1.本发明涉及废气处理技术领域,具体而言,涉及一种含氨废气高效净化装置以及净化设备。
背景技术:2.在黄金选矿剂的生产过程中,会产生含氨(nh3)浓度高达 2pa20210801szc0mg/nm3的废气,为保护环境和资源回收需要对这股废气进行净化。常规的净化方法是使用稀硫酸溶液作吸收剂,在喷淋塔中进行喷淋洗涤净化废气,硫酸溶液与废气中的氨气发生化学反应生成硫酸铵,把吸收得到的硫酸铵进行回收利用生产硫酸铵化肥。但是使用这种净化装置净化废气后,尽管环保达标,在排放口仍会产生超过200m长的白雾龙。白雾龙的主要成分是硫酸铵气溶胶和水雾,属pm10-pm2.5的微粒,是雾霾的元凶之一,产生严重的二次污染。
技术实现要素:3.本发明公开了一种含氨废气高效净化装置以及净化设备,以改善上述的问题。
4.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:
5.基于上述的目的,本发明公开了一种含氨废气高效净化装置,包括:
6.气动空化吸收塔,所述气动空化吸收塔设置有吸收腔、进气口和出气口,所述进气口位于所述气动空化吸收塔的底部,所述出气口位于所述气动空化吸收塔的顶部,且所述进气口和所述出气口均与所述吸收腔连通;
7.表冷器,所述表冷器安装于所述气动空化吸收塔,且所述表冷器位于所述进气口处;
8.至少两组净化组件,所述至少两组净化组件沿所述气动空化吸收塔的高度方向间隔设置,所述净化组件包括偏转加速器和喷嘴,所述偏转加速器和所述喷嘴均安装于所述气动空化吸收塔,且所述喷嘴位于所述偏转加速器的上方;以及
9.湍球式除雾器,所述湍球式除雾器安装于所述气动空化吸收塔,且所述湍球式除雾器位于所述净化组件和所述出气口之间。
10.可选地:含氨废气高效净化装置还包括循环泵,所述循环泵安装于所述气动空化吸收塔的底部,且多个所述喷嘴均与所述循环泵连通。
11.可选地:所述偏转加速器包括:
12.外筒,所述外筒与所述气动空化吸收塔的内壁连接;
13.内筒,所述内筒与所述外筒同轴设置,且所述内筒的上下端面均封闭;以及
14.多个叶片,所述叶片安装于所述外筒和所述内筒之间,且所述叶片倾斜设置。
15.可选地:相邻的所述叶片在所述气动空化吸收塔的高度方向上的投影间隔设置。
16.可选地:所述叶片的倾斜角为30度至50度。
17.可选地:所述叶片的倾斜角为45度。
18.可选地:所述外筒与所述内筒的直径比为5:1-7:1。
19.可选地:所述喷嘴沿所述气动空化吸收塔的径向设置,且每组所述净化组件包括多个所述喷嘴,多个所述喷嘴沿所述气动空化吸收塔的周向均匀设置。
20.可选地:所述进气口和所述出气口分别位于所述气动空化吸收塔相对的两个侧壁上。
21.基于上述的目的,本发明还公开了一种净化设备,包括至少两个如上所述的含氨废气高效净化装置,前一个所述含氨废气高效净化装置的所述出气口与位于后方的所述含氨废气高效净化装置的所述进气口连通。
22.与现有技术相比,本发明实现的有益效果是:
23.本发明公开的含氨废气高效净化装置采用管道式表冷器把废气温度从80度降低到45度以下,降温后的废气进入气动空化吸收塔,用气动空化吸收塔的封闭液层洗涤废气,使硫酸和氨气的化学反应在吸收液层内进行,没有雾化喷淋环节,硫酸溶液的温度又低于45℃,硫酸雾的生成量很低,因此硫酸铵气溶胶的生成量很少,少量的硫酸铵气溶胶又经过湍球式除雾器清除,因此在出气口处硫酸铵气溶胶浓度很低,白雾长度很短,避免了硫酸铵气溶胶产生的二次污染。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
25.图1示出了本发明实施例公开的含氨废气高效净化装置的示意图;
26.图2示出了本发明实施例公开的气动空化吸收塔的示意图;
27.图3示出了本发明实施例公开的偏转加速器的示意图。
28.图中:
29.110-气动空化吸收塔;111-吸收腔;112-进气口;113-出气口; 120-湍球式除雾器;130-净化组件;131-偏转加速器;1311-外筒; 1312-内筒;1313-叶片;132-喷嘴;140-循环泵;150-表冷器。
具体实施方式
30.下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
31.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
32.因此,以下对在附图中公开的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
33.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
34.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
35.在本技术实施例的描述中,需要说明的是,指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
36.在本技术实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
37.实施例:
38.造成气溶胶大量生成的原因是入塔废气温度高于80℃,造成吸收液温度高达60℃以上,高温的吸收液经过雾化喷淋后,雾化的高温硫酸液会产生大量的硫酸雾与氨气发生化学反应,生产巨量的硫酸铵气溶胶,这些气溶胶又难以被普通平板除雾器或屋脊式除雾器清除,所以在排放口产生长长的白雾龙,造成严重的二次污染。
39.参阅图1至图3,针对上述的问题,本发明实施例公开了一种含氨废气高效净化装置,其包括气动空化吸收塔110、表冷器150、湍球式除雾器120以及至少两组净化组件130。
40.本实施例公开的含氨废气高效净化装置采用管道式表冷器150 把废气温度从80度降低到45度以下,降温后的废气进入气动空化吸收塔110,用气动空化吸收塔110的封闭液层洗涤废气,使硫酸和氨气的化学反应在吸收液层内进行,没有雾化喷淋环节,硫酸溶液的温度又低于45℃,硫酸雾的生成量很低,因此硫酸铵气溶胶的生成量很少,少量的硫酸铵气溶胶又经过湍球式除雾器120清除,因此在出气口113处硫酸铵气溶胶浓度很低,白雾长度很短,避免了硫酸铵气溶胶产生的二次污染。
41.气动空化吸收塔110设置有吸收腔111、进气口112和出气口 113。进气口112位于气动空化吸收塔110的底部,出气口113位于气动空化吸收塔110的顶部,进气口112和出气口113均与吸收腔 111连通,且进气口112和出气口113分别位于气动空化吸收塔110 相对的两个侧壁上。气体能够沿进气口112进入吸收腔111,然后上升至出气口113处后可以排出。出气口113可以是位于气动空化吸收塔110的顶壁,也可以是位于气动空化吸收塔110侧壁的顶部。进气口112位于气动空化吸收塔110的侧壁,且进气口112与气动空化吸收塔110的底壁间隔设置,以使气动空化吸收塔110在底部形成一个具有蓄液功能的腔体,硫酸溶液可以是位于该腔体内。
42.表冷器150安装于气动空化吸收塔110,且表冷器150位于进气口112处。表冷器150用于对气体进行降温,令进入吸收腔111的气体从80度降低至45度左右,以便于减少硫酸铵气溶胶的产生,进而降低二次污染。
43.沿气动空化吸收塔110的高度方向设置有至少两组净化组件 130,每组净化组件
130均包括偏转加速器131和至少一个喷嘴132。喷嘴132用于喷洒硫酸溶液,以便废气可以与硫酸溶液充分接触和反应。当喷嘴132被设置为一个时,该喷嘴132直接安装到气动空化吸收塔110的侧壁上;当喷嘴132被设置为多个时,多个喷嘴132沿气动空化吸收塔110的周向间隔设置。
44.在气动空化吸收塔110底部安装有循环泵140,多个喷嘴132均与循环泵140连接。循环泵140将腔体内的硫酸溶液抽出后,利用喷嘴132在偏转加速器131的上方喷出,硫酸溶液与废气反应后再次回到气动空化吸收塔110底部的腔体,以此形成循环。
45.偏转加速器131包括外筒1311、内筒1312和多个叶片1313。内筒1312的上下端口均封闭,外筒1311套在内筒1312外部,且内筒 1312与外筒1311同轴设置,外筒1311与气动空化吸收塔110的内壁固定连接。外筒1311与内筒1312之间倾斜安装有叶片1313,叶片1313平面与水平面夹角为30
°
至50
°
,叶片1313数量为8~16 片,叶片1313与叶片1313之间不重叠,即相邻的叶片1313在气动空化吸收塔110的高度方向上的投影间隔设置。外筒1311直径与内筒1312直径的比值为5:1-7:1。当待被净化的废气穿过偏转加速器 131时,废气被叶片1313导向发生偏转,把偏转加速器131上方喷洒的硫酸溶液托起,形成一层高速旋转的封闭吸收液层,使废气中的氨与吸收液中的硫酸的化学反应在吸收液层内进行。
46.作为本实施例的较优实施方式,可以将叶片1313的倾斜角度设置为45度。此时经过叶片1313调向的废气与喷嘴132喷出的硫酸溶液之间的反应效率极高。
47.多组净化组件130沿气动空化吸收塔110的高度方向间隔设置,以此让废气与硫酸溶液进行多次接触反应,从而保证废气的净化程度。
48.湍球式除雾器120安装在气动空化吸收塔110内,且湍球式除雾器120位于净化组件130和出气口113之间。利用湍球式除雾器120 可以避免硫酸铵气溶胶随气体继续上升,从而降低排出的气体不产生或者仅产生极短的白雾龙。
49.本实施例公开的含氨废气高效净化装置是这样运行的:首先启动循环泵140,把气动空化净化塔底部的30%硫酸吸收液抽送到气动空化净化塔的上部,通过布液喷嘴132喷洒在偏转加速器131的上部,然后让被净化的80℃含氨2pa20210801szc0mg/nm3高温高浓度废气进入风冷式表冷器150进行降温到45℃,废气从气动空化吸收塔110 的进气口112进入气动空化净化塔内,当废气穿过第一层偏转加速器 131时发生偏转,把径向布液喷嘴132喷洒落下的吸收液托起并形成一层高速旋转的封闭液层,待被净化的废气与封闭液互相旋切分割,废气大气泡被液层不断切割成小气泡和微气泡,并且在液层内高速旋转,气液之间界面不断更新,传质阻力迅速下降,气液间接触表面积巨大,因此单层净化效率高达85%以上,氨气和硫酸反应生成硫酸铵是在低温封闭液层内进行,避免了硫酸和氨气在高温雾状发生化学反应生产硫酸铵气溶胶。经过第一层封闭液层净化后的废气继续上升,与相同的原理被第二层的封闭液层再一次净化,净化后的废气又经过塔上部湍球式除雾器120除雾净化,才从净化器出口排出,使排放的净化废气硫酸铵气溶胶浓度极低,晴朗天气排放口无白雾龙出现,低温阴雨天气冷凝水形成的白雾龙一般短于10m,不产生气溶胶的二次污染。
50.本实施例公开的含氨废气高效净化装置,其最大特点是把高浓度含氨废气净化到环保达标而且不产生白雾龙。含氨废气高效净化装置采用管道式表冷器150把废气的温度从80℃降低到45℃以下,降温后的废气进入气动空化吸收塔110,用气动空化吸收塔110的封闭液层洗涤废气,使硫酸和氨气的化学反应在吸收液层内进行,没有雾化喷淋环节,洗涤
液的温度又低于45℃,硫酸雾的生成量很低,因此硫酸铵气溶胶的生成量很少,少量的硫酸铵气溶胶又经过湍球式除雾器120清除,因此在排放口处硫酸铵气溶胶浓度很低,白雾长度一般短于10m,避免了硫酸铵气溶胶产生的二次污染。
51.本发明实施例还公开了一种净化设备,其包括至少两个如上的含氨废气高效净化装置。前一个含氨废气高效净化装置的出气口113 与位于后方的含氨废气高效净化装置的进气口112连通。
52.为使净化废气的氨浓度低于20mg/nm3,以达到环保指标,采用多级气动空化吸收塔110串联净化,能够进一步地降低排出气体中氨的浓度。当然,设置两级气动空化吸收塔110只是本实施例的一种实施方式,在其他的实施方式中,例如排放要求尤其高的地方,串联设置更多级的气动空化吸收塔110以对废气进行更彻底的净化也是可以的。
53.以上仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
技术特征:1.一种含氨废气高效净化装置,其特征在于,包括:气动空化吸收塔,所述气动空化吸收塔设置有吸收腔、进气口和出气口,所述进气口位于所述气动空化吸收塔的底部,所述出气口位于所述气动空化吸收塔的顶部,且所述进气口和所述出气口均与所述吸收腔连通;表冷器,所述表冷器安装于所述气动空化吸收塔,且所述表冷器位于所述进气口处;至少两组净化组件,所述至少两组净化组件沿所述气动空化吸收塔的高度方向间隔设置,所述净化组件包括偏转加速器和喷嘴,所述偏转加速器和所述喷嘴均安装于所述气动空化吸收塔,且所述喷嘴位于所述偏转加速器的上方;以及湍球式除雾器,所述湍球式除雾器安装于所述气动空化吸收塔,且所述湍球式除雾器位于所述净化组件和所述出气口之间。2.根据权利要求1所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,还包括循环泵,所述循环泵安装于所述气动空化吸收塔的底部,且多个所述喷嘴均与所述循环泵连通。3.根据权利要求2所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,所述偏转加速器包括:外筒,所述外筒与所述气动空化吸收塔的内壁连接;内筒,所述内筒与所述外筒同轴设置,且所述内筒的上下端面均封闭;以及多个叶片,所述叶片安装于所述外筒和所述内筒之间,且所述叶片倾斜设置。4.根据权利要求3所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,相邻的所述叶片在所述气动空化吸收塔的高度方向上的投影间隔设置。5.根据权利要求3所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,所述叶片的倾斜角为30度至50度。6.根据权利要求5所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,所述叶片的倾斜角为45度。7.根据权利要求3所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,所述外筒与所述内筒的直径比为5:1-7:1。8.根据权利要求2所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,所述喷嘴沿所述气动空化吸收塔的径向设置,且每组所述净化组件包括多个所述喷嘴,多个所述喷嘴沿所述气动空化吸收塔的周向均匀设置。9.根据权利要求1至8任一项所述的含氨废气高效净化装置,其特征在于,所述进气口和所述出气口分别位于所述气动空化吸收塔相对的两个侧壁上。10.一种净化设备,其特征在于,包括至少两个如权利要求1至9任一项所述的含氨废气高效净化装置,前一个所述含氨废气高效净化装置的所述出气口与位于后方的所述含氨废气高效净化装置的所述进气口连通。
技术总结本申请公开了一种含氨废气高效净化装置以及净化设备,属于废气处理技术领域,含氨废气高效净化装置包括气动空化吸收塔、表冷器、湍球式除雾器以及至少两组净化组件。本发明公开的含氨废气高效净化装置采用管道式表冷器把废气温度从80度降低到45度以下,降温后的废气进入气动空化吸收塔,用气动空化吸收塔的封闭液层洗涤废气,使硫酸和氨气的化学反应在吸收液层内进行,没有雾化喷淋环节,硫酸溶液的温度又低于45℃,硫酸雾的生成量很低,因此硫酸铵气溶胶的生成量很少,少量的硫酸铵气溶胶又经过湍球式除雾器清除,因此在出气口处硫酸铵气溶胶浓度很低,白雾长度很短,避免了硫酸铵气溶胶产生的二次污染。铵气溶胶产生的二次污染。铵气溶胶产生的二次污染。
技术研发人员:陈曦 陈志刚 张健成 汪枫
受保护的技术使用者:四川君持环保科技有限公司
技术研发日:2022.02.14
技术公布日:2022/7/5