浅析电炉黄磷尾气发电污染物排放标准

摘 要：電炉黄磷工业由于尾气用途不同，采用的排放标准不同。本文分析在满足达标的前提下采取什么排放标准更合理经济。

关键词：电炉黄磷；废气；排放标准

1 黄磷尾气产生量及组成

电炉法生产黄磷过程中每吨黄磷副产尾气2500～3000m3，尾气主要成是CO。按尾气通过3.4级冷凝塔后尾气中其他杂质含量：磷（P4）0.5～1.0g/m3、氟（F）0.4～0.5g/m3、硫（S）0.6～3g/m3、As～0.07g/m3；还有痕迹量的pH3。硫主要为硫化氢（H2S）和有机硫，氟主要为四氟化硅（SiF4）和氟化氢（HF）。热值为10.7～12.6MJ/ m 3（2500.3000千卡/米3）。

2 黄磷尾气利用途径

黄磷尾气利用主要分三大类。

2.1 用作化工产品原料

利用黄磷尾气中的CO生产甲酸、草酸、保险粉（连二亚硫酸钠）、甲醇等化工产品。

2.2 用作燃料

黄磷尾气CO燃烧后产生的热量烘干磷渣微粉、矿石、煤丁；用作三聚磷酸钠或六偏磷酸钠聚合热源；作锅炉燃料烧蒸汽及发电等。

2.3 火炬用气

电炉黄磷生产过程中必须保持电炉微正压在操作，若负压吸入空气会引起电炉爆炸。因此用约10%的黄磷尾气作安全火炬用气。

3 黄磷尾气发电污染物排放标准

现以黄磷尾气发电污染物采用不同标准分析如下：

3.1 直排式

电炉黄磷尾气发电采用蒸汽锅炉或燃气轮机组是按蒸汽锅炉单台出力来确定标准的。燃气直排出力大于65t/h是采用《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223.2011），出力小于65t/h是采用《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271.2014）二类区Ⅱ时段。

3.2 发电-烘干式

电炉黄磷尾气燃烧发电后的废气仍有300～400℃，为了综合利用热能，将这部分废气作矿石或煤丁的烘干热源。排放标准采用《大气污染物综合排放标准》（GB16297.1996）二级。电炉黄磷尾气发电-烘干流程示意图见右图。

电炉黄磷尾气发电-烘干流程示意图

3.3 排放污染物浓度比较

（1）颗粒物浓度：《火电标准》10mg/m3最低，其次是《锅炉标准》20 mg/m3，《综排标准》120 mg/m3。

（2）SO2浓度：《锅炉标准》50 mg/m3最低，其次是《火电标准》100 mg/m3，《综排标准》550 mg/m3。

（3）NOx浓度：《锅炉标准》、《火电标准》200 mg/m3，《综排标准》240 mg/m3。

（4）氟化物都用《综排标准》9 mg/m3。P2O5都用《贵州标准》15mg/m3。

从以上标准看出《综排标准》污染物标准较宽，环保运行成本较低。

4 结语

（1）电炉黄磷尾气燃烧发电后废气直接排放标准要求高。余热没利用，是不经济的。

（2）电炉黄磷尾气燃烧发电后仍有300℃～400℃的余热，用作矿石、微粉烘干热源，在达标前提下，环保运行成本，技术经济指标更为合理。

参考文献：

[1]蒋明，宁平.净化黄磷尾气作为电厂锅炉燃气的工业化试验.化学工程，2015.43（3）.

[2]杨毅，何衍玉.利用黄磷尾气发电.云南化工，2014（4）：54.56.

[3]尹清胜.黄磷尾气净化发电工程化的探讨.中国盐业，2012（3）.

作者简介：潘悝（1976.），男，本科，助理工程师，从事环评及环保工程研究。

*通讯作者：朱玉珍。

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