过磷酸钙、磷铵这些装置的尾气里带氟。氟来自磷矿,跟着硫酸分解跑出来,主要形态是氟化氢和四氟化硅,遇水就变成氟硅酸。选洗涤塔材质的时候,别的行业能用的几样材料到这里被一样样划掉,最后剩下来的多半是 PP。这不是偏好,是被介质逼出来的结果。
氟硅酸专门吃含硅的东西
这是核心的一条。玻璃、陶瓷、玻璃钢的骨架都是二氧化硅,氢氟酸和氟硅酸会直接跟二氧化硅反应,把玻纤一根根溶掉。玻璃钢塔在一般酸雾场合能干很多年,放进含氟尾气里就不一样了:树脂层只要有一道微裂纹让介质摸到玻纤,内壁就开始起毛、掉纤维、发白,剩下的只是时间问题。同理,陶瓷填料、玻璃液位计、石英视镜在这种塔上都靠不住。
金属和衬里这条路也走不通
- 碳钢、不锈钢遇氢氟酸都不耐,含氟又带湿的尾气里,点蚀和缝隙腐蚀发展得很快。
- 衬胶怕温度,衬玻璃、衬瓷砖的衬层里仍有含硅成分,等于把问题挪了个位置。
- 钛材在还原性含氟介质里同样出问题,价格也不在一个量级上。
- 剩下能选的就是含氟塑料和聚烯烃。含氟塑料好用但贵,整塔做不起,最后落到 PP。
PP 顶得住的道理
PP 是纯粹的碳氢链,没有硅、没有金属、没有可被氟离子攻击的位点,对氢氟酸和氟硅酸在常温到中温区间都稳定。更实际的好处是:塔体、填料、喷淋管、排风管道可以用同一种材料,焊接连接,扩容和维修都是拿焊枪就能干的事。化肥厂这种边生产边改造的地方,这一点比材料单价重要。
还有一条实际的好处:含氟尾气常伴着粉尘和磷酸雾,塔壁挂料是常事。PP 内壁光滑、能上高压水冲,冲完不生锈也不掉渣,在需要定期清塔的场合,这比材料单价更实在。
边界在温度和结晶
两条要盯死。一是温度:尾气出装置时不低,PP 的长期使用温度有限,前面必须有降温段或者先经一级水洗,把温度降到合理区间再进塑料塔,直接把高温烟气接进去,塔壁会软、会变形。二是结晶:循环液里的氟硅酸浓度上去会析出氟硅酸盐,糊在填料上把空隙堵死,压降一路往上走。对策是控住循环液浓度、及时排放置换、选空隙率高的填料,不要一味追比表面积。
温度这条线金浩丰问得比较细:正常进塔温度、极端工况温度、开停车时会不会有短时高温,三个数都要。只报一个平均值,等于把余量留给了运气。
回收氟硅酸的塔,跟单纯净化的塔不一样
磷肥厂的含氟尾气往往不是洗掉了事,而是要把氟收下来做氟硅酸或者氟硅酸钠卖掉。这一改,塔里的条件全变了:循环液要刻意浓缩,越接近饱和结晶倾向越大;补水少,杂质累积快;有的还要靠控温来调结晶粒度。对 PP 件的要求跟着变——温度余量要留得比净化塔多,填料选空隙率高、好冲洗的型式,塔底和管路的坡度要够,别让浆料在低点沉住。
密封也是重点。氟硅酸腐蚀性强又爱渗,法兰、人孔这些位置一旦渗漏,滴到下面的钢结构上很快就是一片锈坑。塑料法兰的预紧力会随时间衰减,含氟的塔投用后一两周要复紧一遍,之后随大修再复紧,这一步在化肥厂经常被漏掉。
含氟的塔,济南金浩丰供板材、焊条和填料球这三样。板材 2 到 30mm、幅宽 1300 和 1500,焊条与板材同批原料拉制,填料球按公斤称重。塔体设计、结构核算和现场制作是设备厂的事,我们不接整机。温度条件报过来,超出 PP 合理范围的位置我们会建议你另选材料。服务热线 186 1558 6932,邮箱 sales@jhf2017.com,山东省济南市。