CN102805988A

CN102805988A - 汞蒸气净化处理装置

Info

Publication number: CN102805988A
Application number: CN 201210268088
Authority: CN
Inventors: 张国君
Original assignee: Wuning Liangyu Lighting Electrical Appliance Co Ltd
Current assignee: Wuning Liangyu Lighting Electrical Appliance Co Ltd
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2012-12-05

Abstract

汞蒸气净化处理装置，用载硫活性炭进行汞蒸气净化，其主体为一吸附箱，吸附箱底部通过风机连接废气入口，侧旁还开有处理废气排放口，且在吸附箱上开有若干加料口以及出料口，加料口与出料口上设置有密封开关板，而在吸附箱中则安装有废气净化装置；所述的废气净化装置为多隔层的过滤箱结构，其相邻的隔间之间通过网片作为初滤单元进行隔离，同时在过滤箱的侧壁上还设置有载硫活性碳吸附单元的吸附装置作为二次净化单元。本发明可有效降低生产成本，具备较高的社会价值和经济价值。

Description

汞蒸气净化处理装置

技术领域

本发明涉及废气处理技术，尤其为一种用于节能灯制造领域的汞蒸废气处理的汞蒸气净化处理装置。

背景技术

我国是节能灯生产大国，产量占全球总量80%以上，节能灯继白炽灯后普遍灯具领域的另一种照明灯具。圆排（灯管排气）工艺是在车间进行，目前节能灯厂家普遍将灯管抽出汞蒸气排放在车间，车间局部浓度很高，生产工人在只种环境下工作，对工人身体有一定危害。生产环境差、造成招工困难，未经处理排放厂区周边居民抗议。总之，传统的圆排（灯管排气）及生产环境严重阻碍生产发展，使生产成本加重，削弱了产品的市场竞争力。由于上述种多问题，圆排（灯管排气）需要从传统绷丝车间环境向清净、安全车间转型。

而在除汞的工业应用中，目前除汞的试剂通常由溶液吸收法以及载银活性炭吸附法：

溶液吸收法，设备结构简单、处理成本较低。但是，由于溶液中有效物质通常需要使用多年，而溶液使用年度直接影响对汞的吸收能力，且在使用过程中需要严格控制溶液浓度，浓度过高会产生二次污染，浓度过低时脱汞效率降低，操作管理难度较大。另外，形成的汞化合物和溶液混合，清理和运输难度较大；

载银活性炭吸附法，设备构造简单，但处理成本较高。由于载银活性炭所载的银基本上都分布在作为载体的活性炭的表面，在和汞接触的时候，只在有银的部分形成银汞齐，而没有银的部位汞不会被吸附汞。当银汞合金达到一定量的时候就会自动剥落或者对活性炭形成包裹，此时，对汞的去除能力大大降低直至完全失去作用。因此，为了保证处理效果的连续性和延长再生或更换周期，吸附剂的填装量通常比较大，设备体积大，投资随之增加。另外，硝酸银的价格非常昂贵，使得载银活性炭的价格居高不下，并且随着金银价格增高而不断的涨价。因此，以载银活性炭作为吸附剂的工艺在大气量使用场合一直难以推广。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种汞蒸气净化处理装置，以解决上述背景技术中的缺点。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

汞蒸气净化处理装置，其主体为一吸附箱，吸附箱底部通过风机连接废气入口，侧旁还开有处理废气排放口，且在吸附箱上开有若干加料口以及出料口，加料口与出料口上设置有密封开关板，而在吸附箱中则安装有废气净化装置；所述的废气净化装置为多隔层的过滤箱结构，其相邻的隔间之间通过网片作为初滤单元进行隔离，同时在过滤箱的侧壁上还设置有载硫活性碳吸附单元的吸附装置作为二次净化单元。

在本发明中，废气入口安装于一旋风除尘器末端，用以与除尘后的空气混合，用于稀释汞蒸气浓度并提高混合气体的运行速率，并通过风机一同吸入吸附箱中用以提高汞蒸气的处理效率。

在过滤箱的侧壁上的的吸附装置，采用18~20%载硫活性炭作为吸附剂，碳层总厚度为600mm，分三层成型，每层厚度为200mm；其装置过滤面积根据工况情况配备，应保证其控制断面流速0.50m/s，气流透过时间＞1.1s。

在本发明中，吸附箱侧旁排放口所接排气筒的高度应大于15m，用以进一步稀释沉淀净化未完全的极少的汞蒸气，提高汞蒸气净化效果。

对于载硫活性炭而言，由于活性炭载硫时绝大多数硫被覆于活性炭微孔间隙当中，当气体流通过载硫活性炭床时，汞蒸气更容易、更有效地与硫接触，从而迅速与硫反应生成硫化汞，沉积于活性炭的微孔间隙当中，达到除汞目的。由于其有效比表面积大大优于载银活性炭，使得吸附剂的填装量大大减少。因此，从设备造价和吸附剂的成本上硫基活性炭都比银基活性炭更具优势。但是，还应注意，由于本装置自身没有再生功能，而硫化汞属于国家控制的污染危险物。当活性炭达到使用周期后，应当由专业的活性炭生产厂家进行回收再生。

在本发明中，各废气源通过管道和净化系统相连。在引风机在作用下各废气源的废气进入集气、除油器，以去除废气中的油类，以防止油污物质对活性炭形成包裹而减少其吸附能力。经除油处理后的废气在风机的作用下含汞废气经管道进入吸附装置，通过吸附装置脱汞净化后的洁净气体经排气筒高空排放（高度大于15m）。

有益效果：本发明针对节能灯厂的低浓度汞蒸汽的处理而设计，用载硫活性炭进行汞蒸气净化，吸附除废效率达到98%以上，而且可以大大减少活性炭的填装量，使得处理装置的制造成本得以降低。同时，由于载硫活性炭对汞的吸附量明显大于载银活性炭，使得活性炭的使用周期得以延长，减少了活性炭的再生或更换次数。因而本发明在提高汞蒸气净化效果的同时，可有效降低生产成本，具备较高的社会价值和经济价值。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的示意图。

图2为本发明的较佳实施例的废气净化装置示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参见图1、图2所示的汞蒸气净化处理装置的较佳实施例，在本实施例中，吸附箱8设置在机架上，侧旁开有处理废气排放口7；而机架下部设置有电机12，风机13通过电机12带动，且在风机13前端通过通气管道3连接旋风除尘器2，而废气出口1则连接在旋风除尘器2侧旁。

而吸附箱8内部的废气净化装置上，设置有六个过滤腔室，腔室之间通过网片14分隔，且在腔室的内侧侧壁上设置有涂有载硫活性炭涂层的吸附装置。同时，六个过滤腔室中间隔设有加料口以及出料口，因而在吸附箱8上则表现出对应的三个加料口（依次为第一加料口4、第二加料口5以及第三加料口6）以及三个出料口（依次为第一出料口11、第二出料口10以及第三出料口9）。

使用时，电机12带动风机13将汞蒸气通过管道引进废气进口1，经旋风除尘2除尘、脱油送入吸附箱8，汞蒸气均压后进入第一层活性碳15吸附，废气过第一层活性碳15均压后进入第二层活性碳16吸附，废气过第二层活性碳16均压后进入第三层活性碳17吸附后排放。

在本实施例中，CFL灯管生产线的产量为2400万只/年，每支节能灯管需要使用约3.5mg液汞，蒸发的汞蒸汽约占5%，则需要收集的汞蒸汽为1172mg/h，排气机注汞工序设有集气罩，注汞产生的汞蒸汽及割除的排气管内残余汞蒸汽，通过管道收集至汞废气处理装置进行处理。每小时所消耗的硫则（1 g硫与6.25 g汞反应，反应式为：Hg+S=HgS )，1172÷6.25=187.6mg/h；吸附罐充20%载硫活性碳为210kg，则硫42kg载硫活性炭填装量的10％计算。则装置初次填装的载硫活性炭再生周期为22000小时以上，且正常工况下对吸附率达到99%。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.汞蒸气净化处理装置，其特征在于，主体为一吸附箱，吸附箱底部通过风机连接废气入口，侧旁还开有处理废气排放口，且在吸附箱上开有若干加料口以及出料口，加料口与出料口上设置有密封开关板，而在吸附箱中则安装有废气净化装置；所述的废气净化装置为多隔层的过滤箱结构，其相邻的隔间之间通过网片作为初滤单元进行隔离，同时在过滤箱的侧壁上还设置有载硫活性碳吸附单元的吸附装置作为二次净化单元。

2.根据权利要求1所述的汞蒸气净化处理装置，其特征在于，所述过滤箱的侧壁上的的吸附装置，采用18~20%载硫活性炭作为吸附剂，碳层总厚度为600mm，分三层成型，每层厚度为200mm。

3.根据权利要求1所述的汞蒸气净化处理装置，其特征在于，所述废气入口安装于一旋风除尘器末端。