一、水泥废气处理案例

1. 客户公司背景

企业名称：某大型水泥生产企业（年产水泥熟料500万吨，员工2000人）

行业痛点：

废气污染严重：生料研磨、煅烧、水泥粉磨等工序产生大量粉尘（PM10-PM2.5浓度高达200-500mg/m³）、二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NOₓ）及二氧化碳（CO₂）；

环保合规压力：多次因粉尘和SO₂排放超标被环保部门处罚，面临停产整改风险；

设备老化：传统电除尘器效率低，年维修费用超¥300万；

碳排放压力：CO₂排放量居高不下，需满足“双碳”目标要求。

二、废气处理工艺设计

核心工艺路线

“分级治理-深度净化-碳减排协同”工艺：

源头控制：

全车间负压集气：在生料仓、窑头、窑尾等产污点安装防爆型局部排风罩，风量按5-10m³/min/台设计，覆盖全车间产污环节。

密闭输送系统：采用气力输送管道+负压设计，减少粉尘二次扬尘。

预处理阶段：

干式旋风除尘器：去除粒径＞50μm的粗颗粒粉尘，分离效率≥85%。

高温静电除尘器：耐温300℃，处理煅烧车间高温废气（800-1000℃），捕集PM10-PM2.5粉尘，效率≥95%。

SO₂与NOₓ治理：

催化剂：V₂O₅-TiO₂，反应温度180-220℃，NOₓ去除率≥85%。

循环浆液池：NaOH/Na₂SO₃双碱切换运行，脱硫效率≥95%，SO₂排放≤35mg/m³；

喷淋层设计：4层逆向喷淋，气液接触时间≥15秒。

双碱法脱硫塔：

选择性催化还原（SCR）脱硝装置：

深度净化与碳减排：

化学吸附法：利用氨基化合物吸收CO₂，纯度≥95%，用于食品级干冰生产。

过滤精度：PM2.5排放≤5mg/m³，粉尘捕集率≥99.9%；

防爆设计：隔爆阀+泄爆片，抑制粉尘爆炸风险。

覆膜布袋除尘器（PTFE滤袋）：

CO₂捕集系统：

三、设备选型与配置

四、废气处理难点与解决方案

难点1：粉尘性质复杂（含碱性物质）

选用耐磨PTFE覆膜滤袋，耐酸碱腐蚀性能提升3倍；

定期清洗滤袋表面结垢（采用高压氮气反吹）。

对策：

难点2：高温废气对设备的影响

静电除尘器前增设急冷塔，将废气温度降至250℃以下；

SCR催化剂采用耐高温陶瓷载体，避免高温失效。

对策：

难点3：NOₓ与SO₂协同治理

先脱硫后脱硝：避免SO₂与NH₃反应生成硫酸铵，堵塞催化剂孔隙；

脱硝前增设除尘装置，防止粉尘污染催化剂。

对策：

五、处理效果验证

六、客户反馈

环保合规：连续4年通过国家环保验收，粉尘和SO₂排放低于国家标准限值50%；

经济效益：

年节省电费¥120万（设备能耗降低30%）；

CO₂捕集系统每年生产干冰5万吨，创造额外产值¥800万；

社会效益：

厂区PM2.5浓度下降90%，员工呼吸道疾病投诉率下降75%，获评“国家级绿色工厂”；

二氧化碳资源化利用助力企业实现“碳达峰”目标，获政府碳交易补贴¥200万/年。

总结

该方案通过“负压集气-多级除尘-脱硫脱硝-碳捕集”四维协同工艺，解决了水泥行业废气污染严重、碳排放高、设备耐久性差的痛点，兼具高效性、经济性与可持续性，可为水泥熟料生产、粉磨等环节提供参考！