为进一步推进减少全球碳足迹、采用循环材料使用系统的举措,我们需要创新的回收解决方案来处理不同的输入材料,并着眼于新的处理路线。废弃电气和电子设备(WEEE)的回收通常涉及火法冶金和湿法冶金工艺的结合。将不同的输入材料和金属转换到正确的冶金工艺和设备中,可以极大地影响它们如何作为金属被回收,而不是在废气或废渣中流失。
废弃电气和电子设备烟气处理面临的挑战
在冶金工艺中使用回收材料会导致输入材料的质量大大降低,并在废气中产生多种有害物质。在废弃电气和电子设备回收的过程中,需要在烟气处理设备中处理的典型杂质包括硫化物、氯化物、卤素气体化合物、二恶英、一氧化碳、氮氧化物、汞、水、灰尘等。
传统的烟气处理系统只包括一个或两个烟气处理步骤,与此不同的是,废弃电气和电子设备回收的烟气处理需要结合不同的清洁技术。每个炉子工艺步骤以及产生的烟气和污染物都有本质区别,需要采用特定的技术进行清除。然而,我们所面临的挑战不仅是要减少有害气体的排放,还要保护烟气处理设备不受杂质的影响,以免损坏设备、缩短使用寿命或影响烟气处理效率。因此,我们必须研究不同的烟气处理组合,以找到最具成本效益和环保效率的方法。我们所有的清洗系统都设计得非常灵活,并由不同模块组成,可根据计划的装料组合进行交换或定义。
这样就形成了一个全方位的烟气处理厂,它将各种技术结合在一起,最大限度地减少对环境的影响,并尽可能高效地运行。能源回收也是烟气处理系统的一部分,由于能源成本不断上涨,能源回收变得愈发重要。
烟气处理和炉子技术相互依存
我们的烟气处理设备是与炉子技术同步设计的,因此可以通过有效的炉子控制来执行特定的烟气处理步骤。烟气处理设备还能部分控制炉子工艺。例如,通过气体净化可以减少氮氧化物的排放。但也可以通过在不影响最佳冶炼条件的情况下,以尽量减少氮氧化物形成的方式运行炉子,从而在先前步骤中减少氮氧化物的排放。消除电气和电子设备与烟气处理设备之间的限制可使运行更加顺畅,并优化产品和相关排放的结果。
金属回收中烟气处理设备的典型气体净化步骤
- 后燃烧室: 后燃烧室确保炉内产生的废气完全燃烧。通过注入助燃空气来控制POC中的气体温度。
- 能量回收系统: 烟气处理设备可与能量回收系统结合使用,以取代后燃烧室。因该系统产生蒸汽,因此产生的废气量相对较少。
- 选择性非催化还原装置(SNCR): 选择性非催化还原技术已被广泛应用,通过向后燃烧室注入尿素溶液来实现较高的氮氧化物减排。
- 选择性催化还原装置(SCR): 在某些情况下,根据当地法规和已有的氮氧化物生产过程,氮氧化物排放指标需要降至更低水平。这可以通过选择性催化还原装置来实现,该装置可在较低温度下工作,将氮氧化物排放量降至比选择性非催化还原装置更低的水平。
- 冷却塔: 冷却塔的工作原理类似于蒸发冷却系统,通过在冷却塔内向废气喷射细水雾,达到废气冷却效果。
- 袋式过滤器: 布袋除尘是最后一道烟气处理工序,用于分离剩余的粉尘。过滤面积根据要求的排放限值进行选择。西马克集团的袋式除尘器技术可将粉尘含量降至1mg/Nm³。
- 洗涤装置: 洗涤器吸收无机气体成分,如二氧化硫、氯化氢、氯和氟化氢。
- 活性炭/碳酸氢钠注入: 根据当地资源和现有设施的情况,有时可以通过注入活性炭或碳酸氢钠等材料来替代使用烟气湿式处理解决方案。
- X-Pact®烟气处理辅助设备: X-Pact®烟气处理辅助系统使我们的烟气处理技术更加完善。它是一种智能计算模块,可优化烟气处理质量,从而减少能源需求。该模块易于改装,在改造或升级项目中具有显著优势。通过前后对比,现有工厂的能源成本可节省21%。