[發明專利]一種除塵過程中除塵流體無二次污染的消納方法

在審

• 申請號: 201710009066.0
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN106693583A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 郭建珠;張偉
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: B01D50/00
• 分類號: B01D50/00;B01D47/06
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司14101
• 代理人: 盧茂春

技術領域

本發明一種除塵過程中除塵流體無二次污染的消納方法，屬于礦山生產過程中除塵技術領域，具體涉及一種除塵流體在完成主除塵過程和輔助除塵過程后，除塵流體及所控制的粉塵無污染的消納方法，本發明可廣泛適用于礦山、農業、石油化工、冶金、電力、制藥、環保等系統和行業的各種粉塵或顆粒污染治理過程。

背景技術

礦山、水利、農業、石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環保等系統和行業的各種粉塵或顆粒治理過程中，在完成除塵任務后的除塵流體及所控制粉塵的消納機制是決定除塵技術方案成敗的重要因素之一，通常除塵流體完成除塵任務后造成新的更難處理的二次污染，那么這一除塵技術方案的價值就會大打折扣，除塵流體易導致再生污染是除塵這一特殊環節必須關注的重要問題，現行大多數除塵流體通常會在除塵完成后產生二次污染，其基本指導思想為“在不可兩全齊美”條件下執行“兩害相權取其輕”的決策方針，例如環保工業界現在通行的水作為主除塵分散媒，一般會導致污水橫流；如礦山領域用新鮮空氣沖洗礦山掘進工作面生產方式，礦塵與空氣結合易于形成難處理的膠體化學性質的混合物，從膠體化學觀點來看，含塵空氣是一種氣溶膠，懸浮粉塵散布在空氣中與空氣組成一個分散體系，分散相是懸浮顆粒，分散媒是空氣；業界多年來千方百計尋求一種完善的無污染的完成除塵任務后的除塵流體消納機制是除塵技術領域沒有解決的難題。正如專利：一種礦用限定空間內空氣水霧降塵裝置，申請（專利）號：201410289368.4所述其特征在于是一種以壓力流體為動力源，通過裝置實現各種動作或節奏，實現工作現場煤塵降塵的目的，對除塵完成后消納問題沒有涉及,迄今為止對于除塵完成后的消納問題未見有任何報道，所以在現實生產中迫切需要一種適應性強、制作成本低、能在上述生產過程和環境保護要求下除塵流體既能滿足除塵過程除塵要求，其退出和消納過程又不產生污染的方法，實現在塵源處無二次污染除塵是業界多年努力和社會各界共同的期望,更是保護環境治理霧霾的迫切需要。

發明內容

本發明一種除塵過程中除塵流體無二次污染的消納方法的目的在于：為解決上述現有技術中急需解決的問題，從而公開一種除塵流體既能滿足除塵過程除塵要求，其消納過程又不產生污染的方法。本發明的除塵流體無二次污染的消納方法廣泛適用于礦山、農業、石油化工、冶金、電力、制藥、環保等系統和行業的各種粉塵和顆粒物的污染問題。

本發明一種除塵過程中除塵流體無二次污染的消納方法，其特征在于一種除塵流體在完成主除塵過程和輔助除塵過程后，除塵流體及所控制的粉塵無污染的消納方法,該方法的工作過程及具體步驟為：

I. 采用的消納裝置由塵源1、物料2、輸送設備3、限定除塵空間4、水氣渦旋除塵流體生成器5、水氣渦旋主除塵流體6、水氣渦旋輔助除塵流體7、介尺度范疇流體8、消納黑洞9和安穩吸附體10組成，其輸送設備3上方以塵源1為核心作為限定除塵空間4布置的決策出發點和依據，輸送設備3上輸送物料2，在輸送設備3上固定安裝有支撐支座或在輸送設備3的支撐支座旁設立獨立支座，限定除塵空間4與輸送設備3固定安裝在輸送設備3的支撐支座或在輸送設備3支撐支座旁設立的獨立支座上，使得限定除塵空間4位于輸送設備3上方的空間位置，保證輸送設備3正常輸送物料，限定除塵空間4與輸送設備3構成一限定工作區域，塵源1產生的塵只能沿輸送物料2方向通行，塵源1后方450~500毫米處，限定除塵空間4頂部中心線位置安裝水氣渦旋除塵流體生成器5，水氣渦旋除塵流體生成器5正對塵源1向下噴射水氣渦旋主除塵流體6，水氣渦旋主除塵流體6工作范圍在300-600毫米范圍內，使得主除塵能量消耗不大于除塵流體能量的40%，水氣渦旋主除塵流體6將塵源1產生的粉塵經碰撞、濕潤、聚集和能量交換最后絕大多數塵將安穩于輸送設備3輸送物料2上一起運出，以水氣霧化渦旋除塵流體為除塵流體，在限定工作區空間內，該流體完成主除塵和輔助除塵過程后，流體還具有30-50%的能量，首先經過非常短暫的過渡過程，此過程能量消耗很小可忽略不計；

II. 隨即進入第二步，水氣渦旋主除塵流體6在完成主除塵過程的同時其剩余能量經過對流擴散生成水氣渦旋輔助除塵流體7，水氣渦旋輔助除塵流體7繼續進行除塵，并逐步充滿于限定除塵空間4，由于限定除塵空間4的限定空間作用，使得水氣渦旋輔助除塵流體7對流擴散不能自由進行，這樣水氣渦旋輔助除塵流體7能量消耗不僅不大而且可控，其消耗能量占除塵流體能量的5-15%之間，這樣就保證了在后續的消納過程中有足夠的能量儲備，產生水氣渦旋輔助除塵流體7集聚，形成介尺度范疇流體8；