CN104968409A - 用于在级联型湿式洗涤器内洗涤气体的方法和级联洗涤器 - Google Patents

用于在级联型湿式洗涤器内洗涤气体的方法和级联洗涤器 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于在级联型湿式洗涤器内洗涤气体的方法。在所述方法中,待要清洁的、且包含灰尘和细小杂质的气体穿过一个入口通道(11)被引入到所述级联洗涤器(10)的一个气体分配室(13)内。气体从所述气体分配室(13)穿过竖直级联管(16)向下引入到一个水储罐(14),经净化的气体从所述水储罐(14)引入到一个微滴分离器。根据本发明,在待要清洁的气体从所述级联管(16)排放之前和/或之后,通过喷射喷嘴(20,21,22)向所述气体喷射加压的清洗液体。本发明还涉及一种级联洗涤器(10)。

Description

用于在级联型湿式洗涤器内洗涤气体的方法和级联洗涤器
技术领域
本发明涉及一种用于在级联型湿式洗涤器(cascade-type wetscrubber)内洗涤气体的方法。
此外,本发明涉及一种利用所述方法的级联洗涤器。
背景技术
级联洗涤器的操作原理在现有技术中是已知的。包含灰尘和细小杂质的气体应被清洁和洗涤并且该气体被引入到级联洗涤器的上部段内的气体分配室内。包含气体洗涤水的储罐(tank)或储器(reservoir)被布置在气体分配室下面,位于级联洗涤器的下部段内。气体洗涤水从储罐的底部或下部排放。竖直级联管被布置在级联洗涤器内,并且所述级联管中的每个包括一个内管,所述内管从下面对气体分配室打开且向下大致延伸到气体分配室下面的储罐内的水的表面水平上。一个外管被布置为围绕内管的下部分,并且所述外管被浸入水中,以使得该外管的上端在水平面以上延伸一小段距离。外管在两个方向上(即,向上和向下)打开,并且外管的上端向内弯曲一小段距离。外管被固定到内管并且在外管以上一小段距离处存在固定于内管上的盖。
从气体分配室气体仅可以流动到连接至所述气体分配室的竖直级联管。气体以高速率从内管排放到储罐的水内,并且气体在外管内向下推动水表面、成一个凹坑(pit)。当气体以高速率冲击到水表面上时,气体所包含的较重的颗粒将与水混合并且它们将下降到储罐的底部。通过高压供应的气体将从外管内部携带水,由此水跟随气体向上流动,冲击在盖上,且当它从盖边缘下面流动离开时,形成一个环形水幕,使气体穿过该环形水幕流动,以使得水将进一步从气体携带较小的颗粒。已经在盖下经过且穿过水幕的气体是经洗涤的气体。气体将被收集到用于经净化的气体的空间内并且气体从该空间被供应到导管,然后穿过微滴分离器(droplet separator)到风扇。
涉及现有技术的级联洗涤器,参考公开物WO 01/23071 A1和WO2009/153404 A1。
级联洗涤器例如被用来清洁来自烧结炉、烧结车间或微粒化车间的气体。车间灰尘是从处理干材料(主要是烧结微粒)的区域收集的。在某些情况下,已经注意到的是,车间气体中的灰尘含量很高并且灰尘的颗粒尺寸非常细小,导致级联洗涤器较弱的分离效率。当移动的灰尘与结构接触时其引起磨损,并且一个值得关注的问题已经具体地涉及一般灰尘的移除。一般灰尘的颗粒尺寸非常细小并且这些灰尘不是实际的工艺灰尘。这些灰尘是例如在传送机上研磨微粒时形成的。此细小灰尘必须被移除,以使得它不会进入环境。环境要求一直变得越来越严格,并且气体的灰尘含量必须被保持在设定的环境限制内。
发明内容
本发明的目标是提供一种用于改善级联洗涤器的清洁效率的方法。此外,本发明的一个目标是提供一种使用所述方法的有效级联洗涤器。本发明的所述目标是通过所附权利要求中的特征所描述的方法和级联洗涤器实现的。
在新方法中,待要清洁的且包含灰尘和细小杂质的气体穿过一个入口通道被引入到级联洗涤器的一个气体分配室,且从气体分配室穿过竖直级联管向下到水储罐,经净化的气体从该水储罐穿过一个出口通道被引入到一个微滴分离器。在该级联洗涤器内,在待要清洁的气体从级联管排放之前和/或之后,通过喷射喷嘴向所述气体喷射加压的清洗液体。
新级联洗涤器包括:一个气体分配室,包含灰尘和细小杂质的气体穿过一个入口通道被引入到该气体分配室内;一个水储罐,被布置在该气体分配室下面;竖直级联管,从该气体分配室的底部延伸并且气体穿过所述级联管被从该气体分配室引入到该水储罐;以及一个出口通道,穿过该出口通道气体被引入到一个微滴分离器。该级联洗涤器配备有喷射喷嘴,待要清洁的气体从所述级联管排放之前和/或之后,通过所述喷射喷嘴向所述气体喷射加压的清洗液体。
根据本发明的一个方面,喷射喷嘴被布置在级联管内,用于在所述级联管内向下喷射清洗液体。
根据本发明的另一个方面,喷射喷嘴被布置在气体分配室的壁上,用于将清洗液体喷射到所述气体分配室内。
附加的喷射喷嘴可以被布置在入口通道内,用于在所述气体进入气体分配室之前将清洗液体喷射到该气体内。
喷射喷嘴还可以被布置在水储罐的气体空间内和/或在出口通道内,用于在所述气体从洗涤器排放之前将清洗液体喷射到该气体内。
通过本发明可获得相对于现有技术的若干优点。在本发明中,通过在级联洗涤器内安装喷射喷嘴改善了灰尘分离效率,所述喷射喷嘴向待要清洁的气体喷射加压的清洗液体。通过此布置,至少可获得以下优点。借助于喷嘴执行附加的洗涤阶段。从而,确保洗涤器的性能。如果发生喷嘴磨损或堵塞,所述喷嘴容易替换,且因此维修不需要打开洗涤器。这将减少用于维修的停工时间。由于增大的气体分配室,将实现更加均匀的气体流动剖面,减少洗涤器本身内部的磨损。优点包括设计简单、无移动部件以及喷射覆盖范围宽。
本发明的另一些优点、特性特征以及实施方案将在本发明的以下描述中更加详细地出现,其中,通过参照附图以实施例的方式描述本发明。
附图说明
图1是本发明的方法和级联洗涤器的第一实施方案的示意性视图。
图2是本发明的方法和级联洗涤器的另一实施方案的示意性视图。
图3以更大比例示出图1的一个细节。
具体实施方式
在图1中,本发明的级联洗涤器总体用参考数字10表示,且以对应的方式,在图2中用参考数字10a表示。级联洗涤器10、10a包括在该级联洗涤器的上部段内的气体分配室13。包含灰尘和细小杂质的气体穿过入口通道11被引入到所述气体分配室13内。水储罐14被布置在气体分配室13下面,位于级联洗涤器10、10a的下部段内。竖直级联管16被布置在级联洗涤器10、10a内,所述级联管16从气体分配室13的底部延伸到储罐14内。在图3中以更详细地方式示出级联管16的结构。
所述级联管16中的每个都包括一个内管17,所述内管17从下面对气体分配室13打开,且向下大致延伸到气体分配室13下面的储罐14内的水平面15上。外管18被布置为围绕内管17的下部分,并且所述外管18被浸入水中,以使得外管18的上端在水平面15以上延伸一小段距离。外管18在两个方向上(即,向上和向下)打开,并且外管18的上端向内弯曲一小段距离。外管18被固定到内管17,并且在外管18以上一小段距离处,一个盖19被固定在内管17上。
因此,气体从气体分配室13向下流动到竖直级联管16内并且气体以高速率从内管17排放到储罐14的水内。气体在外管18内向下推动水表面、成一个凹坑。当气体以高速率冲击到水表面上时,气体中包含的较重的颗粒将与水混合并且它们将下降至储罐14的底部。通过高压力供应的气体从外管18的内部携带水,由此水跟随气体向上流动,冲击在盖19上且当它从盖19的边缘下面流动离开时形成一个环形水幕,使气体穿过该环形水幕流动。由此,水将进一步从气体携带较小的颗粒。已经在盖19下经过且穿过水幕的气体是经洗涤的气体。气体将被收集到用于经净化的气体的空间25内并且气体从该空间穿过出口通道12被供应到一个微滴分离器。
在本发明中,为了改善灰尘分离效率,喷射喷嘴20、21、22、23、24已经被安装在级联洗涤器10、10a内。所述喷射喷嘴20、21、22、23、24被用来向待要清洁的气体喷射加压的清洗液体。喷嘴压力优选地应在3巴(bar)到30巴范围内。当然,应根据情况选择喷嘴压力。在根据图2的实施方案中,喷射喷嘴23被安装在级联管16内部。加压的清洗液体在级联管16内向下竖直地喷射。另一些喷射喷嘴24被安装在水储罐14的气体空间25内和出口通道12内。为了提高灰尘分离效率,另一些喷射喷嘴还可以被布置在入口通道11内和至少在气体分配室13的一个壁上。
在根据图1的实施方案中,喷射喷嘴20、22被安装在气体分配室13的壁上。此实施方案的一个优点是增大的气体分配室13为下落物(drop)提供更多的停留时间以与灰尘颗粒碰撞,且在室13内气体分配也更加均匀,从而减少洗涤器10内部的磨损。在此实施方案中,如果发生喷嘴磨损或堵塞,喷射喷嘴20、22容易替换,由此维修不需要打开洗涤器10。另外,在此实施方案中,入口通道11、气体空间25以及出口通道12可以配备有喷射喷嘴21、24。
上文,参照附图中例示的示例性实施方案以实施例的方式描述了本发明。然而,本发明不限制于绘图中单独示出的示例性实施方案,而是本发明可以在所附权利要求中限定的发明构思的范围内变化。

Claims (12)

1.一种用于在级联型湿式洗涤器内洗涤气体的方法,在所述方法中,待要清洁的、且包含灰尘和细小杂质的气体穿过一个入口通道(11)被引入到所述级联洗涤器(10,10a)的一个气体分配室(13)内,且从所述气体分配室(13)穿过竖直级联管(16)向下到一个水储罐(14),经净化的气体从所述水储罐(14)穿过一个出口通道(12)被引入到一个微滴分离器,其特征在于,在所述级联洗涤器(10,10a)内,在待要清洁的气体从所述级联管(16)排放之前和/或之后,通过喷射喷嘴(20,21,22,23,24)向所述气体喷射加压的清洗液体。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述级联管(16)内竖直向下地喷射清洗液体。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,向所述气体分配室(13)内部的气体喷射清洗液体。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其特征在于,在所述气体进入所述气体分配室(13)之前,向所述入口通道(11)内的气体附加地喷射清洗液体。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其特征在于,向所述水储罐(14)的气体空间(25)内的气体和/或所述出口通道(11)内的气体喷射清洗液体。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法,其特征在于,以3巴到30巴的喷嘴压力向所述气体喷射清洗气体。
7.用于洗涤气体的级联洗涤器,所述级联洗涤器(10,10a)包括:一个气体分配室(13),包含灰尘和细小杂质的气体穿过一个入口通道(11)被引入到该气体分配室(13)内;一个水储罐(14),被布置在所述气体分配室(13)下面;竖直级联管(16),其从所述气体分配室(13)的底部延伸,且气体穿过所述级联管(16)被从所述气体分配室(13)引入到所述水储罐(14);以及一个出口通道(12),穿过所述出口通道气体被引入到一个微滴分离器,其特征在于,所述级联洗涤器(10,10a)配备有喷射喷嘴(20,21,22,23,24),在待要清洁的气体从所述级联管(16)排放之前和/或之后,通过所述喷射喷嘴向所述气体喷射加压的清洗液体。
8.根据权利要求7所述的级联洗涤器,其特征在于,喷射喷嘴(23)被布置在所述级联管(16)内,用于在所述级联管(16)内向下喷射清洗液体。
9.根据权利要求7所述的级联洗涤器,其特征在于,喷射喷嘴(20,22)被布置在所述气体分配室(13)的壁上,用于将清洗液体喷射到所述气体分配室(13)内。
10.根据权利要求7-9中的任一项所述的级联洗涤器,其特征在于,额外的喷射喷嘴(21)被布置在所述入口通道(11)内,用于在所述气体进入所述气体分配室(13)之前将清洗液体喷射到所述气体内。
11.根据权利要求7-10中的任一项所述的级联洗涤器,其特征在于,喷射喷嘴(24)被布置在所述水储罐(14)的气体空间(25)内和/或在所述出口通道(12)内,用于在所述气体从所述洗涤器(10a)排放之前将清洗液体喷射到所述气体内。
12.根据权利要求7-11中的任一项所述的级联洗涤器,其特征在于,所述喷射喷嘴(20,21,22,23,24)的喷嘴压力被设置为3巴到30巴。
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