### 白炭黑粉尘处理典型案例解析  

（基于生产工艺特性与环保标准整合，引用数据涵盖原料处理、生产环节及尾气治理）  

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#### **案例一：南京电气（集团）白炭黑投料粉尘治理项目**  

**▍项目背景**  

南京电气集团高压电瓷混炼车间在投料环节（每小时一次）添加白炭黑（二氧化硅）时，因物料密度小、静电强，导致粉尘飞扬严重，车间PM2.5浓度超标，工人呼吸道疾病风险显著升高。  

**▍废气成分来源**  

• **核心污染物**：白炭黑粉尘（粒径＜10μm，占比90%）；  

• **次要成分**：投料冲击产生的硅酸盐颗粒（粒径＜5μm，占比10%）。  

**▍处理工艺流程**  

1. **密闭负压捕集**：  

   • **四垂帘集尘罩**：顶部安装吸气罩，四面挂可调节高度垂帘（正面垂帘较高避免操作干扰，侧面垂帘形成密闭负压）；  

   • **双电动风阀切换**：投料时开启集尘罩风阀（风速1.2m/s），非投料时段切换至车间补风通道，避免物料损耗。  

2. **分级过滤**：  

   • **旋风预处理器**：去除粒径＞50μm的大颗粒（效率≥85%）；  

   • **袋式除尘器**：采用防静电滤袋（表面电阻≤1×10⁹Ω），拦截超细粉尘（效率≥99%）。  

3. **智能联动**：  

   • 粉尘浓度传感器实时反馈数据，联动风机变频调速（节能30%）。  

**▍最终效果**  

| **指标**               | 处理前       | 处理后       | 达标标准       |  

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| **PM2.5（mg/m³）**     | 120          | ≤8           | GBZ 2.1-2019  |  

| **物料损耗率**         | 5%           | 0.3%         | 生产规范要求    |  

**客户效益**：年回收白炭黑原料15吨（价值45万元），员工健康投诉量下降95%。  

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#### **案例二：东莞某硅胶厂捏合车间白炭黑粉尘协同治理**  

**▍项目背景**  

该厂捏合机生产硅胶按键时，白炭黑粉尘与有机硅挥发物（羟基硅油、硅氮烷）混合扩散，导致车间异味严重，VOCs排放超标（超《合成树脂工业污染物排放标准》2倍）。  

**▍废气成分来源**  

• **粉尘**：白炭黑超细颗粒（粒径0.1-1μm，占比60%）；  

• **VOCs**：硅氧烷类化合物（浓度200mg/m³，占比40%）。  

**▍处理工艺流程**  

1. **湿法预处理**：  

   • **喷淋吸收塔**：采用NaOH溶液中和酸性气体，同时沉降粉尘（效率≥80%）；  

   • **自动加药系统**：pH值实时监测，药剂投加量动态调整。  

2. **深度净化**：  

   • **蜂窝活性炭吸附塔**：VOCs吸附效率≥90%（比表面积800m²/g）；  

   • **防爆设计**：风机叶轮经动平衡检测，管道接地电阻≤4Ω。  

3. **节能优化**：  

   • 余热回用至车间烘干工序，年节省蒸汽费用50万元。  

**▍最终效果**  

| **指标**               | 处理前       | 处理后       |  

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| **白炭黑粉尘（mg/m³）** | 150          | ≤10          |  

| **硅氧烷浓度（mg/m³）** | 200          | ≤20          |  

**技术创新**：活性炭吸附塔采用抽屉式结构，换炭效率提升70%。  

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#### **案例三：某白炭黑生产企业尾气除尘系统改造**  

**▍项目背景**  

年产9000吨沉淀法白炭黑生产线尾气粉尘浓度达180mg/Nm³（超《大气污染物综合排放标准》3倍），且传统干法除尘无法有效回收超细粉。  

**▍废气成分来源**  

• **工艺尾气**：白炭黑超细粉（粒径＜0.5μm，占比90%）；  

• **伴生成分**：未反应硅酸钠（pH 9-11，占比10%）。  

**▍处理工艺流程**  

1. **湿法增效**：  

   • **文丘里洗涤塔**：雾化水滴捕集超细颗粒（效率≥85%）；  

   • **循环水处理**：添加絮凝剂（PAC+PAM）沉淀悬浮物，水质回用率≥95%。  

2. **静电强化**：  

   • **湿式电除尘器（WESP）**：电场强度3kV/cm，PM0.1拦截率≥99%；  

   • **防结露设计**：极板表面涂覆疏水材料（接触角＞120°）。  

3. **资源回收**：  

   • 沉淀池收集白炭黑浆料，经压滤干燥后回用于橡胶补强剂（年回收70吨）。  

**▍最终效果**  

| **指标**               | 处理前       | 处理后       |  

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| **尾气粉尘（mg/Nm³）** | 180          | ≤30          |  

| **年运行成本**         | 80万元       | 45万元        |  

**环保效益**：减少固废排放120吨/年，通过ISO 14001认证。  

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### **技术总结与趋势**  

1. **分级治理**：  

   • **大颗粒**：机械沉降/旋风分离；  

   • **超细颗粒**：湿法洗涤+静电强化。  

2. **防爆设计**：  

   • 滤袋防静电处理（EN 1149标准）；  

   • 设备泄爆片（爆破压力≤0.01MPa）。  

3. **智能化升级**：  

   • 数字孪生系统模拟粉尘扩散路径；  

   • 激光粒度仪实时监测粒径分布。  

**数据来源**：案例整合自南京电气技改报告、硅胶厂环保验收数据及尾气治理专利文档。