CN104492214B - 一种去除酸雾的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种去除铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的装置，包括吸风罩、风机、水平管道、除雾塔、蓄水池以及高压泵，所述吸风罩设置于铝合金阳极氧化槽上方，所述风机的进口与吸风罩的出口连接而风机的出口通过水平管道与除雾塔连接；所述水平管道内设置有第一雾化喷嘴而除雾塔内设有第二雾化喷嘴，所述第一雾化喷嘴和雾化喷嘴经一高压水泵后与蓄水池连通，而除雾塔底部的出水口与蓄水池连通；还涉及一种应用上述装置的去除酸雾的方法。本发明采用雾化喷嘴喷出水雾，使含酸雾的气体与水雾充分地接触，然后通过丝网除雾器将酸雾除去，工艺、设备及操作简单，效果好，运行成本低，适合铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的去除。

Description

一种去除酸雾的装置及方法

技术领域

本发明涉及铝合金阳极氧化技术，尤其涉及一种去除铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的装置以及使用该装置的一种去酸雾方法。

背景技术

铝的表面技术中阳极氧化是应用最广与最成功的技术，也是研究与开发最深入与全面的技术。铝的阳极氧化膜具有一系列优越的性能，如耐蚀性、硬度与耐磨性、装饰性、有机涂层和电镀层附着性、电绝缘性以及透明性等，可以满足多种多样的需求，因此被誉为铝的一种万能的表面保护膜。实际上，在大气中，应该说铝已经处于钝化区了，因为在空气中铝表面生成一层很薄的氧化膜，阻止铝与周围环境的继续接触，所以铝甚至比黄铜的腐蚀速度还慢，这层氧化膜的厚度随大气中放置时间的延长而增厚，甚至可达200nm。由于各地大气成分差别很大，铝材在不同地区和位置的大气腐蚀速度与形态也相差悬殊。

为了提高铝的耐蚀性，可以采用化学或电化学方法生成较厚的氧化膜，如草酸法、铬酸法、磷酸法、有机酸法等。铝阳极氧化的过程中，阳极会产生大量的氢气，氢气不断地从氧化槽中溢出，氢气溢出的过程中会夹带出氧化槽中的酸性液体，这样的液体直接排放到大气中会造成大气污染，所以有必要对铝阳极氧化槽上方溢出的气体进行处理。

目前还没有去除铝合金阳极氧化过程中产生酸雾的专用装置，在现有的相关净化装置中，专利号为ZL200710156046.2(授权公告号为CN 100531861C)的中国发明专利《烟气净化装置》公开了一种用于净化烟气的装置，该装置包括用管道串接的雾气过滤装置及水过滤装置，雾气过滤装置的前端管道与烟气相通，所述的雾化过滤装置包括雾化过滤筒体、进水管、喷水管以及旋转叶轮，所述的雾气过滤筒体设有进气口和出水口，所述的进水管与进气口相对，所述由传动装置带动旋转的喷水管支撑在两轴承座中，其一端与进水管相对接，另一端伸入雾化过滤筒体中，其末端管口封闭，周壁均布有小孔，所述旋转叶轮与喷水管同轴安装，旋转叶轮两端面间设有以环状阵列旋转布置的叶片，雾化过滤筒体出水口下方管道上设有可调阻尼板。该发明通过将烟气中的烟尘和有毒物质溶解于水雾中，使排出的烟气不再造成环境污染，但该装置中进水口供应水再在装置内部由叶轮旋转产生水雾，水雾化不充分，影响烟气与水雾的接触，从而影响对烟气中烟尘以及有毒气体的吸收，并且该装置结构较复杂，需要两个或三个雾化过滤装置才能达到需要的净化效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术而提供一种结构简单、去除效果好的去除铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的装置。

本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种利用上述装置且效果好的酸雾去除方法。

本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种去除铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的装置，其特征在于，包括吸风罩、风机、水平管道、除雾塔、蓄水池以及高压泵，所述吸风罩设置于铝合金阳极氧化槽上方，所述风机的进口与吸风罩的出口连接而风机的出口通过水平管道与除雾塔连接；所述水平管道内设置有第一雾化喷嘴而除雾塔内设有第二雾化喷嘴，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴经一高压水泵后与蓄水池连通，而除雾塔底部的出水口与蓄水池连通。

为使吸风罩充分吸入氧化槽上方含酸雾的空气，作为优选，所述吸风罩与铝合金阳极氧化槽相对设置且吸风罩的边沿超出铝合金阳极氧化槽边沿30～50厘米。

为防止水雾碰到水平管道管壁而失效，作为优选，所述第一雾化喷嘴为窄角实心圆锥形喷嘴，而实心圆锥形也有利于水雾与带酸雾的气体充分接触。

进一步，所述第一雾化喷嘴的水雾出口中心线与水平线的夹角为15度。

为使通过水平通道进入除雾塔进入的气体迅速上行而与向下的第二雾化喷嘴出来的水雾接触，所述水平管道通向除雾塔端端部设置有开口向下的90度弯头，而为了防止气体直接冲向塔底造成液体夹带，除雾塔中设置有与该水平管道开口相对设置的挡板。

除雾塔可有多种形状，当除雾塔呈圆柱状时，所述第二雾化喷嘴为广角圆锥形喷嘴；而当除雾塔呈方形时，所述第二雾化喷嘴为广角方形喷嘴，这样能使进入除雾塔的空气充分与水雾充分接触，使得带酸雾的空气得到充分洗涤，此外除雾塔可有多种材料制成，如塑料、不锈钢、玻璃钢等。

所述除雾塔内设置有与水平面呈20度夹角的丝网除雾器，这样可在高气速下防止液体夹带，提高除酸雾效果，丝网除雾器的材质可为塑料或不锈钢等。

所述蓄水池与高压泵之间设置有用于过滤水的过滤器，可对通向第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴的水进行过滤，防止杂质堵塞雾化喷嘴。

本发明解决第二个技术问题的技术方案为：一种应用上述装置去除铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的方法：所述铝合金阳极氧化槽上方的含酸雾的空气经吸风罩吸入风机中，然后进入水平管道并与水平管道中第一雾化喷嘴喷出的水雾接触，然后经水平管道的出口进入除雾塔，气体上行与向下的第二雾化喷嘴喷出的水雾接触，最后经丝网除雾器除雾后排出；所述蓄水池中的水经过滤器过滤并经高压泵加压，经阀门控制压力后送入第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴，所述除雾塔底部出水口流出的水进入蓄水池。

上述去除方法中，所述高压泵为多级泵且其最高额定压力为1.5～2.0MPa，所述蓄水池中的水的pH值为6～8，使得经该装置处理后的空气呈中性。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明分别在水平管道和除雾塔中设置雾化喷嘴，并采用雾化喷嘴喷出水雾，使含酸雾的气体与水雾充分接触，然后通过丝网除雾器将酸雾除去，装置结构简单，工艺、操作简单方便，酸雾去除效果好，运行成本低，适合铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的去除。

附图说明

图1为本发明去除酸雾装置中铝合金阳极氧化槽与吸风罩设置关系示意图；

图2为本发明去除酸雾装置结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～2所示，一种去除铝合金阳极氧化过程中产生的酸雾的装置包括吸风罩2、风机3、水平管道4、除雾塔5、蓄水池9以及高压泵3，其中吸风罩2设置于铝合金阳极氧化槽1上方，风机3的进口与吸风罩2的出口连接而风机3的出口通过水平管道4与除雾塔5连接，水平管道4内设置有第一雾化喷嘴7而除雾塔5内设有第二雾化喷嘴8。蓄水池9中的水经过滤器10过滤并经高压泵3加压，经阀门11控制压力后送入第一雾化喷嘴7和第二雾化喷嘴8，除雾塔5底部出水口流出的水进入蓄水池9。

吸风罩2与铝合金阳极氧化槽1相对设置且吸风罩2的边沿超出铝合金阳极氧化槽1边沿30～50厘米(如图1中d所示)，这样可使吸风罩2充分吸入氧化槽1上方含酸雾的空气。第一雾化喷嘴7为窄角实心圆锥形喷嘴，并且第一雾化喷嘴7的水雾出口中心线与水平线的夹角为15度，可防止水雾碰到水平管道4管壁而失效，并使水雾与带酸雾的气体充分接触。为使通过水平通道4进入除雾塔5的气体迅速上行而与向下的第二雾化喷嘴8出来的水雾充分接触，水平管道4与通向除雾塔5端端部设置有开口向下的90度弯头41，而为防止气体直接冲向除雾塔5塔底造成液体夹带，除雾塔5中设置有与该水平管道4开口相对设置的挡板12。本实施例中除雾塔5为圆柱状，因此第二雾化喷嘴8为广角圆锥形喷嘴，当然除雾塔也可以是其他形状，例如当除雾塔为方形时，第二雾化喷嘴为广角方形喷嘴。为在高气速下防止液体夹带，从而提高除雾效果，除雾塔5内设置有与水平面呈20度夹角的丝网除雾器6(如图2中α角所示)。

应用该装置去除酸雾时，蓄水池9中的水经过滤器10过滤并经高压泵3加压，经阀门11控制压力后送入第一雾化喷嘴7和第二雾化喷嘴8。铝合金阳极氧化槽1上方的含酸雾的空气经吸风罩2吸入风机3中，然后进入水平管道4并与水平管道4中第一雾化喷嘴7喷出的水雾接触，然后经水平管道4的出口进入除雾塔5，气体上行与向下的第二雾化喷嘴8喷出的水雾接触，最后经丝网除雾器6除雾后排出，除雾塔5底部出水口流出的水进入蓄水池9，形成水路循环。本实施例中高压泵3为多级泵且其最高额定压力为1.5～2.0MPa，蓄水池9中的水的pH值为6～8，可通过向水中加入质量含量为10～20％的NaOH溶液，搅拌均匀，使pH值保持在6～8。应用本发明进行酸雾去除时，铝合金阳极氧化槽上方的空气中酸雾含量为1500～2500mg/M²，处理后由除雾塔排出的空气中酸雾含量为20～31mg/M²，酸雾去除效果显著。

Claims (9)

1.一种去除铝合金阳极氧化过程中产生酸雾的装置，其特征在于，包括吸风罩、风机、水平管道、除雾塔、蓄水池以及高压泵，所述吸风罩设置于铝合金阳极氧化槽上方，所述风机的进口与吸风罩的出口连接而风机的出口通过水平管道与除雾塔连接；所述水平管道内设置有第一雾化喷嘴而除雾塔内设有第二雾化喷嘴，所述水平管道通向除雾塔端端部设置有开口向下的90度弯头，而除雾塔中设置有与该水平管道开口相对的挡板，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴经一高压水泵后与蓄水池连通，而除雾塔底部的出水口与蓄水池连通。

2.如权利要求1所述的去除铝合金阳极氧化过程中产生酸雾的装置，其特征在于，所述吸风罩与铝合金阳极氧化槽相对设置且吸风罩的边沿超出铝合金阳极氧化槽边沿30～50厘米。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一雾化喷嘴为窄角实心圆锥形喷嘴。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一雾化喷嘴的水雾出口中心线与水平线的夹角为15度。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述除雾塔呈圆柱状，所述第二雾化喷嘴为广角圆锥形喷嘴；或者，所述除雾塔呈方形，则所述第二雾化喷嘴为广角方形喷嘴。

6.如权利要求1～5中任一权利要求所述的装置，其特征在于，所述除雾塔内设置有与水平面呈20度夹角的丝网除雾器。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述蓄水池与高压泵之间设置有用于过滤水的过滤器。

8.一种应用如权利要求7所述的装置的去除铝合金阳极氧化过程中产生酸雾的方法，其特征在于，所述铝合金阳极氧化槽上方的含酸雾的空气经吸风罩吸入风机中，然后进入水平管道并与水平管道中第一雾化喷嘴喷出的雾化水接触，然后经水平管道的出口进入除雾塔，气体上行与向下的第二雾化喷嘴喷出的雾化水接触，最后经丝网除雾器除雾后排出；

所述蓄水池中的水经过滤器过滤并经高压泵加压，经阀门控制压力后送入第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴，所述除雾塔底部出水口流出的水进入蓄水池。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述高压泵为多级泵且其最高额定压力为1.5～2.0MPa，所述蓄水池中的水的pH值为6～8。