密度呈指数关系
急剧降低。目前国内所研究的其他高效絮凝技术，虽然颗粒凝聚速度有所提高，絮体成长粒
径有所增大，但仍然没有从根本上解决絮体粒径增大，有效密度急剧降低这一矛盾。而通过
改变悬浮颗粒成长过程的动力条件和物理化学条件来限制凝聚过程的随机性，形成高密度的
团粒状絮凝体--结团絮凝体，可大幅度提高固液分离速度。该项新型处理技术称为结团凝聚
工艺或结团造粒流化床工艺。关于该工艺的理论研究和在给水处理、污泥浓缩方面的实验及
应用已有不少成果[3～5]，在高浓度悬浮物废水的结团流化床处理方面也取得了可喜成果。
对陕西略阳钢铁厂高炉煤气洗涤废水的处理结果表明：在PAC投量为0.5～1.5mg/L、PAM投
量为0.06～1.05mg/L条件下，水力负荷(水流上升速度)可高达116cm/min以上，总停留时间
仅为2min左右，而出水浊度则低于12NTU。对该厂的选矿废水处理，在PAC投量为0.75mg/L、
PAM投量为0.375mg/L时，水力负荷或表面负荷可高达112cm/min以上，总停留时间亦为
2min左右，出水浊度低于2NTU。采用结团造粒流化床工艺处理上述两种废水，其表面负荷
比传统处理工艺可提高10倍左右。对洗煤废水的处理，表面负荷亦可高达70cm/min以上，
出水浊度小于40NTU，总停留时间小于5min，表面负荷比传统处理工艺亦可提高6倍以上。
该项新型处理技术对于解决目前重点污染源的污染问题具有广阔的应用前景，因这类废
水如上述的煤矿洗煤废水、冶金矿山的选矿、尾矿废水、钢铁企业的煤气洗涤废水等都具有
水量大、污染重的特点，利用该技术不仅可去除废水中的悬浮污染物和大量其它污染物如重
金属、酚、氰等解决污染问题，而且可实现废水的重复使用，节约和充分利用水资源，产生
显著的环境效益和社会效益。