陶瓷厂瓷砖厂粉尘废气处理工艺|陶瓷厂瓷砖厂VOC粉尘废气处理案例
文章分类:常见问题解答 责任编辑:鑫霖环保 阅读量:27 发表时间:2025-05-07
瓷砖厂粉尘介绍
瓷砖厂粉尘主要产生于原料加工、成型、烧制及抛光等工序,具有粒径小(PM2.5占比>30%)、吸湿性强、含游离二氧化硅(5–15%)等特点。长期暴露可导致矽肺病,且粉尘堆积易引发爆炸(最低爆炸浓度60 g/m³)。例如,某瓷砖厂抛光车间粉尘浓度实测达80 mg/m³,远超国家标准(GBZ 2.1-2019车间限值总尘4 mg/m³,呼尘2.5 mg/m³)。
瓷砖厂粉尘来源
生产环节 |
粉尘产生原因 |
典型浓度(mg/m³) |
原料破碎 |
黏土、石英石等原料粉碎产生扬尘 |
50–200 |
压制成型 |
模具挤压导致粉料飞溅 |
20–80 |
干燥窑 |
坯体水分蒸发携带细颗粒物 |
30–100 |
抛光打磨 |
机械抛光产生微米级硅酸盐粉尘 |
100–300 |
烧成窑 |
燃料燃烧及坯体高温反应生成烟尘 |
50–150(含SO₂、NOₓ) |
注:抛光环节粉尘浓度最高,且游离二氧化硅含量可达12%(GBZ 2.1-2019限值1%),需重点治理。
瓷砖厂粉尘成分及危害
成分 |
占比(典型值) |
危害 |
处理难点 |
二氧化硅(SiO₂) |
40–60% |
矽肺病、慢性呼吸道疾病 |
粒径小,易穿透常规滤材 |
氧化铝(Al₂O₃) |
15–25% |
肺部纤维化 |
吸湿结块,堵塞除尘设备 |
碳酸盐(CaCO₃) |
10–20% |
扬尘导致车间能见度降低 |
易板结,清理困难 |
燃料灰分 |
5–10% |
含重金属(铅、镉) |
需协同处理有害气体(SO₂) |
示例:某厂烧成窑废气中检测到铅含量0.3 mg/m³(国标限值0.05 mg/m³),需同步治理重金属污染。
瓷砖厂粉尘处理案例
案例一:广东某大型瓷砖厂抛光车间粉尘治理
背景:
- 企业:年产瓷砖1.2亿平方米,抛光车间粉尘浓度峰值达280 mg/m³,工人矽肺病年发病率3.5%。
- 目标:粉尘浓度≤5 mg/m³,设备运维成本降低30%。
处理方案:
- 源头抑尘:
- 水雾降尘系统:在抛光机上方安装高压微雾喷嘴(雾滴直径10–50 μm),粉尘沉降率提升65%。
- 密闭负压设计:车间气压梯度控制(-30 Pa),防止粉尘外溢。
- 高效除尘:
- 滤筒除尘器:PTFE覆膜滤材(过滤精度0.3 μm),处理风量50,000 m³/h,阻力≤800 Pa。
- 湿式电除尘器:处理PM2.5及重金属,电压40 kV,极板间距200 mm。
- 智能监控:
- 粉尘浓度传感器:实时反馈数据至控制系统,调节风机频率(节能15–20%)。
成效:
- 排放指标:车间粉尘浓度降至3.8 mg/m³,重金属去除率>95%。
- 经济效益:年节省职业病赔偿金约420万元,滤筒寿命延长至24个月(原布袋6个月)。
- 技术亮点:水雾+滤筒+湿电三级处理,粉尘综合去除率99.7%。
案例二:福建某陶瓷厂原料车间粉尘与废气协同治理
背景:
- 企业:年产瓷砖8000万平方米,原料破碎车间粉尘浓度150 mg/m³,燃煤干燥窑SO₂浓度800 mg/m³(国标限值200 mg/m³)。
- 目标:粉尘与SO₂同步达标,实现余热回收。
处理方案:
- 粉尘处理:
- 旋风+布袋除尘:多管旋风去除>50 μm颗粒,低压脉冲布袋处理细尘(过滤风速0.8 m/min)。
- 废气协同治理:
- 半干法脱硫:Ca(OH)₂喷雾反应塔,SO₂去除率>90%,副产物石膏纯度>85%。
- 余热锅炉:回收窑炉废气热量(300→150℃),年产蒸汽1.2万吨。
- 资源化利用:
- 粉尘回用:收集的黏土粉尘重新掺入原料(占比≤5%),年节省原料成本180万元。
成效:
- 排放指标:粉尘浓度4.2 mg/m³,SO₂浓度150 mg/m³。
- 节能收益:余热回收年节省燃煤2000吨,减排CO₂ 5200吨。
- 投资回报:总投资1200万元,政府补贴300万元,投资回收期2.8年。
关键处理技术对比
技术 |
适用场景 |
优势 |
局限性 |
滤筒除尘 |
高精度粉尘(PM2.5) |
过滤效率>99.9%,耐高温(≤260℃) |
初期投资高(较布袋贵40%) |
湿式电除尘 |
微细粉尘+重金属 |
可处理0.1 μm颗粒,同步除酸雾 |
耗水量大(3–5 L/m³废气) |
半干法脱硫 |
粉尘与SO₂协同治理 |
无废水,副产物可回收 |
钙硫比高(1.3–1.5),成本高 |
结论
瓷砖厂粉尘治理需采取**“分级收集+高效过滤+资源化”**策略:
- 优先技术:滤筒除尘(抛光车间)、半干法脱硫(烧成窑)。
- 经济性:粉尘回用降低原料成本5–10%,余热回收缩短投资回收期至3年以内。
- 趋势:
- 智能化控制系统(根据生产负荷调节风量,节能20%以上);
- 纳米催化滤材(提升PM0.1过滤效率至99.99%)。
注:企业需严格执行《陶瓷工业污染物排放标准》(GB 25464-2010),重点关注PM2.5及重金属排放限值。