黃磷尾氣凈化及資源化利用技術(shù)

目錄
叢書序
前言
第1章 概論 1
1.1 黃磷尾氣概述 1
1.1.1 黃磷尾氣的定義 1
1.1.2 黃磷尾氣研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì) 1
1.1.3 黃磷尾氣凈化的必要性 3
1.2 黃磷尾氣的產(chǎn)生 4
1.2.1 黃磷生產(chǎn)的原料 4
1.2.2 電爐法黃磷生產(chǎn)原理 7
1.2.3 黃磷尾氣產(chǎn)生的物料衡算 8
1.3 黃磷尾氣的特性 13
1.3.1 黃磷尾氣的有害雜質(zhì) 13
1.3.2 黃磷尾氣的特點(diǎn) 17
1.4 電磷爐氣中黃磷的回收 17
1.4.1 黃磷蒸氣壓、黃磷尾氣磷含量與溫度的關(guān)系 17
1.4.2 黃磷的冷凝回收方法 21
1.5 黃磷尾氣的熱力學(xué)參數(shù) 21
1.5.1 黃磷尾氣容積流量和重度計(jì)算 21
1.5.2 黃磷尾氣分子熱容計(jì)算 22
1.5.3 黃磷尾氣黏度計(jì)算 24
1.5.4 黃磷尾氣導(dǎo)熱系數(shù)計(jì)算 25
1.5.5 黃磷尾氣飽和水蒸氣含量及水蒸氣焓 26
1.6 填料塔的液泛速度 28
1.7 黃磷尾氣凈化技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r 30
1.7.1 黃磷尾氣凈化現(xiàn)狀 30
1.7.2 黃磷尾氣凈化技術(shù)發(fā)展前景 31
第2章 黃磷尾氣除塵與酸性物質(zhì)的脫除 39
2.1 黃磷尾氣洗滌除塵的重要性 39
2.2 黃磷尾氣洗滌除塵方法比較 40
2.2.1 水洗法 40
2.2.2 尾氣水洗-堿洗法 41
2.2.3 水洗-純堿法 42
2.3 石灰水洗滌法 43
2.3.1 石灰水洗滌除酸除塵機(jī)理 43
2.3.2 抽風(fēng)機(jī)的選擇 47
2.3.3 黃磷尾氣洗滌除塵工藝流程 48
2.3.4 洗滌除塵設(shè)備的選擇及計(jì)算 49
2.4 黃磷尾氣洗滌除塵操作 57
2.4.1 開車前的檢查工作 57
2.4.2 洗滌系統(tǒng)蒸汽或氮?dú)庵脫Q 58
2.4.3 洗滌正常工藝條件 58
2.4.4 洗滌開停車 58
2.4.5 洗滌正常運(yùn)行操作注意事項(xiàng) 59
2.5 熄滅煙囪火炬的方法 59
2.5.1 余氣生產(chǎn)蒸汽 59
2.5.2 離心鼓風(fēng)機(jī)調(diào)速熄滅煙囪火炬 78
2.6 二次洗滌與污水處理 79
2.6.1 污水處理主要設(shè)備的選擇與計(jì)算 81
2.6.2 二洗與洗滌污水處理實(shí)例 96
第3章 黃磷尾氣的脫硫 107
3.1 黃磷尾氣中硫化物的性質(zhì) 109
3.1.1 硫化氫的主要性質(zhì) 109
3.1.2 有機(jī)硫的主要性質(zhì) 110
3.1.3 硫化物含量的估算 111
3.2 脫硫基本原理 116
3.2.1 改良ADA法脫硫基本原理 116
3.2.2 PDS或“888”法脫硫基本原理 119
3.3 脫硫工藝流程 123
3.3.1 一級(jí)脫硫流程 123
3.3.2 二級(jí)脫硫流程 124
3.3.3 脫硫工藝計(jì)算 125
3.4 脫硫主要設(shè)備選擇及計(jì)算 131
3.4.1 脫硫塔 131
3.4.2 脫硫再生器 134
3.4.3 除霧器 142
3.5 黃磷尾氣脫硫?qū)嵗?146
3.5.1 12萬m3/h黃磷尾氣凈化工程設(shè)計(jì)實(shí)例 146
3.5.2 脫硫塔強(qiáng)度核算 157
3.5.3 脫硫操作 164
3.6 硫黃回收 167
3.6.1 硫黃性質(zhì)和用途 167
3.6.2 硫黃回收工藝 167
3.6.3 硫黃回收設(shè)備計(jì)算及選型 170
3.6.4 硫黃回收實(shí)例 188
3.6.5 硫黃回收的操作 193
第4章 黃磷尾氣的輸送及精除塵 195
4.1 黃磷尾氣輸送管路 195
4.1.1 黃磷尾氣短程輸送管路 195
4.1.2 黃磷尾氣遠(yuǎn)程輸送管路 204
4.2 黃磷尾氣鼓風(fēng)機(jī)及精除塵工藝 207
4.2.1 鼓風(fēng)機(jī)及精除塵工藝選擇 207
4.2.2 鼓風(fēng)機(jī)及精洗滌工藝流程 208
4.2.3 黃磷尾氣鼓風(fēng)機(jī)的原理及計(jì)算 209
4.3 離心鼓風(fēng)機(jī)性能及調(diào)節(jié) 212
4.3.1 鼓風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)方法 213
4.3.2 黃磷尾氣鼓風(fēng)機(jī)的變頻調(diào)速 214
4.4 精除塵泡沫塔 217
4.4.1 泡沫塔結(jié)構(gòu) 217
4.4.2 泡沫塔除霧 222
4.5 鼓風(fēng)機(jī)精洗操作管理 225
第5章 黃磷尾氣催化氧化脫磷技術(shù) 228
5.1 黃磷尾氣脫磷催化劑 228
5.2 黃磷尾氣催化氧化脫磷原理 230
5.2.1 黃磷尾氣脫磷機(jī)理 230
5.2.2 催化劑微觀結(jié)構(gòu)表征 232
5.3 催化氧化工藝流程 233
5.4 催化氧化設(shè)備的選擇與計(jì)算 234
5.4.1 脫磷吸附器 234
5.4.2 黃磷尾氣蒸汽加熱器 248
5.4.3　輔助設(shè)備 258
5.5 催化氧化脫磷的操作 261
5.5.1 催化劑的裝填 261
5.5.2 催化氧化的正常運(yùn)行 261
5.5.3　運(yùn)行中不正常現(xiàn)象分析 262
5.5.4 脫磷吸附器脫磷及其脫硫化物的效果 263
5.6 載磷催化劑的再生 264
5.6.1 催化氧化生成物的性質(zhì) 264
5.6.2 催化劑再生原理及方法 265
5.6.3 放空廢氣SO2簡(jiǎn)易測(cè)定方法——碘-淀粉溶液吸收法 266
5.7 倉儲(chǔ)散氣磷化氫凈化裝置 267
5.7.1 散氣凈化概況及特點(diǎn) 268
5.7.2 散氣凈化反應(yīng)機(jī)理 269
5.7.3 散氣磷化氫凈化裝置結(jié)構(gòu) 270
5.7.4 裝置主要設(shè)備選擇與計(jì)算 270
5.7.5 催化吸附器 271
5.7.6 散氣加熱器 272
5.7.7 空氣鼓風(fēng)機(jī) 277
5.7.8 磷化氫凈化裝置操作方法 279
5.8 脫磷設(shè)備及管道保溫 281
5.8.1 保溫層厚度計(jì)算 281
5.8.2 保溫層厚度計(jì)算實(shí)例 283
5.8.3 工藝對(duì)保溫層施工要求 285
第6章 黃磷尾氣脫有機(jī)硫 286
6.1 烷基醇胺法脫硫 286
6.1.1　烷基醇胺溶劑性質(zhì) 286
6.1.2 過程的化學(xué)原理 287
6.1.3　二乙醇胺溶液脫硫流程 289
6.1.4　二乙醇胺溶液脫硫主要設(shè)備的選擇與計(jì)算 291
6.1.5 DEA溶液吸收黃磷尾氣中的H2S和COS設(shè)計(jì)實(shí)例 316
6.2 含有惡臭的高濃度H2S及有機(jī)硫廢氣處理 349
6.2.1　含有惡臭的高濃度H2S及有機(jī)硫廢氣處理方法 350
6.2.2 燃燒凈化法脫除酸性氣體中的H2S及有機(jī)硫 354
6.2.3 酸性氣體燃燒脫硫?qū)嵗?357
6.3 干法水解脫除有機(jī)硫 367
6.3.1 干法脫有機(jī)硫方法選擇 367
6.3.2 水解法脫有機(jī)硫的化學(xué)基礎(chǔ) 368
6.3.3 水解法脫硫在黃磷尾氣凈化中的應(yīng)用 373
6.4 精細(xì)脫硫 381
6.4.1 常溫精脫硫 382
6.4.2 黃磷尾氣精脫硫?qū)嵗?387
6.4.3 中低溫精脫硫 390
第7章 黃磷尾氣部分變換制氫 394
7.1 黃磷尾氣部分變換制氫中試 394
7.1.1 黃磷尾氣部分變換中試裝置原理 394
7.1.2 黃磷尾氣部分變換中試裝置流程 395
7.1.3 部分變換中試裝置工藝計(jì)算 396
7.1.4 部分變換設(shè)備估算 398
7.1.5 部分變換中試裝置的主要設(shè)備結(jié)構(gòu)及其改進(jìn)情況 404
7.1.6 中試裝置試車方案 410
7.1.7 部分變換中試裝置試驗(yàn)過程 415
7.2 黃磷尾氣部分變換技術(shù) 426
7.2.1 一氧化碳部分變換基本原理 426
7.2.2 一氧化碳變換率控制 427
7.2.3 蒸汽比控制 429
7.2.4 一氧化碳部分變換的變換爐 434
7.3 黃磷尾氣全程變換制氫技術(shù) 438
7.3.1 黃磷尾氣全程變換自熱平衡原理 438
7.3.2 一氧化碳自熱平衡計(jì)算 440
7.3.3 黃磷尾氣全程變換制氫流程 448
7.3.4 黃磷尾氣全程變換制氫方法 449
第8章 黃磷尾氣資源化利用及其節(jié)能減排效果 460
8.1 黃磷尾氣凈化制清潔燃料 460
8.1.1 凈化黃磷尾氣燒鍋爐 460
8.1.2 凈化黃磷尾氣燒石灰 466
8.2 黃磷尾氣制合成氨 470
8.2.1 黃磷尾氣制合成氨流程 472
8.2.2 黃磷尾氣制合成氨精脫磷、砷及配氮 473
8.2.3 黃磷尾氣制合成氨變換制氫 477
8.2.4 黃磷尾氣制合成氨變換氣脫碳 479
8.2.5 黃磷尾氣脫碳?xì)饧淄榛?484
8.2.6 黃磷尾氣的壓縮 485
8.2.7 黃磷尾氣制合成氨節(jié)能減排效果 492
8.3 黃磷尾氣制甲醇 493
8.3.1 黃磷尾氣制甲醇概述 493
8.3.2 黃磷尾氣制甲醇生產(chǎn)工藝過程 494
8.3.3 凈化黃磷尾氣部分變換制氫 497
8.3.4 部分變換氣脫碳 497
8.3.5 水洗氣的甲醇合成 509
8.3.6 壓縮與甲醇合成流程 514
8.3.7 黃磷尾氣制甲醇節(jié)能減排效果 516
8.3.8 黃磷尾氣年產(chǎn)4萬t甲醇示例 517
參考文獻(xiàn) 538
附錄 543
索引 633