碳素生产是以炭质材料(如石油焦、无烟煤和冶金焦等)为原料,以煤沥 青作粘结剂,经过煅烧、配料、混捏、成型、焙烧和石墨化等热处理和加工过程,制造出合格的碳素制品。炭素厂具有产品品种多、工艺流程长、生产过程高温、粉尘多 等特点。对其进行环境治理,不但可以回收原料,达到节约成本的目的,同时兼具净化车间环境,防止职业病发生的作用。
一、碳(炭)素生产工艺介绍
图1,碳(炭)素生产工艺流程图
图2.碳(炭)素生产工艺流程图
1、原料 | 2、破碎 | 3、煅烧 | 4、中碎 |
5、磨粉 | 6、筛分 | 7、配料 | 8、混捏 |
9、压型 | 10、焙烧 | 11、浸渍 | 12、石墨化 |
13、加工 | 14、检验 | 15、成品 | 16、包装 |
炭素厂的产品繁多,通常分糊制品、焙烧制品和石墨制品三 类。糊制品中最通常的有铝电解用阳极糊和矿热炉用电极糊;焙烧制品有铝电解槽用阳极炭块、底部炭块和侧部炭块以及炼铁高炉用炭块等电炉炭块;石墨制品用量 最大的是电炉炼钢用石墨电极,其次是冶金、化工用石墨阳极。
三类炭素制品均以炭质材料为原料,以煤沥青作粘结剂,经多次高温热处理而成。炭质材料分多灰分材料和少灰分材料两种。多灰分材料有无烟煤和冶金焦等,少灰分材料有石油焦、沥青焦等。
二、碳(炭)素粉尘尘源点及治理工艺。
在碳(炭)素产品的生产过程中,破碎、中碎、磨粉、筛分、混捏、压型等工序,是粉尘高产生区,对其进行合理的治理净化,既可以做到原料的回收利用,更可以净化生产环境。具有现实意义,我公司根据多年的行业治理经验,对容易出现粉尘逸洒的工序,创造了一整套的碳(炭)素原料回收、治理技术,我们在分散处理的基础上,创造更多条件进行集中治理,将破碎、中碎等环节产生的粉尘,通过布置合理的集尘罩、通风管,进行集中收集、回收,在末端设置集尘分离装置,将原料碳(炭)素分离回收,回收率可达99.99%。车间工作环境粉尘深度完全达到国家标准《环境有害因素接触限值》(GBZ-2002)的规定要求。
一般碳(炭)素车间粉尘深度表:
表1 炭素生产车间粉尘浓度(mg/m3,±s)
车间 | 粉尘浓度 |
石墨化 | 2.98±0.82 |
压型 | 10.34±2.93 |
浸焙 | 2.10±0.41 |
电解 | 15.22±4.64 |
焙烧 | 5.92±1.23 |
煅烧 | 2.61±1.22 |
环境 | 1.37±1.41 |
三、炭(碳)素粉尘对人体的危害
据报道:长期接触炭素粉尘可引起肺组织的病理改变(如肺气肿、肺实变、局限性胸膜增厚及X线表现以不规则小阴影为主等),但对气道的影响较肺组织病理改变早且显著。一般认为,炭素尘所致尘肺的发病与长期(平均接尘工龄>15年)接触较高浓度(>25 mg/m3)粉尘有关。