陶瓷行业脱硫技术及微尘的解决方法

李学良

摘 要：目前，环保政策如同悬挂在陶企头顶的利剑，随着政策的逐渐落地及强化，这把利剑时时刻刻都令企业坐立不安，仿佛随时就要落下，斩杀企业于无形。本文主要从陶瓷行业目前所面对的环保问题，以及解决微尘及硫化物的措施等方面进行探讨。通过无数次的实验及工程实例论证，笔者公司能确保脱硫、除尘效率均在99%以上，脱硫、除尘效果在30 mg/m3之下，完全可以达到国家标准的要求。

关键词：陶瓷行业；微尘；脱硫；解决；方法

1 前言

目前，环保政策如同悬挂在陶企头顶的利剑，随着政策的逐渐落地及强化，这把利剑时时刻刻都令企业坐立不安，仿佛随时就要落下，斩杀企业于无形。与此同时，关于业内吵得火热的事件——42家企业联名上书要求政府修改环保标准一事，也成为业内炙手可热的话题，被业内外广泛关注。

然而，笔者公司拥有的核心技术能够突破现有烟气治理技术，从本源上解决问题，从而助力企业达标而再不必担心环保标准及政策的压力。笔者认为《陶瓷工业污染物排放标准》GB25464-2010其实不必修改！那么，究竟目前烟气治理的难点及现状如何？如何突破行业难题？

2 陶瓷行业目前所面对的环保问题

2.1 除尘工艺的不合理

当今陶瓷行业污染物不达标，就烟气而言，存在工艺不合理现象。2014年3月，佛山市利华陶瓷有限公司邀请笔者到佛山参与烟尘污染物治理至今，笔者对多家陶瓷企业进行了调研，调研中了解到，整个陶瓷行业脱硫工艺采用的是双碱法脱硫，从喷雾塔布袋除尘器出来，进脱硫塔之前，烟尘浓度为100 mg/m3以上。而经过脱硫塔之后，烟尘浓度仍为100 mg/m3以上，当加大喷淋液量之后，烟尘浓度不降反升，出现此种现象主要有三个方面的原因。

（1） 微尘不易被水溶解；

（2） 传统湿法解决不了微尘污染，当今雾霾天气就是微尘造成的；

（3） 工艺不合理，钠离子浓度超标，结晶现象严重。

国内现有传统双碱法脱硫工艺，采用两种不同的碱（氢氧化钠和氢氧化钙）混合制成浆液用水泵打到脱硫塔内去脱硫，随着时间的变化，短期内循环水变稠不能使用（中国神马集团股份有限公司240 t锅炉烟气脱硫就是现实的例子）。另外，循环水管和塔内结垢现象严重，而广东佛山陶瓷行业为了减少脱硫后硫酸钙和亚硫酸钙的产生，在双碱法脱硫过程中，事实上是在水中投放了大量的氢氧化钠，少量的氢氧化钙，这样，脱硫系统长期运行下来，存在的问题是脱硫循环液中钠离子严重超标，造成了钠离子结晶，烟气从脱硫塔出来后，烟尘浓度不降反升的现象。

2.2 烟尘治理技术存在误区

随着雾霾天气的严重，对于烟尘的控制方面，现在整个烟尘治理技术存在一个误区。所谓误区在于，大家都认为布袋除尘器是解决烟尘的最好方法，然后，布袋除尘解决颗粒状烟尘是非常行之有效的方法。而雾霾是微尘产生的，布袋除尘对彻底解决微尘是不可能的事情，原因是布袋的的微孔控制不了微尘的排放。更确切的说，布袋在工业烟气除尘过程中起的作用是在通风通气的前提下解决烟尘污染，而只要通风、通气微尘必然排放。而微尘及所有黑烟、微量烟尘都是不易被水溶解的，这些物质撒于水中后，在水面漂浮。无论怎样搅拌和摇晃，都永远漂浮在水面上。因此就产生了佛山陶瓷企业脱硫除尘项目中存在的烟气经布袋除尘器出来进入脱硫塔之前烟尘浓度为100mg/m3以上，经脱硫塔之后，烟尘不易被水溶解，而浓度扔为100mg/m3以上。加大水量后，因钠离子的结晶烟尘浓度不降反升的不协调现象。导致双碱法脱硫副产物亚硫酸钙没有反应生成硫酸钙，使亚硫酸钙存在二次污染现象。

其二，脱硫过程中长期大量投放氢氧化钠，当钠离子达到一定饱和度时，循环液体将起不到脱硫的作用，到那时整个脱硫系统成为摆设，循环液体无处可排，给环境污染再次带来压力。

其三，长期投放氢氧化钠使运行成本大，资源浪费现象严重。

其四，由于方法不得当，导致《陶瓷工业窑炉污染物排放标准》所规定的烟尘、二氧化硫、重金属等污染物排放标准无法实现。

3 解决微尘及硫化物的有效方法

3.1 双碱法脱硫法

笔者公司的双碱法脱硫工艺，则是氢氧化钠按一定的比例投放于循环水中，制成脱硫溶液；然后由脱硫泵打到脱硫塔内去吸收二氧化硫，反应物为硫酸钠和亚硫酸钠；再进入反应器中与氢氧化钙反应，生成硫酸钙、亚硫酸钙和氢氧化钠；在氧化风机的作用下，使亚硫酸钙生成硫酸钙，沉淀于水中，经砂浆泵抽出后进入压滤机脱水后，做建材使用，而置换出来的氢氧化钠继续作为媒介循环脱硫。

笔者公司的双碱法脱硫工艺，打破了传统的脱硫除尘工艺，除了工艺改变之外，在整套工艺设施的设计中，脱硫塔及部分辅助设备均与常规湿法有很多独到与优越之处。笔者公司在此工艺上还申请了相关的的专利，此技术确保了较高的脱硫除尘净化效率。

3.2 催化剂法

为了解决微尘和确保脱硫效率、效果的稳定，在脱硫液中，还增加了笔者公司自行研制的脱硫除尘专用催化剂，其作用是改变了水的表面张力，使不易被水溶解的物质---微尘。在脱硫过程中迅速被捕捉，并溶解沉淀于水中，解决了微尘的污染问题。同时，催化剂能使易被水溶解的物质----即反应物硫酸钙沉淀速度加快，解决了传统工艺短期内因脱硫副产物硫酸钙因沉淀不好而浆液变稠使系统不能长期稳定运行的现象。此外，催化剂还起到了促进气液融合速度，确保脱硫除尘效率和效果的作用。

3.3 湿法除尘法

我国是世界燃煤大国，70%的能源取决于煤炭，据发改委公开数据显示，一吨标准煤燃烧所产生的二氧化碳达2600 kg以上，产生的二氧化硫为8.5 kg。产生的氮氧化物为7.4 kg。每年全世界煤的消耗量为50亿t，而我国的消耗量为15亿t，加上石油和天燃气用在工业生产后所产生的微尘问题，给环境带来的污染无法计算。

近年来，尽管国家出台了一系列的法律法规，以及一些鼓励性政策，政府职能部门也采取了一些措施，但由于运行成本高，污染企业整体环境保护意识不高，存在买而不用等偷排现象严重，再加上重要的技术问题，使雾霾现象严重到影响我们的出行等生活问题。特别是从技术层面讲，雾霾是微尘造成的，而要想解决微尘我们要回归到源头，在源头上，微尘用现有的布袋、静电、湿法等除尘方法对微尘的处理不能从根本上解决。

而笔者通过十五年对微尘的研究，无论是各种微尘、包括石墨粉尘等各种不易被谁溶解的尘。要想解决微尘（包括重金属微尘）污染，最行之有效的方法是湿法，而湿法除尘最好的方法是改变水的表面张力是最佳方案，解决了微尘污染，雾霾问题也就解决了，我们的蓝天梦也将实现。

4 结语

针对网上所传佛山市42家陶瓷企业联名上书环保部，要求修改《陶瓷工业污染物排放标准》中所提到的氮氧化物排放标准不能达标一事，无论是SCR或者是 SNCR等方法都是非常成熟且行之有效的，只要方法得当，哪有解决不了的问题。

因此，为了确保我们的蓝天工程质量，为了还大自然一个安宁，笔者公司有能力做好这项工作，环保部可以不用修GB25464-2010《陶瓷工业污染物排放标准》。

笔者公司采用的催化术双碱法脱硫除尘工艺，通过无数次的实验及工程实例论证，我们能确保脱硫、除尘效率均在99%以上，脱硫、除尘效果在30 mg/m3之下。通过论证说明了笔者公司的技术是在设计时根据污染量的变化，控制力度变化而量化的问题。在脱除二氧化碳方面，在催化术双碱法脱硫过程中发现，循环水溶液进脱硫塔的pH值为12，而脱硫后的pH值为6，根据这个变化事实上是不但脱掉了硫，除掉了尘，而且还脱除了大量的二氧化碳，对缓解全球气候变暖也起到了一定的作用，希望环保部相信我们，给我们一点时间和空间，我们正在极力的寻找做样板的机会。