[實用新型]一種低溫等離子體聯合動力波的工業廢氣凈化裝置

有效

• 申請號: 201621362351.8
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN207187462U
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 竹濤;馬名烽;邊文璟;景偉東
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學（北京）
• 主分類號: B01D53/32
• 分類號: B01D53/32;B01D53/18;B01D53/75;B01D53/78;B01D53/60;B01D53/64
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技術領域

本實驗新型涉及一種或多種氣體污染物凈化裝置，具體涉及污染物協同控制去除裝置，屬于環境保護領域。

背景技術

隨著工業發展和能源消耗量的不斷增長，由工業廢氣造成的環境污染問題也日益嚴重。有色金屬冶煉行業作為我國的基礎工業，得到了巨大的發展。而伴隨著有色金屬采選、冶煉以及加工過程中產生的有色金屬工業廢氣中,其中含有工業粉塵，含汞廢氣，含氟、硫、或氯的有害氣體和煙塵，還有酸、堿和油霧。這些廢氣擁有污染物排放量，污染面積大；組織復雜，治理難度大；以無機物為主的特性。例如鉛鋅冶煉過程，產生的大氣污染物主要包括汞等重金屬、二氧化硫和氮氧化物。二氧化硫會刺激人體的呼吸道，引起人體呼吸道疾病的發生；氮氧化物對人體和環境的危害表現為它會在光的作用下產生化學煙霧形成二次污染；此外，二氧化硫和氮氧化物還會在紫外線照射和其他污染物的作用下發生化學反應，進而形成酸雨。

目前，我國通常使用吸收、吸附、氣相反應、冷卻以及聯合凈化等方法去除煙氣中的汞；而脫硝技術分為氣相脫除的SCR(選擇性催化還原)、SNCR(選擇性非催化還原)和液相吸收法；而針對有色冶煉過程中產生的高濃度SO₂煙氣往往通過接觸氧化法轉化成硫酸，有濕法和干法兩種脫硫技術。現在煙氣中多種污染物的協同控制技術主要是許多治理技術的結合，而電暈放電等離子體技術應用于煙氣中多種污染物的協同控制，可以有效應用于針對顆粒物、NO_X以及SO_X的協同去除。等離子體中存在的大量高能粒子或活性粒子，這些粒子可以破壞污染氣體中的難降解物質，生成無害的或毒性較低的物質。而動力波洗滌技術最早是20世紀70年代美國杜邦公司開發的“動力波泡沫洗滌器”。采用泡沫洗滌的方式,既利用氣流的能量,也巧妙地利用了液流的能量。第一臺工業應用裝置于1986年建成投產,目前已有幾百套裝置用于廢酸回收、煅燒爐、二氧化鈦酸解槽、硫代硫酸銨、發煙硫酸、硫酸轉鼓式濃縮器、粉煤鍋爐、硅鹵化物、HCl和氯化鎳回收等40多個不同的生產場合。目前,我國在冶煉煙氣制酸工業中已引進該項技術,建立了多套大型的動力波洗滌裝置,取得了良好的使用效果。

低溫等離子體技術可以實現多種污染物的協同控制，不僅降低了工藝系統的復雜程度而且使運營成本降低；而低溫等離子體結合堿液吸收的動力波技術是目前控制煙氣中多種污染物最有前景的綜合控制技術。

發明內容：

本實用新型提供一種針對有色金屬冶煉，建筑材料以及化工等行業煙氣污染治理的協同控制技術。該技術主要采用等離子體法、動力波技術、堿液吸收法等技術綜合去除煙氣中的污染物。產生的煙氣，經過預除塵處理，分別通過低溫等離子體反應器和動力波吸收裝置，前者主要進行SO₂、NO_X和Hg⁰的氧化過程，后者對氧化后的多種污染物進行吸收去除。

本實用新型專利包括等離子體處理部分：進氣口、導流板、等離子處理單元、電源系統；動力波技術吸收部分：循環泵、動力波洗滌塔、噴嘴、反應液貯槽、液沫分離器等。冶煉工業廢氣經過除塵預處理后，經等離子體凈化器進風口布風板進入，等離子凈化器出口和風機相連接，連接處設置檢測口和壓力監控點；風機直接與動力波洗滌塔進氣口相連接，動力波裝置出氣口設置液沫分離器，然后廢氣經排氣筒直接排出。

進一步說明，所述的等離子體凈化器內是線筒式等離子體處理單元，線筒直徑是 50-100mm壁厚6mm，采用金屬外電極并接地；圓筒內電極采用預防酸性氣體腐蝕的不銹鋼棒，連接0～50KV的高壓直流電源。

進一步說明，等離子體凈化器煙氣出口與洗滌塔之間連接有風機，可以對氣體進入動力波洗滌裝置中的風速進行調節，形成良好的泡沫區。

進一步說明，動力波洗滌筒中，噴嘴方向與氣流方向是相逆的；循環泵連接著洗滌液貯存槽和洗滌筒，氣液混合體從貯存槽氣體出口，經過液沫分離器最后排出。

進一步說明，動力波洗滌器洗滌液噴嘴不易堵塞，循環液可以達到20％的含固量，洗滌液重復利用率高。

本實用新型裝置系統，處理效果高，洗滌液重復利用效果好，能夠同時處理多種污染物，占地面積少，能耗少，無二次污染物。

附圖說明:

圖1是本實用新型結構示意圖。

圖2是等離子體處理部分等離子單元示意圖。

圖3a是第一逆向噴射動力波洗滌塔結構示意圖。圖3b是第二逆向噴射動力波洗滌塔結構示意圖。

具體實施方式：