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從玻璃鋼吸收塔尾氣“冒白煙”判斷干吸塔噴淋酸的濃度由于H2SO4濃度為98.3%時SO3的吸收,此時吸收率也,因此,目前大部分硫酸企業的干吸塔所用的噴淋酸濃度為大致在98.3%左右,但仍然偶見一些企業的尾氣煙囪“冒白煙”,從酸濃角度分析原因,有以下兩種情況都會造成“冒白煙”。
玻璃鋼吸收塔水處理貯罐用的原材料包括玻璃纖維,玻璃氈,基體樹脂和輔料。該罐一般由內襯層、纏繞層和外保護層組成。在內襯層選材時,為避免內襯層中玻璃纖維與樹脂間因彈性模量的差異引起的應變集中。
基體材料應選用韌性好、延伸率高、固化收縮率低且具有耐腐蝕能力的樹脂;增強材料應選用與樹脂具有良好浸潤性、樹脂固化后應變集中系數小、能保持較高樹脂含量的非連續性短切纖維制品,通常采用45g/m2表面氈和450g/m2短切氈及普通規格的玻璃布。在纏繞層選材時,要合理選用樹脂固化體系,該體系中,催化劑與引發劑之間均具有一個適當的、隨環境溫度、罐徑大小而改變的比例關系。一般地說,它們在樹脂中所占比例需控制在4%以下,樹脂固化體系的設計需以小樣試驗為基礎;增強材料應選用與樹脂具有良好浸潤性的無捻連續纖維粗紗。
1、一種情況是噴淋酸的濃度低于98.3%。因為SO3與水有很強的親和力,所以當氣態的SO3與H2SO4液面上的H2O蒸汽接觸時,會產生H2SO4蒸汽,此時氣相中H2SO4蒸汽的分壓大于液面上的H2SO4蒸汽平衡壓力,H2SO4蒸汽就被H2SO4溶液吸收。由于水蒸氣不斷與SO3反應,氣相中的水蒸氣含量就不斷減少,氣相中水蒸氣分壓就會比H2SO4液面上的水蒸氣平衡壓力低,因此,酸液中的水分就會向氣相中蒸發,如果水的蒸發速度大于H2SO4蒸汽的吸收速度,氣相中H2SO4蒸汽的含量就會逐漸增大,超過了臨界值,H2SO4蒸汽將會凝結成酸霧。酸霧的分子大而且懸浮在空間,它不容易穿過酸液表面被吸收,于是大部分被氣流帶入大氣中,從玻璃鋼吸收塔尾氣煙囪出口可以看到“冒白煙”,說明塔內吸收酸液濃度過低,吸收SO3不,酸越稀,,尾氣煙囪“冒白煙”越濃。
2、另一種情況就是酸的濃度大于98.3%。此時噴淋酸液面上的H2SO4和SO3的蒸汽壓力隨著酸濃度的增加而增大,即濃度越高,SO3越多。此時氣體中就有大量的H2SO4分子和SO3分子存在,但轉化氣過來時,其中的SO3的濃度很難再進入H2SO4液面,此時,吸收率反而降低。未被吸收的SO3隨著廢氣排出,在煙囪出口處與潮濕的空氣混合形成酸霧。這與酸濃低時形成的酸霧不同,酸濃低時的酸霧在塔內就形成,而酸濃高時形成的酸霧是在塔外形成的,所以,此時的“白煙”要在距離煙囪距離才能看到,而且由于酸霧的粒子是慢慢長大的,剛開始時看上去尾氣的顏色是淺棕色的,酸霧粒子長大后則變為白色。