將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法
2023-06-02 17:31:11 1
專利名稱：將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法
技術領域：
本發明是一種將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法。
背景技術：
產業廢氣含有害的懸浮微粒，為降低有害物的排放，廢氣排放路徑中會利用淨化設備降低或過濾廢氣中的有害物，洗滌器(或洗滌塔)即為淨化設備之一。
請參閱圖7，傳統的洗滌器9，其主要包括有灑水器91、填充材92(packing)、除霧層93等組件。實施時，廢氣由洗滌器9的入口94進入，灑水器91則將洗滌液95滴落出，落於填充材92上；洗滌器9的出口90設有一風扇96，藉其形成負壓以輔助洗滌器9內廢氣的流動並於淨化後排出；而落下的洗滌液95，則經幫浦97的作用而由管路98流回灑水器91再使用。上述的洗滌器9，可使廢氣中有害物質的去除效率達95％以上，但是其仍存有下列缺失填充材的使用，使壓損增大，風扇的馬力隨處理廢氣量增大及處理效率增高而大幅增加，其用電量亦隨之增加。
填充材上容易沉積洗滌液與廢氣的結晶反應物，造成壓損變大，去除效率下降。
填充材是一種耗材，其需定時更換，廢氣處理成本相對提高。
洗滌器需定期停機清洗或更換填充材，由於需更換填充材，因此停機期間長。
發明內容
本發明的目的是提供一種實施時不需填充材且具有低耗能效果的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法。
為實現上述目的，本發明的解決方案是一種將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其包括下列步驟
a.使洗滌液微粒化；b.使廢氣通過上述洗滌液並製造擾流以充分混合；c.廢氣中的有害物與洗滌液微粒作用；d.對廢氣施以除霧處理；e.排出處理後的廢氣。
上述的洗滌液，其微粒尺寸介於至10μm-1000μm之間。
上述的b步驟中所指的製造擾流，是指洗滌液微粒化後，以與廢氣行進方向成特定夾角噴向廢氣而產生擾流，該特定夾角為30度至180度與-30度至-180度。
上述的b步驟中所指的製造擾流是於廢氣流道中設置擾流板而達成。
上述c步驟中，廢氣有害物與洗滌液微粒作用是指「有害物附著於洗滌液微粒」、「有害物與洗滌液微粒產生酸鹼中和作用」或「有害物與洗滌液微粒產生氧化還原作用」。
本發明具有下列優點不需使用填充材，可大幅減少耗材的使用，節省操作及維護成本。
洗滌液的液滴控制在一定大小，不僅可增加廢氣與洗滌液的接觸面積及反應效率，亦可節省洗滌液用量。
促進廢氣的擾流現象，提升洗滌液與廢氣的碰撞機率及反應效率，增加反應氣體在洗滌液的停留時間，提升去除效率。
廢氣排放路徑上，以擾流板輔助廢氣迅速且均勻分散，大量且迅速地與洗滌液發生反應。
風扇馬力減小，可節省電能10～25％，且廢氣處理量愈多及去除效率要求愈高，電能愈節省。
硬體維修簡易，不使用填充材，故停機維護時間可大幅由傳統洗滌器的10-25人日縮短至0.5人日。
廢氣中有害物的去除效率大於95％，不亞於傳統洗滌器。
圖1是本發明的流程圖；圖2是實施本發明的洗滌器裝置示意圖(廢氣流道的主視圖方向)；圖3是實施本發明的裝置中的霧化器的配置圖標意圖(廢氣流道的俯視圖方向)；
圖4是洗滌液噴出方向與廢氣行進方向的夾角示意圖；圖5是實施本發明的含有擾流板的裝置示意圖；圖6是實施本發明的洗滌塔裝置示意圖；圖7是習用洗滌器的裝置示意圖。
主要組件符號說明1洗滌器 1A洗滌器1B洗滌塔11、11B入口12、12B出口 2、2A、2B、2C霧化器 3、3B收集槽 4、4B回流管路41、41B幫浦 5、5B負壓產生單元 51風扇 6、6B除霧層77B洗滌液 8擾流板 9洗滌器 91灑水器92填充材93除霧層94入口 95洗滌液90出口 96風扇 97幫浦 98管路具體實施方式
如圖1所示，本發明的步驟如下a.使洗滌液微粒化；b.使廢氣通過上述洗滌液並製造擾流以充分混合；c.廢氣中的有害物與洗滌液微粒作用；d.對廢氣施以除霧處理；e.排出處理後的廢氣。
請配合圖2，實施本發明時，所採用的洗滌器1包括有霧化器22A、收集槽3、回流管路4、負壓產生單元5、除霧層6等。操作時，廢氣由洗滌器1入口11被送入，洗滌液7則經霧化器22A而霧化成10μm-1000μm的微粒，經霧化後的洗滌液7，與上述廢氣充分混合，使廢氣中的有害物附著於洗滌液7微粒，一同落入收集槽3中；收集槽3中的洗滌液7，再經幫浦41作動而由回流管路4送回至霧化器22A；於洗滌器1出口12路徑上，預設的負壓產生單元5將令出口12產生一負壓，本例中，負壓產生單元5是一風扇51，其所產生的負壓將使經處理後的廢氣可以通過除霧層6，濾除廢氣中的液態物，最後由出口12流出。
請同時參閱圖2與圖3，上述的霧化器22A，其設置方式是以「可以將洗滌液微粒噴向廢氣處理空間中且可產生擾流」為原則，本例中，霧化器22A是成排設置，其中霧化器2設於廢氣流道的上方，另二組霧化器2A則設於廢氣流道的左、右側〔如有需要，廢氣流道的左、右側可設置多組霧化器2A〕；為了加強擾流的效果，使廢氣與洗滌液7可以更充分混合，位於廢氣流道的左側與右側的霧化器2A，其噴出方向是反向斜置一特定角度，如此，逆向噴出的微粒化洗滌液7，可以對廢氣造成擾流效果，增加廢氣與微粒化洗滌液7間的混合，提升廢氣中有害物的濾除效率。
請參閱圖4，前述洗滌液7的噴出方向Y，在與廢氣行進方向X成特定夾角時均可有效產生擾流，該特定夾角θ以30度至180度與-30度至-180度為佳。其中θ為90度時，代表洗滌液7由下方垂直噴向洗滌液7；θ為-90度時，代表洗滌液7由上方垂直噴向洗滌液7；θ為180度或-180度時，該二角度為同一方向，代表洗滌液7由相反方向噴向洗滌液7。
有關霧化器22A噴口的逆向配置，其未必同排一致逆斜，其可視擾流區配置的需要，將適當位置的霧化器22A逆向斜置即可。
請參閱圖5，為求更佳的擾流效果，洗滌器1A的廢氣流道中另可設置擾流板8，確保廢氣流動時可以產生擾流。
請配合圖6，本發明亦可以藉由直立式洗滌塔實施，洗滌塔1B包括有霧化器2B2C、收集槽3B、回流管路4B、負壓產生單元5B、除霧層6B等。操作時，廢氣由洗滌塔1B入口11B被送入，洗滌液7B則經霧化器2B2C而霧化成10μm-1000μm的微粒，經霧化後的洗滌液7B，與上述廢氣充分混合，使廢氣中的有害物附著於洗滌液7B微粒，一同落入收集槽3B中；收集槽3B中的洗滌液7B，再經幫浦41B作動而由回流管路4B送回至霧化器2B2C；於洗滌塔1B出口12B路徑上，預設的負壓產生單元5B將令出口12B產生一負壓，其所產生的負壓將使經處理後的廢氣可以通過除霧層6B，濾除廢氣中的液態物，最後由出口12B流出。上述的霧化器2B橫設於洗滌塔1B廢氣流道上方以向下噴灑洗滌液7B；另有霧化器2C設於廢氣流道的左、右側以向斜下方噴灑洗滌液7B，如此，逆向噴出的微粒化洗滌液7B，可以對廢氣造成擾流效果，增加廢氣與微粒化洗滌液7B間的混合，提升廢氣中有害物的濾除效率。
由於本發明以霧化器將洗滌液充分霧化成10μm-1000μm的微粒，該洗滌液微粒均勻布滿於廢氣流道中，讓所通過廢氣中的有害物均能附著於洗滌液微粒上，令配合擾流的設計，廢氣與洗滌液微粒間具有充分混合的效果，故其濾除廢氣中有害物的效率可以有效提升。此外，以霧化洗滌液的方式取代傳統填充材，可以免除定期更換填充材的作業，有效節省器材費用與減少停機時間與次數。
表一為本發明的實機氨氣淨化效率的測試結果，由表中可知，未將洗滌液霧化前，廢氣流道尾端的氨氣的濃度為18.00ppm；洗滌液霧化後，廢氣流道尾端的氨氣的濃度則大幅降低至3.5ppm；若再配合擾流，廢氣流道尾端的氨氣的濃度更大幅降低至0.2ppm至1.82ppm之間，顯見本發明確能發揮淨化廢氣的作用。
表一
表二為本發明的實機鹽酸氣淨化效率的測試結果，由表中可知，未將洗滌液霧化前，廢氣流道尾端的鹽酸氣的濃度為15.00ppm；洗滌液霧化後，廢氣流道尾端的鹽酸氣的濃度則大幅降低至2.8ppm；若再配合擾流，廢氣流道尾端的鹽酸氣的濃度更大幅降低至0.18ppm至1.48ppm之間，顯見本發明確能發揮淨化廢氣的作用。
表二
權利要求
1.一種將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其包括下列步驟a.使洗滌液微粒化；b.使廢氣通過上述洗滌液並製造擾流以充分混合；c.廢氣中的有害物與洗滌液微粒作用；d.對廢氣施以除霧處理；e.排出處理後的廢氣。
2.如權利要求1所述的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其特徵在於洗滌液的微粒尺寸介於至10μm-1000μm之間。
3.如權利要求1所述的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其特徵在於製造擾流是指洗滌液微粒化後，以與廢氣行進方向成特定夾角噴向廢氣而產生擾流，該特定夾角為30度至180度與-30度至-180度。
4.如權利要求1所述的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其特徵在於製造擾流是於廢氣流道中設置擾流板而達成。
5.如權利要求1所述的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其特徵在於廢氣有害物與洗滌液微粒作用是指有害物附著於洗滌液微粒。
6.如權利要求1所述的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其特徵在於廢氣有害物與洗滌液微粒作用是指有害物與洗滌液微粒產生酸鹼中和作用。
7.如權利要求1所述的將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其特徵在於廢氣有害物與洗滌液微粒作用是指有害物與洗滌液微粒產生氧化還原作用。
全文摘要
本發明是一種將洗滌液微粒化並配合擾流以淨化排放廢氣的方法，其包括下列步驟a.使洗滌液微粒化；b.使廢氣通過上述洗滌液並製造擾流以充分混合；c.廢氣中的有害物與洗滌液微粒作用；d.對廢氣施以除霧處理；e.排出處理後的廢氣；本發明藉由上述步驟使淨化廢氣不需填充材且具低耗能效果。
文檔編號B01D53/78GK1899673SQ20051003619
公開日2007年1月24日 申請日期2005年7月22日 優先權日2005年7月22日
發明者林文豪, 蕭弼中 申請人:林文豪, 蕭弼中