第六章-火炸藥生產(chǎn)過程中的環(huán)境保護(hù)

1、六、火炸藥生產(chǎn)過程中的環(huán)境保護(hù)火炸藥工業(yè)是工業(yè)生產(chǎn)中重要的污染源之一。同其它化學(xué)工業(yè)一樣，火炸藥生產(chǎn)過程中也會產(chǎn)生氣、液、固等形態(tài)的污染排放物，若不對這些污染物進(jìn)行適當(dāng)處理，必然造成嚴(yán)重后果?；鹫ㄋ幧a(chǎn)過程中產(chǎn)生大量“三廢”通常是指：含酸、堿、有機(jī)硝化物等污染的廢水；含氮氧化物、酸霧、粉塵等污染物的廢氣；含有不合格產(chǎn)品、加工殘余物及多種副產(chǎn)物污染物的廢渣?；鹫ㄋ幑I(yè)排放的污染物有以下特點(diǎn) 成分復(fù)雜。火炸藥的原料、中間物、副產(chǎn)物、產(chǎn)品以及它們在環(huán)境中形成的轉(zhuǎn)化物，有上百種之多，其中大部分有毒。 排放量大。中國兵器工業(yè)集團(tuán)公司擁有研發(fā)、流通和生產(chǎn)企業(yè)140余家，中國兵器裝備集團(tuán)公司擁有研發(fā)、生產(chǎn)、

2、貿(mào)易企業(yè)近60家。 有毒?；鹫ㄋ幑I(yè)排入環(huán)境的污染物大多有毒。高毒物質(zhì)包括亞硝基二甲胺；中毒物質(zhì)包括黑索金和甲酚等10多種；輕毒物質(zhì)包括醋酐、醋酸、環(huán)己酮和一硝基甲苯等30多種。除了氣、液、固三態(tài)形式的污染排放物之外，火炸藥工業(yè)還存在噪聲污染。火炸藥生產(chǎn)過程中環(huán)境保護(hù)的一個重要措施，就是針對不同的污染排放物特點(diǎn)，利用適當(dāng)?shù)沫h(huán)保技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，使排放物有害程度達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，以減少和消除對環(huán)境的污染。廢氣處理方法大氣污染物主要有七類：一氧化碳和二氧化碳，硫氧化物（SOx），氮氧化物（NOx），碳?xì)浠衔铮℉C，包括含氧有機(jī)物），氧化劑，鹵素及其化合物，粉塵類顆粒物。這七類大氣污染物中

3、，有些是由污染源直接排放入大氣的，稱為“一次污染物”；有些是一次污染物在大氣環(huán)境中經(jīng)過物理化學(xué)變化轉(zhuǎn)化形成的，稱為“二次污染物”。大氣污染物的來源分為自然源和人工源兩大類，自然源指由于自然界的生命活動或其它自然現(xiàn)象的變化所產(chǎn)生的污染物來源；人工源指由于人類生活及生產(chǎn)活動所產(chǎn)生的污染物來源。主要的人工源有三類：燃料的燃燒，工礦企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣或顆粒物，交通運(yùn)輸工具運(yùn)行過程中排放的廢氣或顆粒物。廢氣治理方法治理廢氣一般可以從改革生產(chǎn)方式本身和生產(chǎn)工藝終端控制兩個方面著手進(jìn)行。常用的廢氣處理方法有： 吸收法； 吸附法； 催化法； 燃燒法； 冷凝法； 膜分離法； 電子束照射法； 機(jī)械除塵法；

4、過濾法和； 洗滌法等多種?；鹫ㄋ幑I(yè)中對廢氣治理方法大多采用酸、堿液洗滌凈化廢氣、分子篩和催化技術(shù)，使廢氣中的氮氧化物經(jīng)過分子篩過濾吸附后，濃度可降低到最低限度?；鹫ㄋ幧a(chǎn)中排放的污染物及排放標(biāo)準(zhǔn)火炸藥生產(chǎn)過程排放的大氣污染物及排放標(biāo)準(zhǔn)火炸藥生產(chǎn)過程中根據(jù)工藝和產(chǎn)品不同而產(chǎn)生不同性質(zhì)和不同濃度的大氣污染物?；鹫ㄋ幹圃爝^程中產(chǎn)生的污染大氣環(huán)境的主要污染物是硫酸霧、二氧化硫、硝煙、氮氧化物、固體粉塵。 我國公布的大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了33種在我國有普遍性、代表性和污染危害嚴(yán)重的大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)?；鹫ㄋ幑I(yè)硫酸濃縮污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、雷汞工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中對廢氣污染物的排放支做了規(guī)定。硫酸霧的

5、產(chǎn)生、特點(diǎn)及除霧方法火炸藥生產(chǎn)中硫酸霧主要來自廢硫酸濃縮。硫酸蒸氣是產(chǎn)生硫酸霧的源泉，但硫酸蒸氣形成酸霧，還必須具備： 含硫酸蒸氣的氣體急速冷卻降溫，以及硫酸過飽和； 氣體中存在大量的冷凝中心。含酸霧尾氣的常用除霧方法： 電濾器除霧電濾器除霧原理：在高壓電作用下，電濾器中兩電極間形成強(qiáng)大電場，當(dāng)含酸霧的氣體通過電場時，酸霧粒滴即帶上電荷，并在電場作用下移向電極，霧滴附著于電極壁上，借重力作用沿電極下流，匯集成酸液排出。 文丘里管除霧文丘里管除霧原理：酸霧氣體進(jìn)入收縮管后，流速逐漸增大，進(jìn)入喉管時，流速達(dá)到最大值。當(dāng)噴淋酸經(jīng)噴頭在喉管處噴成液膜時，被高速氣流沖擊成直徑約4050m的細(xì)小液滴，大大

6、增加了氣液兩相的接觸表面，此時酸霧和沖擊成的小液滴均勻分散在湍流氣相中，發(fā)生劇烈的碰撞和凝聚。在擴(kuò)散管中，氣流速度減小，壓力回升，加上噴淋酸溫度較低的因素，酸霧凝聚作用加快進(jìn)行，一部分較大的液滴沉積下來，由擴(kuò)散管末端的膨脹節(jié)引出，其余較細(xì)小的液滴則在旋風(fēng)分離器和除沫器中除去。 1收縮管；2噴頭；3喉管；4擴(kuò)散管 文丘里管 纖維（絲網(wǎng)）除霧纖維（絲網(wǎng)）除霧可用于除去蒸氣和氣體中的微小液滴，是一種結(jié)構(gòu)簡單、費(fèi)用低廉、除霧效果較好的方法。粗纖維絲網(wǎng)除霧除霧原理：依靠高速液體微粒以慣性碰撞和攔截效應(yīng)來捕集酸霧。根據(jù)粒子的慣性力與介質(zhì)阻力相等時粒子得到固定沉積速度的原理。細(xì)纖維絲網(wǎng)（玻璃棉）除霧除霧原理

7、：懸浮在氣體中的液體微粒在較低的流速下，以布郎運(yùn)動向致密的細(xì)纖維絲網(wǎng)進(jìn)行分子擴(kuò)散，當(dāng)與纖維表面接觸時就被吸附，由于毛細(xì)管作用使液滴不斷增大，再從纖維上脫落下來。由于細(xì)纖維絲網(wǎng)除霧主要是利用擴(kuò)散吸附作用除霧，因此要求通過絲網(wǎng)的含霧氣體要有較低的速度，屬于高效型，適宜用來除去粒徑 3m的霧粒。硝煙、氮氧化物的產(chǎn)生及其治理方法在火炸藥制造過程中產(chǎn)生的硝煙主要含有氮氧化物以及硝酸蒸氣和硝酸霧。目前治理氮氧化物的方法主要有液體吸收法、吸附法和催化還原法三大類。 液體吸收法（或濕式凈化法）液體吸收法是利用適當(dāng)?shù)囊后w與廢氣接觸，使廢氣中的一種或幾種氣態(tài)污染物以擴(kuò)散方式通過氣、液兩相界面而溶于液體的過程。所用

8、的液體稱為吸收液或吸收劑，被吸收物質(zhì)稱為吸收質(zhì)。液體吸收法可分為物理吸收和化學(xué)吸收兩類。 用液體吸收法吸收廢氣中氮氧化物的優(yōu)點(diǎn)：工藝較簡單，投資少，對各類排放廢氣的適應(yīng)性好，可根據(jù)具體情況選擇相宜的吸收液，能以硝酸鹽等形式回收氮氧化物，達(dá)到綜合治理的目的。缺點(diǎn)是吸收效率不高，對含氮氧化物較多的廢氣凈化效果較差（除非采取氧化措施），不宜處理氣量很大的尾氣。目前液體吸收法可分為下列6種類型。 水吸收法； 酸吸收法（包括硫酸法、稀硝酸法）； 堿性溶液吸收法（包括燒堿法、純堿法、氨水法）； 還原吸收法（包括氯-氨法、亞硫酸鹽法）； 氧化吸收法（包括次氯酸鈉法、高錳酸鉀法、臭氧氧化法）； 生成配合物吸收

9、法（如硫酸亞鐵法） 吸附法吸附法是利用某些具有從氣體混合物中有選擇地吸著某些組分的能力（有時還兼有催化作用）的多孔性固體來脫除氣態(tài)污染物中有害物質(zhì)的方法。所用的多孔性固體稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)稱為吸附質(zhì)。吸附法可分為物理吸附和化學(xué)吸附兩類。物理吸附是由于分子間引力引起的，是一種可逆過程?；瘜W(xué)吸附是由于固體表面與被吸附物質(zhì)間的化學(xué)鍵力起作用的結(jié)果，屬于一種表面化學(xué)反應(yīng)，需要一定的活化能才能進(jìn)行。 催化還原法催化還原法是指在催化劑作用下，利用還原劑將氮氧化物還原成氮?dú)獾姆椒?。具體可分為非選擇性還原法和選擇性還原法。非選擇性還原法是指將廢氣中的氮氧化物和氧兩者不加選擇地一并還原。選擇性還原法是在適

10、宜脫硝溫度下進(jìn)行催化還原反應(yīng)，可只讓廢氣中的氮氧化物還原，而氧不發(fā)生還原。固體粉塵的產(chǎn)生及其治理方法火炸藥制造中產(chǎn)生的固體粉塵，以炸藥粉塵對人體的危害最大。對火炸藥生產(chǎn)中產(chǎn)生的粉塵治理，一般是在生產(chǎn)設(shè)備或產(chǎn)生粉塵的局部操作點(diǎn)設(shè)置密閉罩或敞口罩（側(cè)吸罩、底吸罩、頂罩等），吸出含塵空氣，然后進(jìn)行除塵。根據(jù)火炸藥生產(chǎn)的特點(diǎn)，常用的除塵方法有三類：機(jī)械除塵，濕式除塵，過濾除塵。 機(jī)械除塵機(jī)械除塵適用于含塵濃度高、塵粒較大的氣體。該方法的特點(diǎn)是設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、氣流阻力小、基建投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較低，但除塵效率不。按除塵機(jī)械力不同，機(jī)械除塵設(shè)備可分為重力除塵器（沉降室）、慣性力除塵器（擋扳式除塵器）和離心力除塵

11、器（旋風(fēng)分離器）。 濕式除塵濕式除塵是用水洗滌含塵氣體，使塵粒與液滴或液膜碰撞而被捕獲，從氣流中分離出來，隨水排走。濕式除塵與液體吸收法有些相似，但是這兩者的作用機(jī)理截然不同，洗氣除塵是用液體洗去氣溶膠中的顆粒物質(zhì)（并非達(dá)到溶解），而在液體吸收法中氣體或蒸氣狀態(tài)的有毒物質(zhì)則是被吸收溶解在液體中得以去除。常用的濕式除塵器有泡沫除塵器、水浴除塵器和噴淋除塵器。 過濾除塵過濾除塵是使含塵氣體穿過合適的過濾材料，將塵粒從氣流中阻留下來。按過濾材料區(qū)分，過濾除塵器可以分為：以織物作濾材的表面過濾器（如袋式除塵器），以填料層（玻璃纖維、硅砂、煤粒等）作濾材的內(nèi)部過濾器。廢水處理方法水體污染物的種類很多，可大致區(qū)分為固體污染物、需氧污染物、營養(yǎng)性污染物、酸堿