CN103230729A - 橡胶加工领域的废气净化系统 - Google Patents

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张大鲁
董英利
张一眀
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Abstract

本发明公开了一种橡胶加工领域的废气净化系统,包括多个分别设置在各工位上方的集风罩,与所述的集风罩经进气管连通的助剂回收塔,与所述的助剂回收塔排气口连通的脱硫净化塔,与所述的脱硫净化塔排气口连通用于迫使空气进入集风罩并最终排出室外的引风机,串联设置在脱硫净化塔与引风机之间的活性炭过滤塔或者紫外光催化氧化废气净化设备,设置在引风机排风口处的氢氧焰燃烧器,以及用于给脱硫净化塔提供处理液的处理液循环装置。本发明的橡胶加工领域的废气净化系统首先将高温的废气降温降压使夹杂在废气中的颗粒以及液滴会逐步从废气中分离出来并积聚在收集罩内,助剂回收率可高达70%。

Description

橡胶加工领域的废气净化系统

技术领域

[0001] 本发明涉及橡胶加工技术领域,特别是涉及一种橡胶加工领域的废气净化系统。背景技术

[0002] 在现在机械生产中,如丁基橡胶的再生加工过程,会产生大量夹杂各种杂质的高温有毒废气,将有废气排放之前就需要进行净化处理,现有的净化设备一般是通过脱硫净化塔,利用处理液或者生物处理液进行有害物质的分解处理,但是单纯的净化塔不能实现全部消除有害成分,而且也不利于有毒气体中成分回收利用。

[0003] 同时现有的净化塔一般采用旋流板,但是传统的平面式旋流板由于阻力大、容易堵塞,当空塔流速较高、叶片数量较少或者塔高度不够时,容易出现脱硫效率低、喷淋后烟气含湿量大以及处理后的尾气带有大量的水雾等问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,而提供一种能有效提高废气中物质回收且提高净化效果的橡胶加工领域的废气净化系统。

[0005] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是:

[0006] 一种橡胶加工领域的废气净化系统,包括多个分别设置在各工位上方的集风罩,与所述的集风罩经进气管连通的助剂回收塔,与所述的助剂回收塔排气口连通的脱硫净化塔,与所述的脱硫净化塔排气口连通用于迫使空气进入集风罩并最终排出室外的引风机,串联设置在脱硫净化塔与引风机之间的活性炭过滤塔或者紫外光催化氧化废气净化设备,设置在引风机排风口处的氢氧焰燃烧器,以及用于给脱硫净化塔提供处理液的处理液循环

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[0007] 所述的助剂回收塔包括竖直设置的圆筒形塔身,分别固定设置在塔身内上部和下部的上隔板和下隔板,贯通所述的上隔板和下隔板地固定设置在塔身轴向中心且上开口端与进气管连通的进气筒,均布在进气筒与塔身之间并贯通所述的上下隔板的多个排气筒,所述的排气筒上开口共同连接至脱硫净化塔,在所述的塔身底部形成有倒锥形收集罩,所述的收集罩底部形成有回收孔,所述的上下隔板间还设置有降温机构,所述的降温机构包括设置在塔身上的进水口和排水口以及水循环部件以使水进入上下隔板间降温。

[0008] 所述的排气筒内设置有螺旋杆,所述的螺旋杆包括中心杆和固定设置在中心杆上的螺旋叶片,所述的螺旋叶片外缘与排气筒内壁相接触,所述的螺旋管的中心杆上端部勾持在与塔体固定连接的悬挂架上。

[0009] 所述的进气筒的截面面积为进气管截面积的1.1-1.3倍,所述的各排气筒截面积之和为进气管截面积的1.5-1.6倍。

[0010] 所述的脱硫净化塔包括圆筒 形塔身、上下间隔地依次设置在塔身内部的除雾板、至少一层多面空心球、喷淋头和多组旋流板,所述的旋流板包括与塔身固定连接的上固定环、下固定板,以及两端分别与上固定环和下固定板固定连接并构成倒锥形的多个叶片,各叶片均与母线保持夹角且保持预定的翻转角。

[0011] 所述的多个叶片构成的倒锥形底脚在40-45°。

[0012] 所述的叶片中心轴与倒锥形的母线夹角在15-18度,所述的叶片所在平面与锥面的夹角在20-30度。

[0013] 所述的脱硫净化塔包括2-4组旋流板,每组旋流板的下旋流板包括22-25个叶片。

[0014] 所述的处理液循环装置包括处理液罐、经循环泵后连通处理液罐与脱硫净化塔的进液管、连通脱硫塔底部和处理液罐的回液管,设置在处理液罐上的PH值传感器,以及经补充泵连通至处理液罐的浓缩液罐,所述的补充泵与PH值传感器信号连接以启动或者停止向处理罐内注入浓缩液。

[0015] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:

[0016] 本发明的橡胶加工领域的废气净化系统首先将高温的废气降温降压使夹杂在废气中的颗粒以及液滴会逐步从废气中分尚出来并积聚在收集罩内,最终实现积聚在收集罩内的物质其回收可再次利用,对于橡胶加工企业,助剂回收率可高达70%,减少成本,同时也为后续处理降低难度。

[0017] 同时采用多组旋流板结构,提高处理液与废气接触,保证尾气脱硫效果,同时增设处理液自动监控装置,检测PH值变化自动补充处理液,有效延长运行时间,提高整体智能性,也保证脱硫处理的平稳运行。

附图说明

[0018] 图1所示为本发明的橡胶加工领域的废气净化系统结构示意图;

[0019] 图2所示为本发明的助剂回收塔截面结构示意图。

具体实施方式

[0020] 以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

[0021] 如图1和2所示,本发明的橡胶加工领域的废气净化系统包括多个分别设置在各工位上方的集风罩1,与所述的集风罩I经进气管10连通的助剂回收塔2,与所述的助剂回收塔排气口连通的脱硫净化塔3,与所述的脱硫净化塔3顶部排气口连通用于迫使空气进入集风罩并最终排出室外的引风机5,串联设置在脱硫净化塔与引风机之间的活性炭过滤塔或者紫外光催化氧化废气净化设备6,设置在引风机排风口处的氢氧焰燃烧器7,以及用于给脱硫净化塔提供处理液的处理液循环装置4。所述的活性炭过滤塔或者紫外光催化氧化废气净化设备可以对废气中的有害成分进行过滤或者分解,同时尾部的氢氧焰燃烧器可以最终将所有的残余彻底消除,实现有毒气体的零排放,提高环保性能。

[0022] 其中,所述的助剂回收塔包括竖直设置的圆筒形塔身21,分别固定设置在塔身内上部和下部的上隔板22和下隔板23,贯通所述的上隔板22和下隔板23地固定设置在塔身轴向中心且上开口端与进气管连通的进气筒24,均布在进气筒24与塔身之间并贯通所述的上下隔板的多个排气筒25,所述的排气筒25上开口经管路共同连接至脱硫净化塔3,在所述的塔身底部形成有倒锥形收集罩26,所述的收集罩底部形成有回收孔。

[0023] 其中,所述的进气筒的截面面积为进气管截面积的1.1-1.3倍,所述的各排气筒截面积之和为进气管截面积的1.5-1.6倍。同时,所述的上下隔板间还设置有降温机构,所述的降温机构包括设置在塔身上的进水口和排水口以及水循环部件以使水进入上下隔板间降温。具体地说,所述的进水口位于下隔板上侧,所述的出水口位于上隔板下侧以提高冷却水在塔体内的留存时间和热交换效果。

[0024]为进一步减缓排气筒内的气体流速,增强换热效果促使废气中的液滴、粉尘与气体分离,所述的排气筒内分别设置有螺旋杆29,所述的螺旋杆29包括中心杆和固定设置在中心杆上的螺旋叶片,所述的螺旋叶片外缘与排气筒内壁相接触。气体在排出时螺旋轨道设计提高了粉尘分离效果,同时也增强了液冷效果,能有效降低废气的温度,实现部分成分的液化并分离析出。同时为 便于将螺旋杆拆卸,所述的螺旋管的中心杆上端部勾持在与塔体固定连接的悬挂架27上。通过上部勾持部位即可实现其安装或分离然后将其抽出,对其进行清洗或维护。

[0025] 高温的废气进入进气筒后因为管径相对气体输运进气管变大,同时借助降温机构使得废气温度下降,废气在进气筒内的流动速度变小,部分气态的物质会液化,同时夹杂在废气中的颗粒以及液滴会逐步从废气中分离出来并积聚在收集罩内,另一方面废气在排气筒内螺旋上升的过程中颗粒和液滴会进一步自废气中离析而出,对于橡胶制备来说,积聚在收集罩内的物质几乎都是添加的助剂,将其回收可再次利用,减少成本,同时也为后续处理降低难度。

[0026] 所述的脱硫净化塔包括圆筒形塔身32、上下间隔地依次设置在塔身内部的除雾板33、两层多面空心球34、喷淋头35和3组旋流板36,所述的喷淋头34与处理液罐的进液管连通以将处理液喷射在旋流板36上。所述的旋流板36包括与塔身固定连接的上固定环、与所述的上固定环同轴地设置在其下方的下固定板,以及两端分别与上固定环和下固定板固定连接并构成倒锥形的多个叶片,所述的各叶片均与母线保持夹角且保持预定的翻转角。

[0027] 具体地说,所述的多个叶片的轴向中心线构成一个倒锥形,所述的倒锥形的底脚在40-45°,即叶片的斜下延伸的方向与水平面夹角在40-45度。所述的叶片中心轴并不沿母线方向而是与其保持夹角,所述的叶片中心轴与其对应的倒锥形的母线夹角在15-18度,同时所述的叶片所在平面并不是位于与倒锥形的锥面相切的方向而是与其保持相交,所述的叶片与对应的母线的夹角在20-30度,即叶片的宽度方向两侧边一边高一边低。

[0028] 当喷淋头喷淋而下的处理液落上最上部的旋流板后,因为叶片本身倾斜且保持一定的翻转角,这就导致处理液在重力作用下沿叶片自上而下流动的同时自叶片的低侧边流出形成水帘,经过一个旋流板后的处理液变成一个旋转瀑布,三级旋转瀑布使得自下而上的空气与瀑布中的液滴广泛接触,大量的液滴增大了接触面积,实现雾化洗涤之效果,提高了处理性能。

[0029] 为避免过多的水分夹在气体中排出,在所述的喷淋头上方还设置有2层多面空心球和除雾板,多面空心球由于表面积大;传质效率高,产品的球瓣与球瓣之间空间大,且重量轻、强度大、安装方便、耐高温(在140°C的环境中不变形),因此它在废气净化、脱硫、脱二氧化碳气体、废水处理等行业中得到广泛应用。

[0030] 同时,为便于观察脱硫净化塔内部情况,在所述的脱硫净化塔底部设置有窥镜,通过窥镜可以观察临时存储在塔身内部的液面情况,若处理液上表面存留有残油,则通过设置在窥镜一侧的排油阀进行手动排放,以保证整体运行的顺畅。[0031] 所述的处理液循环装置4包括处理液罐41、经循环泵后连通至脱硫净化塔内部的进液管、连通脱硫塔底部和处理液罐的回液管,以及设置在处理液罐的PH值传感器42、经补充泵连通至处理液罐的浓缩液罐43,所述的补充泵可按PH值传感器信号启动或者停止向处理罐内注入浓缩液。即进液管将处理液引入脱硫净化塔,同时增设PH检测,因为一般所述的处理液为碱性溶液,通过化学反应去除废气中的硫化氢和二氧化硫,随着反应进行会导致处理液中PH值下降,当PH值传感器感测到处理液罐内PH值下降到一定程度时,如PH小于13,其会发出信号给补给泵使其工作以自浓缩液罐向处理液罐补充强碱溶液,保证化学反应的正常进行,提高脱硫效果的稳定性,其中强碱溶液的补充可采用液位控制、时间控制或者PH值控制等多种方式。当然还可以在浓缩液罐内设置液位传感器以在液位过低时进行自动报警。

[0032] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的 保护范围。

Claims (9)

1.一种橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,包括多个分别设置在各工位上方的集风罩,与所述的集风罩经进气管连通的助剂回收塔,与所述的助剂回收塔排气口连通的脱硫净化塔,与所述的脱硫净化塔排气口连通用于迫使空气进入集风罩并最终排出室外的引风机,串联设置在脱硫净化塔与引风机之间的活性炭过滤塔或者紫外光催化氧化废气净化设备,设置在引风机排风口处的氢氧焰燃烧器,以及用于给脱硫净化塔提供处理液的处理液循环装置。
2.如权利要求1所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的助剂回收塔包括竖直设置的圆筒形塔身,分别固定设置在塔身内上部和下部的上隔板和下隔板,贯通所述的上隔板和下隔板地固定设置在塔身轴向中心且上开口端与进气管连通的进气筒,均布在进气筒与塔身之间并贯通所述的上隔板和下隔板的多个排气筒,所述的排气筒上开口共同连接至脱硫净化塔,在所述的塔身底部形成有倒锥形收集罩,所述的收集罩底部形成有回收孔,所述的上下隔板间还设置有降温机构,所述的降温机构包括设置在塔身上的进水口和排水口以及水循环部件以使水进入上隔板和下隔板间降温。
3.如权利要求2所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的排气筒内设置有螺旋杆,所述的螺旋杆包括中心杆和固定设置在中心杆上的螺旋叶片,所述的螺旋叶片外缘与排气筒内壁相接触,所述的螺旋管的中心杆上端部勾持在与塔体固定连接的悬挂架上。
4.如权利要求2所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的进气筒的截面面积为进气管截面积的1.1-1.3倍,所述的各排气筒截面积之和为进气管截面积的1.5-1.6 倍。
5.如权利要求1-4任一项所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的脱硫净化塔包括圆筒形塔身、上下间隔地依次设置在塔身内部的除雾板、至少一层多面空心球、喷淋头和多组旋流板,所述的旋流板包括与塔身固定连接的上固定环、下固定板,以及两端分别与上固定环和下固定板固定连接并构成倒锥形的多个叶片,各叶片均与母线保持夹角且保持预定的翻转角。
6.如权利要求5所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的多个叶片构成的倒锥形底脚在40-45°。
7.如权利要求5所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的叶片中心轴与倒锥形的母线夹角在15-18度,所述的叶片所在平面与锥面的夹角在20-30度。
8.如权利要求5所述的橡胶加工领域的废气净化系统,其特征在于,所述的脱硫净化塔包括2-4组旋流板,每组旋流板的下旋流板包括22-25个叶片。
9.如利要求5所述的橡胶加工领 域的废气净化系统,其特征在于,所述的处理液循环装置包括处理液罐、经循环泵后连通处理液罐与脱硫净化塔的进液管、连通脱硫塔底部和处理液罐的回液管,设置在处理液罐上的PH值传感器,以及经补充泵连通至处理液罐的浓缩液罐,所述的补充泵与PH值传感器信号连接以启动或者停止向处理罐内注入浓缩液。
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