CN102614729B - 消除工业排放气白烟污染的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种消除工业排放气白烟污染的方法，其主要内容为：用于脱除排放气中气溶胶的压力水由喷嘴迎着来流排放气喷出撞击排放气，在排放气流道内形成一段湍流区，使水与排放气充分接触进行气溶胶脱除反应，消除排放气中由气溶胶形成的白烟；充分脱除反应后的排放气和脱除水进入位于湍流区下方的气液分离器，排放气在气液分离器内通过反向折流利用气液惯性分离除去所携带的脱除水，脱除水聚集在气液分离器内；由气液分离器排出的排放气由加热器加热，使所含水蒸汽气化，消除由水蒸汽形成的白烟后排入大气。采用本发明的方法能有效地消除排放气白烟造成的景观污染，且工艺流程简单，易于操作，运行安全可靠，运行成本低，适用范围广。
Description
技术领域
本发明涉及工业排放气处理方法，具体地说，是涉及一种消除工业排放气白烟，治理环境白烟景观污染的方法。
背景技术
许多工厂由于在生产工序或者排放气处理过程中需要加入一定量的水，使得排放气中含有大量的水蒸气，虽然水蒸气本身不是污染物，但是其与粒度较小的粉尘结合后容易形成气溶胶。气溶胶与排放气中饱和水蒸气是形成排放气白烟的主要原因。工业排放气白烟不仅对人体健康有危害，对环境也造成了很大的景观污染，随着经济发展社会进步，人们对生存环境的重视，对排放气白烟造成的环境景观污染越来越受到重视，特别是在人口密集的城市和旅游景区产生的排放气白烟景观污染越来越不能被容忍，因此治理工业排放气白烟污染被提到了人们面前，排放气白烟治理达标将成为企业排放气排放达标的条件之一。
为了治理工业排放气白烟对环境造成的污染，人们进行了一些探索，也设计出了多种治理排放气白烟技术方案。公开号为CN1424131A的专利文件中公开了一种针对陶瓷窑炉排放气白烟治理装置，主要包括减湿塔、凉水塔、废水净化池，在减湿塔下部设有与风机相连的废气进口和与废水净化池相连的废水出口，减湿塔上部有进水口和排气口，进水口与凉水塔的出口相连，排气口与连接窑尾废气管的排气筒相连，凉水塔的进水口经水泵与废水池相连通。该装置在废气排放之前，在减湿塔中用足量的冷水洗涤干燥废气，以减少水汽含量，洗去其中所含粉尘和大部分二氧化硫，而排出减湿塔的废气再与窑炉废气混合加热升温，以利于废气在大气中的扩散，且扩散过程中不致有水汽凝结，从而达到治理白烟污染的目的。该装置主要是针对陶瓷窑炉排放气污染治理，运行过程中需要有高温排放气，不具有普遍适用性，且工艺流程长，所用设备多，投资比较大。
现有技术治理排放气白烟污染的方法，由于对排放气白烟产生的原因认识深度不够，多数仍采用通常的除雾装置治理排放气白烟，又由于导致排放气白烟产生的气溶胶很难消除，因此现有技术的简单除雾装置是很难脱除排放气中的气溶胶，实现治理排放气白烟污染的目的。
发明内容：
针对现有技术治理排放气白烟污染存在的问题，本发明的目的旨在提出一种消除工业排放气白烟污染的新方法，该方法是以通过脱除排放气白烟中的气溶胶和降低排放气中水蒸气的相对湿度消除排放气白烟造成的景观污染，适用于治理各种工业排放气白烟污染，且工艺流程简单，易于操作，运行安全可靠，运行成本低。
本发明的发明人通过对排放气白烟产生原因的深入分析，找到了针对不同的原因治理措施，提出了本发明的技术方案。本发明的基本方法是，在排放气流道内使由喷嘴喷出的水与排放气相互逆流碰撞，形成一段气液湍流区，使水与排放气充分接触进行气溶胶脱除反应，用水脱除吸收排放气中的气溶胶，消除排放气中由气溶胶形成的白烟；对气液分离后的排放气加热，使排放气中的水蒸汽相对湿度降低，消除由水蒸汽形成的白烟。
本发明提出的消除工业排放气白烟污染的方法，具体技术方案如下：
(1)用于脱除排放气中气溶胶的压力水由喷嘴迎着来流排放气喷出撞击排放气，在排放气流道内形成一段湍流区，使水与排放气充分接触进行气溶胶脱除反应，消除排放气中由气溶胶形成的白烟；
(2)充分脱除反应后的排放气和脱除水进入位于湍流区下方的气液分离器，排放气在气液分离器内通过反向折流利用气液惯性分离除去所携带的脱除水，脱除水聚集在气液分离器内；
(3)由气液分离器排出的排放气采用加热器加热，使所含水蒸汽气化，消除由水蒸汽形成的白烟后排入大气。
在本发明的上述技术方案中，由喷嘴喷出的用于脱除气溶胶的压力水最好是从下向上迎着从上向下的来流排放气喷出，与排放气相撞击形成一段湍流区。用于脱除排放气中气溶胶的压力水，可直接由自来水水网提供，也可由水泵加压提供。由自来水水网提供，需要自来水的水压足够且稳定。最好是由独立设置的水泵加压提供，以便能更好地通过水压调整对喷嘴喷出的水流速度进行调整。水泵水源可以是来自气液分离器收集的分离水，也可以是来自于自来水管网或其他水源，最好是使用气液分离器收集的分离水，使水循环使用，降低运行成本。用于脱除排放气中气溶胶的压水，最好是采用旋喷式喷嘴旋转喷出，以增强湍流区的湍流度。
本发明揭示的消除工业排放气白烟污染的方法，与现有技术的排放气白烟污染治理方法相比，具有如下比较突出的技术效果和特点：
(1)本发明的排放气白烟污染治理方法，针对排放气白烟产生的不同原因采用了不同的技术措施进行有机组合，既能去除排放气中颗粒较小的雾滴，又能脱除排放气中的气溶胶，排放气白烟治理效果十分显著，本发明通过实际试运行，取得了非常好的治理效果，完全消除了排放气中的白烟，由排放气白烟产生的景观污染得到了根本治理。
(2)排放气中气溶胶脱除采用在排放气流道内使由喷嘴喷出的水与排放气相互逆流碰撞形成的气液湍流区进行，由于水与排放气接触充分，气液间传质传热效果好，气溶胶脱除反应充分，因此排放气中气溶胶脱除效率高，能有效地消除排放气中由气溶胶形成的白烟。
(3)经脱除反应后的排放气，其所携带的液体在气液分离器内通过气流反向折流利用气液惯性使气液分离，因此本发明的工艺设备结构简单，与现有技术使用的填料塔相比不易堵塞，过程容易控制，运行稳定可靠，操作简便。
(4)由气液分离器排出的排放气，在排放到大气之前，由加热器对其进行加热，使排放气中的水蒸气气化，降低排放气的相对湿度，以消除由水蒸汽形成的白烟，从而使得排放气白烟污染得到完全治理。
(5)本发明的排放气白烟污染治理方法，可适用于治理各种工业排放气白烟导致的景观污染，适用范围广。
附图说明
附图1是本发明的工艺流程图。
附图中的图示标号的含意如下：1-排放气进口；2-气液湍流接触区；3-喷嘴；4-循环泵；5-气液分离器；6-加热器；7-排放气出口。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体的描述，但有必要在此指出的是，实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域的技术人员根据上述发明内容作出一些非本质的改进和调整进行具体实施，是不需付出创造性劳动的，这样的改进和调整应仍属于本发明的保护范围。
本发明的实施：将实施本发明方法的治理装置设置在排放气进入烟囱或大气之前，治理装置的工艺流程如附图1所示。在排放气由上向下进入气液分离器5的竖直洗涤管流道内，设置一喷出方向从下向上朝着从上向下来流烟气的旋喷式喷嘴3，喷嘴与设置在气液分离器处的循环泵4出口管连接，由循环泵提供脱除气溶胶的压力水，循环泵的进口与气液分离器下部的集水池管连接，排放气由气液分离器排出的一段流道与进入气液分离器的一段流道平行，排出方向由下向上，排放气由排出流道排出进入烟囱之前用加热器6加热，使排放气中水蒸汽气化，相对湿度降低后由排出口7排放，此时排放气中的白烟即被除去。
本发明的操作过程：先根据排放气量的大小调节进入喷嘴的水压，使从喷嘴旋转喷出的水与排放气碰撞形成适当范围的气液湍流区2，保证气液有足够的接触时间进行气溶胶脱除反应，使气溶胶被水脱除吸收，脱除形成排放气白烟的气溶胶，之后再根据最后排出的排放气中气溶胶含量多少对喷嘴喷出的水压进行调整，使最后排出的排放气中气溶胶含量达标。对由气液分离器出来进入加热器的排放气，根据对最后排入大气的排放气白烟要求，调整排放气加热温度，消除由烟囱排入大气的排放气白烟，实现对排放气白烟景观污染的治理。
下面是本发明具体运用实施例。
实施例1
某公司复合肥生产线产生的排放气中含有大量的粉尘和氨，经过一级除尘后，除去大部分粉尘，然后经过磷酸酸洗装置吸收剩余的氨，酸洗后的排放气中有部分粉尘和气溶胶，再经过二级旋风除尘除去大颗粒，从烟囱出来的排放气仍有明显的白烟，其中主要是含大量的小颗粒气溶胶和水蒸气。本发明在该公司的复合肥生产线排放气处理工段进行了中试试用，实施装置设置喷嘴的洗涤管内径为50mm的洗涤管，气体流量1001/min，液体泵流量1.5m3/h，排放气经气液碰撞湍流区脱除气溶胶，气液分离器分离除去液相，采用加热套对排放气管道进行加热，降低排放气的湿含量，排放气白烟污染得到了治理，消除了排放气白烟景观污染，取得了很好的治理效果。
实施例2
某公司窑炉排放气量为20000Nm3/h，湿法脱硫后的排放气中含有大量的小粒径粉尘和气溶胶，从烟囱出来的排放气有明显的白烟，该脱硫装置由于白烟污染不能通过环保局验收。该公司采用本发明的方法对排放气白烟进行处理。实施本发明方法的治理装置，其设置喷嘴的洗涤管内径为200mm，液体泵流量270m3/h。排放气经气液碰撞湍流区脱除气溶胶，气液分离器分离除去液相，采用加热套对排放气管道进行加热，由烟囱排出的排放气白烟污染达到很好的脱除治理，消除了排放气白烟景观污染，取得了很好的治理效果，通过了环保局的环保评价验收。
实施例3
某公司陶瓷工艺排放气量为50000Nm3/h，由于粉状坯料的加工过程中需要燃气喷雾干燥，使得排放气中含有坯料粉尘和大量的水汽，从烟囱出来的排放气有明显的白烟，给周围环境造成了严重的景观污染。该公司采用本发明的方法对排放气白烟造成的景观污染进行处理。实施本发明方法的治理装置，其设置喷嘴的洗涤管内径为360mm，液体泵流量700m3/h。排放气经气液碰撞湍流区脱除气溶胶，气液分离器分离除去液相，采用加热套对排放气管道进行加热，降低排放气的湿含量，排放气白烟污染得到了治理，消除了排放气白烟造成的严重景观污染，取得了很好的白烟污染治理效果。
Claims (6)
1.一种消除工业排放气白烟污染的方法，其特征在于：
（1）用于脱除排放气中气溶胶的压力水由喷嘴从下向上迎着从上向下的来流排放气喷出撞击排放气，在排放气流道内形成一段湍流区，使水与排放气充分接触进行气溶胶脱除反应，消除排放气中由气溶胶形成的白烟；
（2）充分脱除反应后的排放气和脱除水进入位于湍流区下方的气液分离器，排放气在气液分离器内通过反向折流利用气液惯性分离除去所携带的脱除水，脱除水聚集在气液分离器内；
（3）由气液分离器排出的排放气采用加热器加热，使所含水蒸汽气化，消除由水蒸汽形成的白烟后排入大气。
2.根据权利要求1所述的消除工业排放气白烟污染的方法，其特征在于用于脱除排放气中气溶胶的压力水由水泵加压进入喷嘴喷出。
3.根据权利要求2所述的消除工业排放气白烟污染的方法，其特征在于用于脱除排放气中气溶胶的压力水由水泵从气液分离器泵出加压进入喷嘴喷出。
4.根据权利要求1至3之一所述的消除工业排放气白烟污染的方法，其特征在于用于脱除排放气中气溶胶的压水由旋喷式喷嘴迎着来流排放气旋转喷出。
5.根据权利要求1至3之一所述的消除工业排放气白烟污染的方法，其特征在于通过调整湍流区的区域范围来调整排放气白烟气溶胶的脱除率。
6.根据权利要求4所述的消除工业排放气白烟污染的方法，其特征在于通过调整湍流区的区域范围来调整排放气白烟气溶胶的脱除率。
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