CN107246304B

CN107246304B - 汽车尾气处理装置及处理方法

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Publication number: CN107246304B
Application number: CN201710343126.2A
Authority: CN
Inventors: 李泽邦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-05-16
Filing date: 2017-05-16
Publication date: 2018-05-01
Anticipated expiration: 2037-05-16
Also published as: CN107246304A

Abstract

本发明提供一种汽车尾气处理装置及处理方法，所述装置包括处理器和汽雾捕捉器，处理器的一端和汽雾捕捉器的一端连通，处理器的另一端设置有进气口，汽雾捕捉器的另一端设置有出气口，处理器内固定有液体分布网，汽雾捕捉器内固定有汽雾捕捉网，汽雾捕捉网内设置有用于吸收水汽的物质，液体分布网的上方固定有液体分布器，液体分布器位于处理器内，液体分布器的顶部设置有进液口，液体分布网的下方固定有第一贮液槽，第一贮液槽连通处理器，第一贮液槽的底部设置有第一出液口。本发明将汽车尾气与稀碱液反应，将尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体脱除，并通过汽雾捕捉器中放置的可以吸附水汽的物质将反应后气体中的水汽拦截下来，使排出的气体干燥、洁净。

Description

汽车尾气处理装置及处理方法

技术领域

本发明涉及尾气处理技术领域，尤其涉及一种汽车尾气处理装置及处理方法。

背景技术

随着人们日常生活水平的提高，汽车成为人们的代步工具正成主流。在造成交通拥挤的同时，汽车尾气的排放造成大气污染问题已引起人们的关注。

汽车尾气当中的二氧化碳不仅是大气温室效应的祸首，汽车尾气当中的二氧化硫更是产生酸雨的元凶，汽车尾气还是造成雾霾天气祸害的主因之一，但是，大多数汽车发动机燃烧产生的汽车尾气几乎不经过处理就直接排放至空气中，因此，开发出一种经济实用的汽车尾气处理装置，对保护自然环境、提高人们生活质量具有非常重要的现实意义。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种汽车尾气处理装置及处理方法，减少有害气体排放，保护自然环境。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种汽车尾气处理装置，包括处理器和汽雾捕捉器，所述处

理器的一端和所述汽雾捕捉器的一端连通，所述处理器的另一端设置有进气口，所述汽雾捕捉器的另一端设置有出气口，所述处理器和所述汽雾捕捉器均为水平放置的圆筒状结构，所述处理器内固定有液体分布网，所述液体分布网为由不锈钢丝网组成的圆筒状结构，所述不锈钢丝网组成的圆筒状结构内内还固定有多个形状规则或不规则的不锈钢丝网，所述汽雾捕捉器内固定有汽雾捕捉网，所述汽雾捕捉网内设置有用于捕捉水汽的物质，所述液体分布网的上方固定有液体分布器，所述液体分布器位于所述处理器内，所述液体分布器的顶部设置有进液口，所述液体分布网的下方固定有第一贮液槽，所述第一贮液槽连通所述处理器，所述第一贮液槽的底部设置有第一出液口。

本发明提供的汽车尾气处理装置中，汽车尾气从进气口进入，液体分布器中的液体为能够吸收尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体的稀碱液，稀碱液不断分布于液体分布网，汽车尾气经过液体分布网时，尾气中的CO₂、SO₂、NO₂与液体分布网上分布的液体反应，反应后的物质进入第一贮液槽，经过第一出液口排出，经过液体分布网后的气体继续经过起汽雾捕捉器，汽雾捕捉器中放置的物质，如氢氧化钠固体等，将气体中的水汽拦截下来，处理后的气体从出气口排出，捕捉下来的水汽可以滴落至汽雾捕捉器的底部后流入第一贮液槽中，经第一出液口流出。

本发明设置处理器和汽雾捕捉器，将汽车尾气与液体，比如稀碱液反应，将尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体脱除，并将反应后气体中的水汽拦截下来，使排出的气体干燥、洁净。

作为改进，所述装置还包括控制器、循环泵和贮液容器，所述贮液容器位于所述液体分布器的上方，且所述贮液容器的底部通过所述进液口连通所述液体分布器，所述贮液容器顶部通过所述第一出液口连通所述第一贮液槽，且所述第一贮液槽和所述贮液容器的连通管路上设置有循环泵，所述贮液容器和所述液体分布器的连通管路上设置有电磁阀，所述循环泵和所述电磁阀和所述控制器电连接。

当用于吸收尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体的液体为稀碱液，比如强氧化钠溶液时，氢氧化钠分别与CO₂、SO₂、NO₂反应生成溶于水的物质，存在反应不彻底的情况，比如氢氧化钠和SO₂反应生成的亚硫酸钠还可以继续与SO₂反应，利用循环泵将第一贮液槽的液体返回至贮液容器中可以将液体继续使用，充分利用。

作为优选，所述第一贮液槽内设置有液位传感器，所述液位传感器和所述控制器电连接。

作为改进，所述汽雾捕捉网的下方固定有第二贮液槽，所述第二贮液槽连通所述汽雾捕捉器，所述第二贮液槽的底部设置有第二出液口。

汽雾捕捉网内分布有用于吸附水汽的物质，气体可以与汽雾捕捉网中的物质充分接触，干燥更彻底，且吸附的水汽可以滴落至汽雾捕捉器的底部贮存在第二贮液槽中，经第二出液口流出。

作为改进，所述装置还包括控制器、循环泵和贮液容器，所述贮液容器位于所述液体分布器的上方，且所述贮液容器的底部通过所述进液口连通所述液体分布器，所述贮液容器顶部通过所述第二出液口连通所述第二贮液槽，且所述第二贮液槽和所述贮液容器的连通管路上设置有循环泵，所述贮液容器和所述液体分布器的连通管路上设置有电磁阀，所述循环泵和所述电磁阀和所述控制器电连接。

当吸水物质吸水生成的液体能够吸收汽车尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体时，可以利用循环泵对其继续利用。

作为优选，所述第二贮液槽内设置有液位传感器，所述液位传感器和所述控制器电连接。

作为优选，所述液体分布器内设置有液位传感器，所述液位传感器和所述控制器电连接。

作为优选，所述处理器和所述汽雾捕捉器垂直连通。垂直连通使汽车尾气在尾气处理装置中停留时间更久，反应更充分。

本发明还提供一种汽车尾气处理方法，应用于上述的装置，所述方法按照如下步骤进行：

S01：酸性气体脱除：汽车尾气经进气口进入处理器，处理液自液体分布器分布于液体分布网上，汽车尾气中的酸性气体和液体分布网上的处理液反应生成盐，贮藏在第一贮液槽中。

此处，汽雾捕捉网内的物质吸水后可以形成液滴也可以依然是固体，当汽雾捕捉网内的物质吸水饱和后依然是固体时，直接更换一些即可，当汽雾捕捉网内的物质吸水后形成液滴时可滴落至汽雾捕捉器的底部并流至处理器1的底部，进而到达第一贮液槽，经第一出液口排出处理器做后续使用。

S02：汽雾去除：经处理器处理后的气体进入汽雾捕捉器，经汽雾捕捉网内的物质处理后，经出气口排出。

其中，所述第一贮液槽中的液体继续进入液体分布器中使用。

S01：酸性气体脱除：汽车尾气经进气口进入处理器，汽车尾气中的酸性气体和液体分布网上的处理液反应生成盐，贮藏在第一贮液槽中。

S02：汽雾去除：经处理器处理后的气体进入汽雾捕捉器，汽雾捕捉网内的物质吸收气体中的水汽后形成液体滴落至第二贮液槽中，气体经出气口排出。

其中，

所述第一贮液槽或第二贮液槽中的液体继续进入液体分布器中使用。

本发明实施例提供的技术方案可以包含以下有益效果：

本发明提供一种汽车尾气处理装置及处理方法，所述装置包括处理器和汽雾捕捉器，所述处理器的一端和所述汽雾捕捉器的一端连通，所述处理器的另一端设置有进气口，所述汽雾捕捉器的另一端设置有出气口，所述处理器内固定有液体分布网，所述汽雾捕捉器内固定有汽雾捕捉网，所述汽雾捕捉网内设置有用于吸收水汽的物质，所述液体分布网的上方固定有液体分布器，所述液体分布器位于所述处理器内，所述液体分布器的顶部设置有进液口，所述液体分布网的下方固定有第一贮液槽，所述第一贮液槽连通所述处理器，所述第一贮液槽的底部设置有第一出液口。本发明将汽车尾气与液体，比如稀碱液反应，将尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体脱除，并经过汽雾捕捉器，通过汽雾捕捉器中放置的可以吸附水汽的物质将反应后气体中的水汽拦截下来，使排出的气体干燥、洁净。本发明的处理器和汽雾捕捉器内分别设置液体分布网和汽雾捕捉网，充分与气体接触，反应彻底。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见的，对于本领域技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的第一种汽车尾气处理装置的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的一种汽车尾气处理装置的液体分布网的结构示意图。

图3是本发明实施例提供的一种汽车尾气处理装置的汽雾捕捉网的结构示意图。

图4是本发明实施例提供的一种汽车尾气处理装置的液体分布器的结构示意图。

图5是本发明实施例提供的第二种汽车尾气处理装置的结构示意图。

图6是本发明实施例提供的第三种汽车尾气处理装置的结构示意图。

图7是本发明实施例提供的第四种汽车尾气处理装置的结构示意图。

图中所示：处理器1、进气口11、液体分布网12、汽雾捕捉器2、出气口21、汽雾捕捉网22、液体分布器3、进液口31、第一贮液槽4、第一出液口41、循环泵5、贮液容器6、第二贮液槽7、第二出液口71。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。

参见图1，所示为本发明实施例提供的一种汽车尾气处理装置的结构示意图。

由图1可知，所示汽车尾气处理装置包括处理器1和汽雾捕捉器2，所述处理器1的一端和所述汽雾捕捉器2的一端连通，所述处理器1的另一端设置有进气口11，所述汽雾捕捉器2的另一端设置有出气口21，所述处理器1内固定有液体分布网12，所述汽雾捕捉器2内固定有汽雾捕捉网22，所述汽雾捕捉网22内放置有用于吸附水汽的物质，所述液体分布网12的上方固定有液体分布器3，所述液体分布器3位于所述处理器1内，所述液体分布器3的顶部设置有进液口31，所述液体分布网12的下方固定有第一贮液槽4，所述第一贮液槽4连通所述处理器1，所述第一贮液槽4的底部设置有第一出液口41。

本实施例中，所述处理器1和所述汽雾捕捉器2均为水平放置的圆筒状结构，所述液体分布网12和所述汽雾捕捉网22分别如图2和图3所示，所述液体分布器12是由不锈钢丝网组成的圆筒状，圆筒状的不锈钢丝网内还固定有多个形状规则或不规则的不锈钢丝网，所述汽雾捕捉网22的外形为由不锈钢丝网组成的圆筒状结构，圆筒状的不锈钢丝网内固定有多层平行且与所述汽雾捕捉器2的轴向垂直的不锈钢丝网，相邻两层不锈钢丝网之间形成网格空间，多层平行的网格空间分别与所述汽雾捕捉器2的轴向垂直，每一层网格空间可以是一体的一个大的网格空间，也可以继续分为多个小的网格空间，所述网格空间内分别放置有用于吸附水汽的物质，本实施例中放置氢氧化钠固体。

本实施例中，所述液体分布器3为水平固定于所述处理器1顶部的槽体，如图4所示，所述槽体底部均匀分布有多个用于液体通过的通孔，所述通孔的孔径大小使液体呈滴状落下，使所述液体分布器3中的液体呈滴状连续滴落至其下方的液体分布网12上。

本实施例中，采用的处理汽车尾气的液体是浓度为10%的氢氧化钠溶液，采用的吸附气体中的水汽的物质为固体强氧化钠。使用时，汽车尾气从进气口11进入处理器1中，经过处理器1中的液体分布网11，液体分布器3中贮存一定量的氢氧化钠溶液，并通过液体分布器3底部的通孔不断滴落至液体分布网11上，使液体分布网11上布满氢氧化钠液滴，经过液体分布网11的汽车尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等有害气体分别与氢氧化钠液体反应，生成碳酸钠、亚硫酸钠、亚硝酸钠等，由于生成的物质溶于水，成为液体后从液体分布网11滴落至处理器1的底部，聚集至第一贮液槽4中，经第一出液口41排出处理器1外，排出后的液体可以作为他用，也可以继续循环至液体分布器3中继续使用，经过处理器1处理的汽车尾气中含有部分水汽，处理后的气体继续经过汽雾捕捉器2，汽雾捕捉网22中放置的氢氧化钠固体吸附气体中的水汽，干燥后的气体经出气口21排出，吸附一定量水汽后的氢氧化钠固体会形成氢氧化钠液体滴落至汽雾捕捉器2的底部，由于汽雾捕捉器2与处理器1是连通的，汽雾捕捉器2底部的液体积累一定量后可以流入处理器1底部的第一贮液槽4中，经第一出液口41流出，和处理过气体后的氢氧化钠液体一起作为他用或者循环至液体分布器3中继续使用。

本发明利用酸性氧化物与碱反应能够生成盐的原理，利用稀碱液将汽车尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体脱除，处理后的气体再经汽雾捕捉器2将水汽和部分粉尘等拦截下来，使排出的气体洁净、干燥。并且，本发明的处理器1中设置的液体分布网12使稀碱液与气体充分接触，充分吸附尾气中的有害气体，汽雾捕捉器2中的汽雾捕捉网22将吸附水汽的物质分散放置，使气体与吸附水汽的物质充分接触，反应更彻底，避免了吸附水汽的物质因堆积而无法充分吸附水汽等。

本实施例中，对汽车尾气处理装置处理过的汽车尾气进行检测，将出气口21排出的气体导入5%的AgNO₃溶液中，连续导入10分钟，溶液中无白色沉淀产生，说明汽车尾气中的CO₂、SO₂已经脱除；CO₂、SO₂脱除的原理为：

；

将两张PH试剂用蒸馏水湿润，其中一张置于出气口21处，20分钟后与另一张对比，PH试纸颜色无变换，说明汽车尾气中的NO₂已经被脱除，NO₂的脱除原理为：

；

因此，利用本发明提供的汽车尾气处理装置能够将汽车燃烧废气中的CO₂、SO₂和NO₂脱除。

在本发明的另外的实施例中，所述稀碱液还可以采用其他物质，比如氢氧化钙溶液，以能够吸附汽车尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体为主；吸附水汽的物质也可以采用其他物质，比如固体氧化钙等，以能够吸附尾气中的水汽为主。固体氧化钙吸水后形成氢氧化钙固体，当吸水量饱和后需更换一批氧化钙固体使用。

本发明另外的实施例中，所述处理器1和所述汽雾捕捉器2包括但不限于长方体、正方体、梯形体等结构，当所述处理器1为长方体结构时，所述液体分布器3的底部大小可以与所述长方体的长和宽组成的面相等，这样更有利于所述处理器1中的液体分布网12都能够附着液体，所述液体分布器3可以是设置在处理器1内的，也可以是设置在处理器1外的，当液体分布器3位于处理器3外部时，所述液体分布器3底部的通孔与处理器1密封连通即可。所述液体分布网11可以包括多个呈“S”形的钢丝网平面，“S”形的钢丝网平面水平固定于所述处理器1内即可，或者，还可以是多个不规则钢丝网平面交叉固定而成，所述液体分布网11的具体形式本发明不进行限定，以能够形成网状结构，并能够使气体通过为准，网孔越小越好，分布越密集越好，以使液体分布器3中的液体更多的滴落至液体分布网12上，减缓气体运行速度的同时，使气体与液体充分反应。

参见图5，是本发明实施例提供的第二种汽车尾气处理装置的结构示意图。

由图5可知，所述汽车尾气处理装置还包括控制器、循环泵5和贮液容器6，所述贮液容器6位于所述液体分布器3的上方，且所述贮液容器6的底部通过所述进液口31连通所述液体分布器3，所述贮液容器6顶部通过所述第一出液口41连通所述第一贮液槽4，且所述第一贮液槽4和所述贮液容器6的连通管路上设置有循环泵5，所述贮液容器6和所述液体分布器3的连通管路上设置有电磁阀，所述循环泵5和所述电磁阀和所述控制器电连接。

本实施例中，所述电磁阀为开口向液体分布器3的单向阀，使贮液容器6中的液体只能进入液体分布器3，而液体分布器3中的液体无法进入贮液容器6。

进一步，本实施例中，所述液体分布器3和所述第一贮液槽4内均设置有液位传感器，所述液位传感器和所述控制器电连接。所述控制器中预设好所述第一贮液槽4的液位上限值以及所述液体分布器的液位下限值和上限值，第一贮液槽4中的液位传感器将第一贮液槽4中的液位传送至控制器，当第一贮液槽4的液位超过预设的液位上限值时，控制器控制循环泵5开启，将第一贮液槽4中的液体泵入液容器6中。液体分布器3中的液位传感器将液体分布器3中的液位传送至控制器，当液体分布器3中的液位低于预设的下限值时，控制器控制电磁阀打开，使贮液容器6中的液体流入液体分布器3中，当液体分布器3中的液位到达上限值时，控制器控制电磁阀关闭，停止液体输送。

本实施例提供的汽车尾气处理器，将第一贮液槽4中的液体回收至贮液容器6中，继续使用，使碱液充分利用，节约成本。比如，利用氢氧化钠吸收尾气中的CO₂、SO₂、NO₂等气体时，氢氧化钠和SO₂反应生成亚硫酸钠，而亚硫酸钠溶液还可以继续与SO₂反应生成硫酸氢钠。

参见图6，所示是发明实施例提供的第三种汽车尾气处理装置的结构示意图。

由图6可知，所述汽雾捕捉网22的下方固定有第二贮液槽7，所述第二贮液槽7连通所述汽雾捕捉器2，所述第二贮液槽7的底部设置有第二出液口71。

进一步，本实施例的汽车尾气处理装置还包括控制器、循环泵5和贮液容器6，所述贮液容器6位于所述液体分布器3的上方，且所述贮液容器6的底部通过所述进液口31连通所述液体分布器3，所述贮液容器6顶部通过所述第二出液口71连通所述第二贮液槽7，且所述第二贮液槽7和所述贮液容器6的连通管路上设置有循环泵5，所述贮液容器6和所述液体分布器3的连通管路上设置有电磁阀，所述循环泵5和所述电磁阀和所述控制器电连接。

本实施例中，所述液体分布器3和所述第二贮液槽7内分别设置有液位传感器，所述液位传感器和所述控制器电连接。其工作原理和工作过程和所述实施例中相同，此处不再赘述。

本实施例中，在汽雾捕捉器2的底部设置第二贮液槽7，当使用氢氧化钠固体吸附水汽、使用氢氧化钠溶液吸收汽车尾气中的有害气体时，吸附水后的氢氧化钠固体表面形成液滴，当固体氢氧化钠吸附的水量达到一定值后，氢氧化钠固体变成氢氧化钠溶液滴落至汽雾捕捉器2的底部，所述第二贮液槽7可以将氢氧化钠溶液收集起来，利用循环泵5将其存放与贮液容器6中以供液体分布器3使用，吸附汽车尾气中的有害气体。而第一贮液槽4中的液体由于已经与汽车尾气发生过一次反应，再次使用效果不佳，因此，第一贮液槽4中的液体可经第一出液口41排出用于其他方面，相对于上述实施例中的将第一贮液槽4的液体继续使用而言，本实施例的处理效果更好。

参见图7，所示是本发明实施例提供的第四种汽车尾气处理装置的结构示意图。

由图7可知，所述汽车尾气处理装置中，所述处理器1和所述汽雾捕捉器2垂直连通，除此之外，其他特征可以与上述实施例中的任一个相同，此处不再赘述。

本实施例中，由于处理器1和所述汽雾捕捉器2垂直连通，形成的气体通道为非直通型，使进入处理器1后的汽车尾气能够在尾气处理装置中停留较久，汽车尾气与载体得到充分反应，进而提高转化效率，达到更好的净化效果。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本发明的宗旨，也应属于本发明的权利要求保护范围。

Claims

1.一种汽车尾气处理装置，其特征在于，包括处理器（1）和汽雾捕捉器（2），所述处理器（1）的一端和所述汽雾捕捉器（2）的一端连通，所述处理器（1）的另一端设置有进气口（11），所述汽雾捕捉器（2）的另一端设置有出气口（21），所述处理器（1）和所述汽雾捕捉器（2）均为水平放置的圆筒状结构，所述处理器（1）内固定有液体分布网（12），所述液体分布网（12）为不锈钢丝网组成的圆筒状结构，所述不锈钢丝网组成的圆筒状结构内还固定有多个形状规则或不规则的不锈钢丝网，所述汽雾捕捉器（2）内固定有汽雾捕捉网（22），所述汽雾捕捉网（22）内设置有用于捕捉水汽的物质，所述液体分布网（12）的上方固定有液体分布器（3），所述液体分布器（3）位于所述处理器（1）内，所述液体分布器（3）的顶部设置有进液口（31），所述液体分布网（12）的下方固定有第一贮液槽（4），所述第一贮液槽（4）连通所述处理器（1），所述第一贮液槽（4）的底部设置有第一出液口（41）；

所述汽雾捕捉网（22）的下方固定有第二贮液槽（7），所述第二贮液槽（7）连通所述汽雾捕捉器（2），所述第二贮液槽（7）的底部设置有第二出液口（71）；

所述装置还包括控制器、循环泵（5）和贮液容器（6），所述贮液容器（6）位于所述液体分布器（3）的上方，且所述贮液容器（6）的底部通过所述进液口（31）连通所述液体分布器（3），所述贮液容器（6）顶部通过所述第二出液口（71）连通所述第二贮液槽（7），且所述第二贮液槽（7）和所述贮液容器（6）的连通管路上设置有循环泵（5），所述贮液容器（6）和所述液体分布器（3）的连通管路上设置有电磁阀，所述循环泵（5）和所述电磁阀和所述控制器电连接；

所述第二贮液槽（7）内设置有液位传感器，所述液位传感器和所述控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的汽车尾气处理装置，其特征在于，所述液体分布器（3）内设置有液位传感器，所述液位传感器与所述控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的汽车尾气处理装置，其特征在于，所述处理器（1）和所述汽雾捕捉器（2）垂直连通。