[發(fā)明專利]一種超重力式柴油機尾氣協(xié)同凈化裝置

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• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111715072A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 倪培永;許越;王向麗;喜冠南;劉忠飛
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: B01D53/92
• 分類號: B01D53/92;B01D53/50;B01D53/56;B01D47/14;B01D47/06;F01N3/20;F01N3/02;F01N3/08;F01N3/28;F16L27/08;F16J15/18;F16J15/24
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 許潔

本發(fā)明公開了一種超重力式柴油機尾氣協(xié)同凈化裝置，裝置采用旋轉填料床增強氣液混合能力，強化氣液間傳質(zhì)，能實現(xiàn)多種污染物協(xié)同凈化，尾氣凈化效率高。旋轉軸為部分中空軸，在軸上中空部分安裝噴嘴，吸收液從中空部分進入噴嘴。通過軸的旋轉使吸收液從噴嘴噴孔噴出實現(xiàn)一次霧化，再進入旋轉填料床形成超重力狀態(tài)，實現(xiàn)二次霧化并與尾氣混合。本裝置中靜止的供液管與旋轉的中空軸之間采用膠蓋軸承接觸連接方式，在旋轉軸外部端面用膠蓋和螺釘加以固定。轉子右側設置有擋板，可增長氣體在反應器內(nèi)的停留時間。凈化裝置設有減震裝置，并且尾氣進氣口采用柔性體連接，大大加強了尾氣凈化裝置在船舶上的適用能力。

技術領域

本發(fā)明屬于環(huán)保技術領域，具體涉及一種超重力式柴油機尾氣協(xié)同凈化裝置。

背景技術

近年來，隨著國際航運業(yè)的發(fā)展和繁榮，船舶的尾氣排放已成為海灘和港口的主要污染源。根據(jù)國際海事組織(IMO)的統(tǒng)計，全球運行的柴油發(fā)動機每年排放約1000萬噸氮氧化物和約850萬噸硫化物，特別是在港口、海峽和一些密集通道和停泊大型船只的水域，船舶柴油機尾氣排放是該地區(qū)的主要污染源。中國作為運輸大國，其在長江三角洲，珠江三角洲地區(qū)排放的柴油廢氣約占全球城市污染源的20％，由于季風氣候的影響，污染的大氣可以飄散到1000公里以外的區(qū)域，影響全球環(huán)境。船舶柴油機尾氣控制重要性對環(huán)境的重要性，引起了全世界的關注。研究如何凈化船用柴油機尾氣是一項非常緊迫的任務。船用柴油機排放的廢氣中的有害物質(zhì)主要是顆粒物(PM)、氮氧化物(NOx)、硫化物(SOx)，它們是船用柴油機廢氣的主要控制目標。然而，使用目前普遍使用的方法如選擇性催化還原技術(SCR)來凈化廢氣時，通常存在過濾材料需要更換、催化劑易失效、成本高等弊端，不適合安裝在漁船這樣出海時間長、運行工況惡劣、空間有限的運動載體上。針對這種不足，設計了一種基于超重力原理通過液體來吸收廢氣的凈化裝置。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了解決現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種超重力式柴油機尾氣協(xié)同凈化裝置，實現(xiàn)柴油機尾氣中PM_2.5、NOx、SOx的高效協(xié)同凈化。

技術方案：一種超重力式柴油機尾氣協(xié)同凈化裝置，其特征在于：包括殼體，旋轉填料床和霧化噴嘴；所述的旋轉填料床主要由轉子、填料和旋轉軸組成；轉子焊接在旋轉軸上，旋轉軸左半部中空，用于噴嘴以及供液；旋轉軸右半部實心，用于以提高軸強度，旋轉軸右端裝有帶輪，帶輪通過皮帶與電機相連，由電機驅(qū)動旋轉填料床旋轉；

所述的壓力霧化噴嘴通過螺紋安裝在旋轉軸中空部，加固轉子與旋轉軸之間的固定，以及填料和轉子之間的固定，同時使吸收液初步霧化；填料采用不銹鋼鋼絲網(wǎng)，固定在轉子內(nèi)部，由轉子帶動旋轉；

所述的旋轉軸左部插入供液管，供液管通過膠蓋軸承與旋轉軸相連，并在外部安裝有四氟環(huán)根密封環(huán)、密封膠蓋等密封材料加強氣液密封；

所述的轉子右側設置有擋板，可增長氣體在反應器內(nèi)的停留時間，有效地防止液體不完全接觸，擋板底部開有小孔，使飛濺到裝置右部的反應液能通過排液口流出。

作為優(yōu)化：所述的轉子是核心部件，主要用于固定填料和驅(qū)動填料床進行旋轉運動，增強氣體和液體的接觸和微混合。

作為優(yōu)化：所述的超重力式柴油機尾氣協(xié)同凈化裝置底部開有排液口，用來排入反應后的廢液。