內置電濾器的吸附裝置製造方法
2023-05-09 15:02:51
內置電濾器的吸附裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型屬於環境保護【技術領域】，目的是克服現有活性炭吸附技術中煙塵水霧對於活性炭吸附層的汙堵和競爭吸附問題，並結合吸附裝置的具體結構，提供一種內置電濾器的吸附裝置，包括殼體、電濾器模塊、吸附模塊，電濾器模塊設置於殼體的中央，吸附模塊設置於殼體內、電濾器模塊的外側。吸附裝置內部的空腔中所設置的高壓靜電和/或低溫等離子模塊，對進入吸附裝置的廢氣進行預處理，有效去除廢氣中的煙塵、水霧，保護吸附模塊免收汙染，增強了活性炭吸附層的吸附性能和使用壽命。本實用新型有效利用了設備空間，與現有電濾器、吸附塔串聯工藝相比，減小了風阻，大幅降低了設備的成本和體積，也簡化了管路設計和安裝工程。
【專利說明】內置電濾器的吸附裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於環境保護【技術領域】，特別涉及一種工業廢氣淨化處理的裝置與方法。
【背景技術】
[0002]工業有機廢氣是大氣環境的主要汙染源之一，涉及行業眾多、組成複雜，不僅嚴重危害生產現場人員健康，而且汙染城市空氣品質。工業有機廢氣通常具有大風量、多組分、低濃度、工況波動大的特點，治理難度也較大。國內外處理工業有機廢氣主要使用吸附法、吸收法、冷凝法、熱力焚燒法、催化燃燒法、低溫等離子法等方法，不同方法具有各自的特點和適用條件。利用不同單元治理技術的優勢，採用組合治理工藝，不僅可以提高處理效率滿足排放要求，而且可以降低淨化設備的運行費用。
[0003]吸附法是傳統的有機廢氣處理技術，設備和工藝簡單、淨化效果較好，應用非常廣泛。據《吸附法工業有機廢氣治理工程技術規範編制說明》估計，吸附淨化設備和以吸附技術為基礎的集成設備約佔目前我國有機廢氣治理設備的50%左右。吸附法的缺點也非常突出:一是吸附飽和後需要再生或更換吸附劑；二是常用的活性炭吸附劑吸水性強，在處理高溼度廢氣時，因水分子佔據活性表面而使吸附性能急劇衰減。對於中小規模的工業廢氣，廣泛使用的是液體吸收與活性炭吸附相結合的技術方案，從吸收裝置會夾帶大量霧沫和潮氣，如果不加去除將嚴重影響活性炭的吸附效果和壽命。
[0004]等離子法是在外加電場作用下，通過輝光發電和/或電暈放電產生大量高能電子、正負離子、激發態粒子和強氧化的自由基等活性粒子，使氣體分子發生電離、解離和激發，化學鍵斷裂，進而引發一系列複雜的物理、化學反應將有機物徹底分解。等離子法應用範圍廣、分解效率高、設備啟停快，但設備投資較大，存在燃爆危險需要控制。電暈放電是最常見的一種氣體放電形式，結構簡單、運行可靠，不僅能分解廢氣中的有機汙染物，而且對惡臭異味和煙塵水霧的去除效果也很好。
[0005]高壓靜電方法是常用的電除霧、電除塵技術，適用於處理帶有惡臭異味和煙塵水霧的廢氣。通過在放電極周圍形成高壓靜電場，使氣體電離產生大量電子和負電離子，吸附在氣流中的煙塵水霧的顆粒上，使荷電顆粒在電場力的作用下向沉澱極作定向運動而被捕獲。但高壓靜電場的能量較低，一般不能破壞氣體分子的化學鍵，因此只能捕集氣體中夾帶的液固顆粒，並不能對汙染物進行分解。
[0006]研究者嘗試將等離子法與吸附法相結合，至今已有諸多報導。例如:中國專利「用於處理市政設施惡臭氣體的裝置和方法(CN101234211)」，提出一種由過濾網、等離子反應器、蜂窩活性炭床和風機組成的惡臭氣體處理裝置；中國專利「低溫等離子體活性炭塔(CN201684543U)」，提出一種低溫等離子體活性炭塔，依次設置有進風室、低溫等離子催化模塊、炭過濾模塊以及出風室；中國專利「一種吸附法與低溫等離子體相結合的室內空氣淨化方法(CN100441233C)」，廢氣先通過吸附床層吸附，再通過低溫等離子體淨化。現有的這些研究，只是把等離子法與吸附法進行串聯，形成組合工藝以提高處理效率。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的問題是克服現有活性炭吸附技術中煙塵水霧對於活性炭吸附層的汙堵和競爭吸附問題，並結合吸附裝置的具體結構，提供一種內置除霧器的吸附裝置，在現有吸附裝置內部空腔中，內置高壓靜電和/或低溫等離子模塊，去除進入吸附裝置的廢氣中的煙塵、水霧，以增強活性炭吸附層的吸附性能和使用壽命。
[0008]本發明採取的技術方案是一種內置電濾器的吸附裝置，包括殼體、電濾器模塊、吸附模塊，所述殼體設有進風口、出風口、折流板、擋流板、排汙口，所述電濾器模塊設置於殼體的中央，所述吸附模塊設置於殼體內、電濾器模塊的外側，所述殼體、電濾器模塊、吸附模塊、折流板和擋流板形成氣流通道，使被處理廢氣從進風口進入所述吸附裝置，先通過電濾器模塊處理後再通過吸附模塊處理，從出風口流出。所述吸附裝置在殼體下方還設有排汙口，將電濾器模塊所去除的煙塵、水霧排出。
[0009]所述電濾器模塊，是高壓靜電模塊或低溫等離子模塊，有蜂窩式、平板式和同心圓式等不同結構形式。高壓靜電模塊包括框架、放電極、沉澱極、直流電源和集汙盤，直流電源向放電極和沉澱極間輸出高壓直流電，形成高壓靜電場，吸附氣體中的液滴、顆粒物和氣溶膠，遷移到沉澱極後落入下方的集汙盤，從排汙口排出。低溫等離子模塊包括框架、高壓電極、接地電極、電源和集汙盤，通過輸出3?30KV的高頻高壓脈衝電源，產生電暈放電或輝光發電，將氣體中的汙染物分解，同時也使氣體中的煙塵、水霧荷電而被捕集，落入下方的集汙盤，從排汙口排出。
[0010]本發明提出的內置電濾器的吸附裝置，在吸附塔殼體內設置電濾器，對進入吸附裝置的廢氣進行預處理，有效去除廢氣中的煙塵、水霧，保護吸附模塊免收汙染，增強了活性炭吸附層的吸附性能和使用壽命。本發明有效利用了設備空間，與現有電濾器、吸附塔串聯工藝相比，減小了風阻，大幅降低了設備的成本和體積，也簡化了管路和安裝工程。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是現有的活性炭吸附塔的結構示意圖。
[0012]圖2是實施例1的內置電濾器的吸附裝置的結構示意圖。
[0013]圖3是實施例2的內置電濾器的吸附裝置的頂視圖。
[0014]圖4是實施例2的內置電濾器的吸附裝置的側視圖。
【具體實施方式】
[0015]參照附圖和下述的實施方式的說明，可以理解本發明的目的、特徵及效果。
[0016]圖1是一種現有的吸附塔的側視圖和頂視圖，設有殼體101、進風口 102、出風口103、折流板104、擋流板105和活性炭過濾層106，所述殼體101、折流板104、擋流板105和吸附過濾層106組成氣流通道，使被處理廢氣從進風口 102進入吸附裝置，通過吸附過濾層106處理後，從出風口 103流出。所述吸附塔還設有活性炭裝填口 107和卸料口 108。
[0017]實施例1:
[0018]一種如圖2所示的內置低溫等離子模塊的吸附裝置，包括殼體201、電濾器模塊209、吸附模塊206，所述殼體201設有進風口 202、出風口 203、折流板204、擋流板205、排汙Π 211。
[0019]所述電濾器模塊209設置於殼體201的中央,所述吸附模塊206設置於殼體201內部、電濾器模塊209的外側，所述殼體201、電濾器模塊209、吸附模塊206、折流板204和擋流板205形成氣流通道，使被處理廢氣從進風口 202進入所述吸附裝置，從電濾器模塊209的入口進入電濾器模塊處理後從電濾器模塊的出口離開，遇折流板204阻擋後穿過吸附模塊206，從出風口 203排出所述吸附裝置。在殼體201的下方還設有排汙口 211，將電濾器模塊所去除的煙塵、水霧排出。本實施例中內置電濾器的吸附裝置，還設有活性炭裝填口 207和卸料口 208。
[0020]所述電濾器模塊是低溫等離子裝置，具有蜂窩式、平板式和同心圓式等不同結構形式。附圖2所示的是蜂窩排列的線筒式電暈放電等離子模塊，安裝在擋流板205上。低溫等離子模塊包括框架、內線電極、外筒電極、電源和集汙盤，通過輸出3?30KV的高頻高壓脈衝電源產生輝光發電，將氣體中的汙染物分解，同時也使氣體中的煙塵、水霧荷電而被捕集，落入下方的集汙盤，從排汙口排出。內線電極是高壓電極、外筒電極是接地電極。由於電極與放電氣體直接接觸，電極容易腐蝕，內線電極210通過絕緣柱固定在進風口處，便於拆卸清洗和更換。
[0021]本實施例中的低溫等離子裝置，不僅能分解氣體中的有機汙染物，提高吸附裝置的廢氣處理效率，而且能有效去除進氣中所攜帶的液滴、顆粒物和氣溶膠，保護吸附模塊免收汙染，增強了活性炭吸附層的吸附性能和使用壽命。
[0022]實施例2:
[0023]一種如圖3所示的內置高壓靜電模塊的吸附裝置，包括殼體301、電濾器模塊、吸附模塊306，所述殼體301設有進風口 302、出風口 303、折流板304、擋流板305、排汙口 312。
[0024]所述電濾器模塊是平板式高壓靜電裝置，包括框架311、放電極310、沉澱極309、直流電源和集汙盤313，設置於殼體301的中央。直流電源向放電極310和沉澱極309間輸出高壓直流電，形成高壓靜電場，吸附氣體中的液滴、顆粒物和氣溶膠，遷移到沉澱極309後落入下方的集汙盤，從排汙口 312排出。
[0025]所述吸附模塊306設置於殼體301內部、電濾器模塊的外側。所述吸附模塊306，還設有吸附劑裝填口 307和卸料口 308。吸附模塊使用顆粒狀或蜂窩狀吸附劑，或負載吸附劑的纖維氈，所述吸附劑為活性炭、分子篩、氧化鋁、氣凝膠或凹凸棒石粘土材料的一種，或採用多種吸附劑混合裝填。
[0026]所述殼體301、高壓靜電裝置、吸附模塊306、折流板304和擋流板305共同組成氣流通道，使被處理廢氣從進風口 302進入所述吸附裝置，從高壓靜電裝置的入口進入高壓靜電裝置，處理後從高壓靜電裝置的出口離開，遇折流板304阻擋後穿過吸附模塊306，再從出風口 303排出所述吸附裝置。
[0027]特殊地，擋流板305與殼體的端面合為一體，是本發明的一種特例,但這種方式並不利於設備的加工和維護。
[0028]所述內置高壓靜電模塊的吸附裝置，殼體301的頂蓋板可以拆卸，便於對高壓靜電裝置進行維護和更換。
[0029]所述內置高壓靜電模塊的吸附裝置，可以是如附圖3所示的臥式結構，也可以是立式結構，集汙盤和排汙口仍然設置於高壓靜電裝置的下方。
[0030]與現有高壓靜電模塊與吸附模塊串聯工藝相比，本發明提出的內置電濾器的吸附裝置大幅降低了設備的成本和體積，也減小了風阻，簡化了管路和安裝工程。
【權利要求】
1.一種內置電濾器的吸附裝置，包括殼體、電濾器模塊、吸附模塊，所述殼體設有進風口、出風口、折流板、擋流板、排汙口，其特徵在於:所述電濾器模塊設置於殼體的中央，所述吸附模塊設置於殼體內、電濾器模塊的外側；所述殼體、電濾器模塊、吸附模塊、折流板和擋流板形成氣流通道，使被處理廢氣從進風口進入所述吸附裝置後，先通過電濾器模塊處理後再通過吸附模塊處理，從出風口流出。
2.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:在殼體下方設有排汙口，將電濾器模塊所去除的煙塵、水霧排出。
3.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述電濾器模塊是高壓靜電模塊，包括框架、放電極、沉澱極、直流電源和集汙盤。
4.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述電濾器模塊是低溫等離子模塊，包括框架、高壓電極、接地電極、電源和集汙盤。
5.根據權利要求4所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述電濾器模塊是蜂窩排列的線筒式電暈放電等離子模塊，通過3?30kV的高頻高壓脈衝電源，產生電暈放電或輝光發電。
6.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述電濾器模塊結構為蜂窩式、平板式或同心圓式。
7.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述電濾器模塊安裝在擋流板上。
8.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述吸附模塊使用顆粒狀或蜂窩狀吸附劑，或負載吸附劑的纖維氈。
9.根據權利要求8所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述吸附劑為活性炭、分子篩、氧化鋁、氣凝膠或凹凸棒石粘土材料的一種，或採用多種吸附劑混合裝填。
10.根據權利要求1所述的內置電濾器的吸附裝置，其特徵在於:所述擋流板與殼體合為一體。
【文檔編號】B01D53/04GK203829874SQ201420234721
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月9日 優先權日:2014年5月9日
【發明者】黃曉峰, 雷環宇 申請人:常州市西屋自動化有限公司