一種鍛燒尾氣處理裝置及其處理方法
2023-08-06 10:50:11
一種鍛燒尾氣處理裝置及其處理方法
【專利摘要】一種鍛燒尾氣處理裝置及其處理方法，通過第一除沫格柵與第二除沫格柵以及四級噴淋塔中表面活性劑（0.01%十二烷基苯磺酸鈉和0.29%Na2S04)配合使用，最終排放的尾氣中PM2.5微小顆粒物能減少95%以上，通過一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔四級噴淋處理，尾氣中氮氧化物、碳氧化物、硫化物等有害氣體能減少99%以上。裝置中通過設置廢液循環槽能實現廢液的綜合循環利用。噴淋所選用的氨水，吸收酸性氣體後，形成的廢液還可作為生產化肥的原料來源。該鍛燒尾氣的處理方法改善了現有工業尾氣處理方法的不足之處，具有很好的經濟效益和社會效益。
【專利說明】一種煅燒尾氣處理裝置及其處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種尾氣處理裝置及其處理方法，尤其是涉及一種工業煅燒尾氣處理裝置及其處理方法。
【背景技術】
[0002]在工業化的進程中，工業生產排放的尾氣對環境的危害越來越引起人們的重視。工業煅燒產生的尾氣中主要含有氮氧化物、碳氧化物、硫化物和微小固體顆粒物等。目前常用的尾氣方法有布袋除塵法和電除塵法。電除塵法，設備龐大，價格很高；布袋除塵法，由於尾氣中含有酸性氣體，對濾布要求較高，且不適於大規模應用。
【發明內容】
[0003]本發明提供一種操作簡單，佔地面積小，處理尾氣量大，生產綜合成本低，維修方便的煅燒尾氣處理裝置及其處理方法，以解決現有煅燒尾氣處理技術的不足。
[0004]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:一種煅燒尾氣處理裝置，包括冷凝器、噴淋塔、水汽分離室、廢液循環槽、溫度探頭、酸鹼濃度探頭；所述冷凝器上端設有高溫尾氣進氣管，下端設有冷凝排氣管，所述冷凝排氣管與一級噴淋塔下端相連；一級噴淋塔塔內上端設有第一除沫格柵，上端四周設有至少一個噴淋器，一級噴淋塔頂端還設有一級排氣管，一級排氣管與二級噴淋塔下端相連；二級噴淋塔塔內上端設有第二除沫格柵，上端四周設有至少一個噴淋器，二級噴淋塔頂端還設有二級排氣管，二級排氣管與三級噴淋塔下端相連；三級噴淋塔上端四周設有至少一個噴淋器，三級噴淋塔頂端還設有三級排氣管，三級排氣管與四級噴淋塔下端相連；四級噴淋塔上端四周設有至少一個噴淋器，四級噴淋塔頂端還設有四級排氣管，四級排氣管與抽風機相連；抽風機排氣管與水汽分離室相連，水汽分離室頂端設有煙囪。
[0005]作為優選，所述煅燒尾氣處理裝置的周圍的地平線上還設有環繞裝置的人工操作檢修平臺。
[0006]作為優選，所述一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔、水氣分離室底端均設有排液管道，排液管道與位於地平線下的廢液循環槽相連。
[0007]作為優選，所述廢液循環槽頂端設有溫度探頭、酸鹼濃度探頭，頂端還設有輸液管道，廢液循環槽頂端通過排液管道與循環泵相連，噴頭通過噴液管道與循環泵相連；所述溫度探頭、酸鹼濃度探頭分別與PLC工控機輸入端連接，PLC工控機輸出端與循環泵連接。
[0008]作為優選，所述廢液循環槽設置在地平線下。
[0009]作為優選，所述冷凝器採用石墨冷凝器。
[0010]作為優選，所述一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔、輸氣管道、輸液管道均採用耐腐不鏽鋼材質。
[0011]實現本發明的一種煅燒尾氣處理方法，其具體步驟是:
(I)煅燒的高溫尾氣通過尾氣排氣管進入石墨冷凝器進行初步降溫，尾氣溫度降至500-600 °C ；
(2)經過降溫後的尾氣進入一級噴淋塔，經氨水噴淋，第一除沫格柵除掉粒徑10微米以上的粉塵，尾氣溫度降至400-500°C，隨後廢液進入廢液循環槽，尾氣經過一級噴淋塔頂端的一級排氣管進入二級噴淋塔；
(3)進入二級噴淋塔的尾氣，經過氨水噴淋，第二除沫格柵除掉粒徑在2.5微米至10微米之間的的粉塵，尾氣溫度降至300-400°C，隨後尾氣進入三級噴淋塔，廢液進入廢液循環槽；
(4)進入三級噴淋塔的尾氣，再次經過氨水噴淋，二氧化硫含量逐漸減少到小於70mg/m3，尾氣溫度降至200-300°C，隨後廢液進入廢液循環槽，尾氣進入四級噴淋塔；
(5)進入四級噴淋塔的尾氣，再次經過加了0.01%十二烷基苯磺酸鈉和0.29% Na2S04的氨水噴淋，尾氣溫度降至100°C左右，除掉95%以上粒徑在2.5微米以下的的粉塵，廢液進入廢液循環槽；
(6)尾氣通過抽風機經輸氣管道送入水汽分離室進行水汽分離後，尾氣通過煙?排放，廢液進入廢液循環槽。
[0012]作為優選，所述步驟(6)中的廢液循環槽中的廢液溫度達到60°C或pH值低於7.8時，需更換廢液槽中的廢液。
[0013]本發明具有操作簡單，佔地面積小，處理尾氣量大，生產綜合成本低，維修方便等特點，通過第一除沫格柵與第二除沫格柵配合使用，使得尾氣中2.5微米至10微米之間的的微小顆粒物減少90%以上，四級噴淋塔中的複合表面活性劑能有效吸附尾氣中的微小固體顆粒，使尾氣中2.5微米以下的固體顆粒減少到95%以上。
[0014]通過一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔四級噴淋處理，尾氣中氮氧化物、碳氧化物、硫化物等有害氣體能減少99%以上。裝置中通過設置廢液循環槽能實現廢液的綜合循環利用。噴淋所選用的氨水，吸收酸性氣體後，形成的廢液還可作為生產化肥的原料來源。該煅燒尾氣的處理方法改善了現有工業尾氣處理方法的不足之處，具有很好的經濟效益和社會效益。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合【具體實施方式】，對發明的技術方案作進一步具體的說明。
[0017]圖1是本發明的結構示意圖。如圖所示，本發明裝置包括石墨冷凝器1、一級噴淋塔2、二級噴淋塔21、三級噴淋塔22、四級噴淋塔23、噴淋器4、抽風機5、水氣分離室6等。
[0018]高溫尾氣通過高溫尾氣進氣管101進入石墨冷凝器1，石墨冷凝器I通過冷凝排氣管102與一級噴淋塔2相連；一級噴淋塔2塔內設置有第一除沫格柵3，一級噴淋塔2上端周邊設置有多個噴淋器4，一級噴淋塔2通過頂端的一級排氣管103與二級噴淋塔21相連，二級噴淋塔21塔內設置有第二除沫格柵31，二級噴淋塔21上端周邊設置有多個噴淋器4，二級噴淋塔21通過頂端的二級排氣管104與三級噴淋塔22相連；三級噴淋塔22上端周邊設置有多個噴淋器4，三級噴淋塔22通過頂端的三級排氣管105與四級噴淋塔23相連；四級噴淋塔23上端周邊設置有多個噴淋器4，四級噴淋塔23通過頂端的四級排氣管106與抽風機5相連；抽風機5通過抽風機排氣管107與水氣分離室6相連，水汽分離室6與煙囪10相連。
[0019]一級噴淋塔2、二級噴淋塔21、三級噴淋塔22、四級噴淋塔23、水汽分離室6底部均設有排液管道13，分別通過排液管道13與廢液循環槽8相連。
[0020]上述一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔、輸氣管道、輸液管道均採用耐腐不鏽鋼材質。
[0021]廢液循環槽8上端設有由溫度探頭7與酸鹼濃度探頭71 ;廢液循環槽8通過排液管道14與循環泵9相連，循環泵9與噴淋器4通過噴液管道16連接。所述溫度探頭7、酸鹼濃度探頭71分別與PLC工控機15輸入端連接，PLC工控機15輸出端與循環泵9連接。
[0022]廢液循環槽8設置在地平線12下，減小了整個裝置的佔地面積；在煅燒尾氣處理裝置周邊地平線12上還安裝有檢修平臺11，為該裝置的維護和修理帶來了極大的便利。
[0023]以下是煅燒尾氣處理方法:(I)煅燒的高溫尾氣通過尾氣排氣管進入石墨冷凝器進行初步降溫，尾氣溫度降至500-600°C ；
(2)經過降溫後的尾氣進入一級噴淋塔，經氨水噴淋，第一除沫格柵除掉粒徑10微米以上的粉塵，尾氣溫度降至400-500°C，隨後廢液進入廢液循環槽，尾氣經過一級噴淋塔頂端的一級排氣管進入二級噴淋塔；
(3)進入二級噴淋塔的尾氣，經過氨水噴淋，第二除沫格柵除掉粒徑在2.5微米至10微米之間的的粉塵，尾氣溫度降至300-400°C，隨後尾氣進入三級噴淋塔，廢液進入廢液循環槽；
(4)進入三級噴淋塔的尾氣，再次經過氨水噴淋，二氧化硫含量逐漸減少到小於70mg/m3，尾氣溫度降至200-300°C，隨後廢液進入廢液循環槽，尾氣進入四級噴淋塔；
(5)進入四級噴淋塔的尾氣，再次經過加了0.01%十二烷基苯磺酸鈉和0.29%的Na2S04的氨水噴淋，尾氣溫度降至100°C左右，除掉95%以上粒徑在2.5微米以下的的粉塵，廢液進入廢液循環槽；
(6)尾氣通過抽風機經輸氣管道送入水汽分離室進行水汽分離後，尾氣通過煙?排放，廢液進入廢液循環槽。當廢液循環槽中的廢液溫度達到60°C或pH值低於7.8時，需更換廢液槽中的廢液。
[0024]本發明所用石墨冷凝器能有效降低煅燒所產生的尾氣的溫度，且耐腐蝕；選用氨水作為尾氣衝洗劑，氨水為弱鹼性對設備腐蝕性小，無毒保證操作人員的人身安全，且與尾氣中的氮氧化物、碳氧化物、硫化物等反應所產生的化合物可作為生產化肥的原料來源；選用的吸附劑(0.01%十二烷基苯磺酸鈉和0.29% Na2S04)能大大增加氨水的粘度，可以有效吸附尾氣中殘留微小固體顆粒。
[0025]經反覆驗證表明:煅燒的高溫尾氣經過本發明裝置處理後，尾氣中PM2.5微小顆粒物能減少90%以上，尾氣中固體顆粒減少到95%以上，尾氣中氮氧化物、碳氧化物、硫化物等有害氣體能減少99%以上。
[0026]最後，應當指出，以上【具體實施方式】僅是本發明較有代表性的例子。顯然，本發明不限於上述【具體實施方式】，還可以有許多變形。凡是依據本發明的技術實質對以上【具體實施方式】所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應認為屬於本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種煅燒尾氣處理裝置，包括冷凝器、噴淋塔，其特徵在於所述冷凝器上端設有高溫尾氣進氣管，下端設有冷凝排氣管，所述冷凝排氣管與一級噴淋塔下端相連，一級噴淋塔塔內上端設有第一除沫格柵，上端四周設有至少一個噴淋器，一級噴淋塔頂端還設有一級排氣管，一級排氣管與二級噴淋塔下端相連，二級噴淋塔塔內上端設有第二除沫格柵，上端四周設有至少一個噴淋器，二級噴淋塔頂端還設有二級排氣管，二級排氣管與三級噴淋塔下端相連，三級噴淋塔上端四周設有至少一個噴淋器，三級噴淋塔頂端還設有三級排氣管，三級排氣管與四級噴淋塔下端相連，四級噴淋塔上端四周設有至少一個噴淋器，四級噴淋塔頂端還設有四級排氣管，四級排氣管與抽風機相連，抽風機排氣管與水汽分離室相連，水汽分離室頂端設有煙囪。
2.根據權利要求1所述的煅燒尾氣處理裝置，其特徵是所述煅燒尾氣處理裝置的周圍的地平線上還設有環繞裝置的人工操作檢修平臺。
3.根據權利要求1或2所述的煅燒尾氣處理裝置，其特徵是所述的一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔、水氣分離室底部均設有排液管道，排液管道與位於地平線下的廢液循環槽相連。
4.根據權利要求1所述的煅燒尾氣處理裝置，其特徵是所述廢液循環槽頂端設有溫度探頭、酸鹼濃度探頭，頂端還設有排液管道，廢液循環槽頂端通過排液管道與循環泵相連，噴頭通過噴液管道與循環泵相連；所述溫度探頭、酸鹼濃度探頭分別與PLC工控機輸入端連接，PLC工控機輸出端與循環泵連接。
5.根據權利要求1所述的煅燒尾氣處理裝置，其特徵是所述廢液循環槽設置在地平線下。
6.根據權利要求1所述的煅燒尾氣處理裝置，其特徵是所述冷凝器採用石墨冷凝器。
7.根據權利要求1所述的煅燒尾氣處理裝置，其特徵是所述一級噴淋塔、二級噴淋塔、三級噴淋塔、四級噴淋塔、輸氣管道、輸液管道均採用耐腐不鏽鋼材質。
8.一種煅燒尾氣處理方法，其特徵是該方法的具體步驟為: (1)煅燒的高溫尾氣通過尾氣排氣管進入石墨冷凝器進行初步降溫，尾氣溫度降至500-600 0C ； (2)經過降溫後的尾氣進入一級噴淋塔，經氨水噴淋，第一除沫格柵除掉粒徑10微米以上的粉塵，尾氣溫度降至400-500°C，隨後廢液進入廢液循環槽，尾氣經過一級噴淋塔頂端的一級排氣管進入二級噴淋塔； (3)進入二級噴淋塔的尾氣，經過氨水噴淋，第二除沫格柵除掉粒徑在2.5微米至10微米之間的的粉塵，尾氣溫度降至300-400°C，隨後尾氣進入三級噴淋塔，廢液進入廢液循環槽； (4)進入三級噴淋塔的尾氣，再次經過氨水噴淋，二氧化硫含量逐漸減少到小於70mg/m3，尾氣溫度降至200-300°C，隨後廢液進入廢液循環槽，尾氣進入四級噴淋塔； (5)進入四級噴淋塔的尾氣，再次經過加了0.01%十二烷基苯磺酸鈉和0.29% Na2S04的氨水噴淋，尾氣溫度降至100°C左右，除掉95%以上粒徑在2.5微米以下的的粉塵，廢液進入廢液循環槽； (6)尾氣通過抽風機經輸氣管道送入水汽分離室進行水汽分離後，尾氣通過煙?排放，廢液進入廢液循環槽。
9.根據權利要求8所述的一種煅燒尾氣處理方法，其特徵是所述步驟(6)中，廢液循環槽中的廢液溫度達到60°C或pH值低於7.8時，需更換廢液槽中的廢液。
【文檔編號】B01D53/62GK104208993SQ201410372574
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月31日 優先權日:2014年7月31日
【發明者】趙中友, 吳兵生, 陳連章, 黃敏, 資美勇, 張國瑞, 肖銀華 申請人:仙桃市中星電子材料有限公司