馬忠平，李彩妍，田 華，馬立軍，范彥斌，劉正鋒

(寧夏盈氟金和科技有限公司，寧夏 石嘴山 753000)

0 前言

螢石，亦稱氟石，主要成分氟化鈣，化學式 CaF2，我國螢石礦產(chǎn)品主要有以下四種品種，即螢石塊礦、螢(氟)石精礦、螢石粉礦和光學、雕刻螢石，而氫氟酸所用螢石粉為螢石粉精礦。目前市場上直接采購的螢石粉為濕態(tài)，其水分含量大部分為10%～15%，但氫氟酸工藝要求是螢石粉的水分在0.1%以下，因此在使用之前需要烘干方可使用。目前公司螢石粉烘干現(xiàn)有3條，烘干能力為15 t/h(濕態(tài))。螢石烘干簡易工藝流程圖見圖1。

圖1 螢石粉烘干工藝流程

2020年1—12月對聚合廢水槽排污量進行對比，排污量由2020年1月的16 441 t降為12月的11 315 t。改造后廢水排放量明顯減少，取得良好的效果。

4 經(jīng)濟效益

①聚合廠廢氣洗滌塔脫鹽水補水的改造。脫鹽水的改造，需改造費用2 000元，通過實施技改，節(jié)約脫鹽水用量每年按8 000 h來計算，脫鹽水成本按每生產(chǎn)1 m3脫鹽水需要8元錢計，每年節(jié)約6.4萬元，同時，單體廠甲醛回收塔蒸汽消耗49.4萬元/年。②聚合廠葉片式過濾器操作方法的優(yōu)化。過濾器切換改為由壓差決定后，減少了第5步?jīng)_洗時沖洗水的用量，每兩條線每天能夠節(jié)約24 m3沖洗水。而泵的機封由原來的雙面密封改為單面密封，減少了機封的更換，省去了機封水的用量，每天能夠節(jié)省96 m3水，而且還減少了污水的處理。節(jié)約脫鹽水的用量每年按8 000 h來計算，減少污水處理費用25.6萬元/年。③機封水的改造。機封水一共改了6臺泵，每臺泵用水量按0.5 m3/h來計算，6臺泵需要3 m3/h，每年按8 000 h來計算污水的費用，每處理1 t污水需要成本8元錢，節(jié)約19.2萬元/年。全年總計節(jié)約費用107萬元。

5 結(jié)束語

通過技術(shù)改造和管理創(chuàng)新，加大水資源的綜合利用，節(jié)約了地下水的利用，減少了污水的排放，降低了系統(tǒng)脫鹽水的消耗，還節(jié)約了電的消耗，降低了公司的生產(chǎn)成本，對同行業(yè)有很好的示范作用。

1 螢石烘干存在的問題

1.1 自動化程度低，人員勞動量大

公司現(xiàn)有螢石烘干系統(tǒng)，所有電氣設(shè)備控制均采用現(xiàn)場就近啟動[1]。在生產(chǎn)控制過程中，崗位人員需要根據(jù)系統(tǒng)溫度、壓力情況，來回奔波在現(xiàn)場實時調(diào)整設(shè)備運行參數(shù)。另外，由于輸送系統(tǒng)采用的氣力輸送射流泵也為手動控制，打料需要崗位人員在現(xiàn)場完成，平均半小時打一罐料(4 t)，一罐料的打料時間約20 min。這樣，既存在因人員監(jiān)控不到位而造成工藝中斷問題，又增加了員工的勞動量，造成勞動效率低。

1.2 烘干成本相對偏高

因螢石上料口偏小，導(dǎo)致冬天物料上凍后，上料不連續(xù)，烘干量不連續(xù)且偏低，造成烘干后螢石粉水分部分超出0.2%，影響氫氟酸的使用效果。另外，回轉(zhuǎn)窯熱風效率偏低，天然氣耗氣量大，烘干成本偏高。螢石烘干成本構(gòu)成如下：用電單耗15.5kW·h，成本占比24.12%；用天然氣單耗15.5 Nm3，成本占比9.00%；合計33.12%。

1.3 尾氣吸收效果差

目前工藝尾氣治理主要采用布袋除塵器、旋流噴淋洗滌、UV光解凈化儀來處理，因螢石中夾帶的腐蝕性有機物造成尾氣吸收旋流塔腐蝕，堵塞尾氣吸收系統(tǒng)，造成尾氣吸收效果差，監(jiān)測螢石烘干煙囪排放顆粒物為10 mg/L，且排放指標不太穩(wěn)定。

2 螢石烘干工藝優(yōu)化

2.1 自動化改造，提高設(shè)備運行效率

將系統(tǒng)需要控制的所有壓力、溫度參數(shù)實現(xiàn)集中控制，并接入DCS系統(tǒng)，崗位人員通過DCS界面即可實時觀察并及時調(diào)整系統(tǒng)各參數(shù)。螢石輸送系統(tǒng)由射流泵輸送改造為刮板機輸送，設(shè)備運轉(zhuǎn)率大大提高[2]。

2.2 優(yōu)化熱風系統(tǒng)，提高燃燒效率

公司螢石烘干熱風系統(tǒng)，采用天然氣燃燒直接供熱，原熱風火焰調(diào)節(jié)通過觀察火焰顏色調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)不精準，致使反應(yīng)不充分，氮氧化物超標。為提升熱效率，增加了空氣及天然氣流量監(jiān)測，通過調(diào)節(jié)兩者的流量配比，并在燃燒室斷面增加3處DN100補風管，通過引風機負壓將室外空氣補入螢石烘干爐內(nèi)，使天燃氣燃燒更加充分。改造前后天然氣單耗對比，見表1。

2.3 尾氣工藝優(yōu)化，達標排放

將原一次水噴淋吸收，改造成pH值為10的石灰乳噴淋洗滌，尾氣中SO2的含量降至80 mg/m3；布袋除塵器進出口增加溫度監(jiān)測點，控制布袋進口溫度100～120 ℃，出口溫度90～100 ℃，提高了布袋除塵器的運行效率；將尾氣噴淋塔由碳鋼材質(zhì)更換為鋼襯PO材質(zhì)，提高了設(shè)備的抗腐蝕能力，并在尾氣噴淋塔進口管道新增DN40的石灰乳螺旋噴淋系統(tǒng)，降低尾氣噴淋塔塔內(nèi)負荷。將尾氣系統(tǒng)優(yōu)化后，經(jīng)監(jiān)測螢石烘干排放顆粒物≤10 mg/L，低于國家排放標準。

3 結(jié)論

螢石烘干系統(tǒng)經(jīng)優(yōu)化后，螢石烘干產(chǎn)量單日最高可達420 t/t，天然氣單耗由改造前的20 Nm3/t降低至14 Nm3/t，電單耗由改造前的18 kW·h/t降低至12 kW·h/t，螢石烘干單位成本降低約14元/t，且烘干后螢石水分基本在0.02%左右，一定程度上優(yōu)化了無水氟化氫工藝。