CN108434875A - 具有袋式过滤器和反应器的气体净化模块和气体净化单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有袋式过滤器和反应器的气体净化模块和气体净化单元。具体而言，本发明涉及有色金属冶炼，并适合于净化铝电解生产气体中的氟化氢和其他杂质，以提供极高的净化效率(大于99％)并使吸附材料(氧化铝)再循环至该过程中。为此目的，本发明提供了一种气体净化单元，其中，气体通过干式吸附净化以能够通过气体净化模块将吸附材料再循环至该过程中，所述气体净化模块包括被构造成文丘里管的反应器和被构造为自支撑结构的袋式过滤器，所述反应器的结构使得气流能够在其速度模式方面得到平衡，所述反应器的入口管与过滤器的出口管相对地布置。

Description

具有袋式过滤器和反应器的气体净化模块和气体净化单元
技术领域
本发明涉及有色金属冶炼，并用于净化铝电解生产气体中的氟化氢和其他杂质，以提供高净化效率(大于99％)并使吸附材料再循环至过程中。
背景技术
在铝电解的过程中，电解槽中会形成以下杂质：一氧化碳和二氧化碳、二氧化硫、氟化氢、固体氟化物、粉尘、焦油状物质。
关于对气体中的粉尘和悬浮物进行干式净化，可以使用以下设备：集尘室、旋风分离器、使用重力、离心力和静电力的各种静电除尘器。
然而，使用这种设备会带来以下困难。
集尘室是基于重力运行的装置。这些装置几乎不适用于净化电解气体，因为它们仅收集粗分散的粉尘，并且还倾向于积聚气体中含有的焦油状物质。
与集尘室相比，基于离心力应用的旋风分离器是更有效的装置，然而，由于在待收集的尘粒的尺寸超过10μm时它们才是有效的，所以其并不实际用于净化电解气体中粉尘。
静电除尘器是基于静电气体净化过程的装置，其广泛用于净化电解气体中的粉尘和焦油状物质。这些装置的净化气体中的粉尘(包括细微分散的粉尘)和焦油状物质的效率相当高。
上述处理和装置的主要缺点是不能用来净化铝电解过程逸出的气体中的氟化氢化合物。所提出的发明用于有效地净化铝电解过程逸出的气体中的氟化氢化合物，同时提供高净化效率(大于99％)并再循环吸附材料。
氟化氢是比空气轻的无色气体。电解槽废气主要含有碳氧化物和氟化物。危害最大的是氟化氢，当作用于人体时，其会造成气道和眼睛粘膜刺激性，长期接触可能导致气道出血和溃疡、肺水肿、心肌损伤和氟中毒。根据现行标准，工作区空气中氟化氢的最高允许浓度(MAC)为0.5mg/m3，且沉降空气中为0.02mg/m3。因此，设计电解生产用气体净化设备时，首要的重点应放在净化气体中的氟化氢。
在电解槽中生产原铝的过程中氟化氢的主要来源是冰晶石(Na3AlF6)和氟化铝(AlF3)。
电解槽中氟化氢的形成如下。
在电解过程中，当含有吸附在碳基质中的氢分子的电解槽阳极接触冰晶石时，发生以下反应：
Na3AlF6+1.5Н2＝Al+3NaF+3HF↑
逸出氟化氢的另一个来源是冰晶石和氟化铝与水分的相互作用：
2Na3AlF6+3H2O↑＝Al2O3+6NaF+6HF↑
2AlF3+3H2O↑＝Al2O3+6HF↑
一旦氧化铝浮渣破裂，已经在熔融电解质中形成的气泡进一步从其表面蒸发，并进入气体去除系统，气体沿该气体去除系统输送以进行气体净化。
目前，在电解厂中使用两种净化电解气体中的氟化氢的方法。这些方法是使用苛性苏打灰(Na2CO3)水溶液作为吸收剂的吸收(湿式)净化和使用铝氧化物(氧化铝)作为吸附剂的吸附(干式)净化。
吸收剂净化过程涉及在特殊装置(各种设计的洗涤器、泡沫洗涤器)中用苏打浓度为25g/l～50g/l的苏打溶液冲洗电解气体。
在气体净化过程中发生以下反应：
HF+Na2CO3＝NaF+NaHCO3
一旦溶液中的氟化钠(NaF)浓度达到15g/l～25g/l，就将其泵送回再生单元以消解次级冰晶石。
在吸附剂净化过程的情况下，使用各种设计的反应器以将待净化的气体与布置在其下游的氧化铝颗粒和袋式过滤器混合。
当气体颗粒与氧化铝颗粒接触时会发生以下反应：
HF+Al2O3→Al2O3*nHF→AlF3+H2O(气体)
氟化氢的吸附分两个阶段进行。第一阶段在反应器中进行，而第二最终阶段在过滤器软管上进行。当用脱水的加压空气脉冲地吹过滤器软管时，氧化铝落入过滤器的料斗部分，在此其一部分可再次供给到反应器而进行再循环，并且其大部分泵送回到附近的筒仓，并进一步供应到电解槽。
作为“干式”吸附剂净化优于基于用碱性溶液吸收氟化氢的“湿式”净化的优势，应提及以下内容：
-收集氟化物、粉尘和焦油状物质的效率高；
-不存在水性化学转化、泥浆通道、泥浆收集器和其维护成本；
-由于与氧化铝一起直接再循环，电解生产中所收集的氟化物的使用率较高。
已知包括文丘里(Venturi)管的气体净化装置，其中使用碱性水溶液净化气体中的气态杂质，特别是用于使包含悬浮的矿物颗粒的流体通入空气或任何其他合适的含氧气体的反应器，其是例如在好氧性细菌浸取的情况下必须的(AU 2139131、IPC B01F3/04、B01F5/04、C02F3/14，1999年10月10日)。
反过来，所提出的发明不限于单一应用，并且可以用来对任何组合充气：
气体-液体；
气体-液体-固体物质；
气体-液体-固体物质-微生物系统。
俄罗斯专利2132219号(IPC B01D 46/32)公开了一种用于净化气体和粉尘的净化装置，其通过允许待处理的气体通过经重力运动的松散过滤材料流，对该材料用格栅(louvre)元件系统赋予起伏运动。
俄罗斯专利2206372号(IPC B01D 46/30)还公开了一种用于通过经过粒状床的过滤来净化气体中粉尘的净化装置，其中柔性网用作气体可渗透的隔板，其边缘是固定的，并且中心部分由绳索悬挂在用于保持它的机构上，该机构在粒状床再生时赋予网垂直往复运动。
现有技术装置和相应的净化过程的显著缺点在于在气体管道内腔中存在减小气体管道有效截面的各种结构。
在新的气体管道的设计和制造中截面增加相应的值不会导致技术问题。当在现有的运行中的气体管道中使用时，现有技术的装置和过程导致气体管道有效(设计)截面减小以及随之而来的所有后果(气体管道引导能力降低等)。考虑到它们的总高度达几十米，在现有的净化装置中使用运行的气体管道的技术难度是显而易见的。
现有技术的气体净化装置的缺点还在于文丘里管内必须产生高动态头，必须构造用于制备新鲜和加工用过的溶液的水化学转换，以及由于严重的化学腐蚀导致的气体净化装置的短使用寿命。
已知包括水平静电除尘器的组合式除尘装置(俄罗斯专利2288782号，B03D3/00，2006年12月10日)，在该静电除尘器的下游存在垂直管式除尘器，其中垂直和水平除尘器的有效容积为0.1～0.9。水平板式静电除尘器和垂直管式除尘器布置在同一壳体内。垂直管式除尘器的电极进行机械净化，同时相应部分与气体分离。通过周期性地用液体冲洗管道除尘器部分对其进行净化，同时各个部分与气体分离。
还已知“用于离心气体净化的方法和用于执行该方法的装置”(俄罗斯专利2174860号，B01D45/14，2001年10月20日)。用于离心净化的方法包括：将待净化的气流供应到入口管，然后供应到设置在转子中的多个圆筒形通道，所述通道的轴线在通过转子旋转轴线的平面中以一定角度延伸，由于气体动力摩擦和沿着通道引导的离心力分量相等，所以其在通道中在无压力梯度的气体流动条件下设置，其速度不超过基于在反向作用流体的离心力下待净化的气体固形物颗粒通过通道的行进时间与气体颗粒沿通道长度的行进时间相等的条件下所确定的速度；其中在转子通道中分离的不纯部分和洁净部分通过与用于输出净化和不纯气体部分的通道和装置相关联的元件分配成两个流体。该装置包括输入单元，该输入单元包括用于待净化气体的进气管，布置在壳体上的导向叶片和安装在转子上的入口叶片，其在相对于其较小直径侧的端面和转子内圆筒形通道形式的沉淀表面之间具有恒定的间隙。该方法描述了选择通道的角度、直径和长度的条件。输出单元被构造成将具有平板的衬套安装在气体输出处的通道内，其中由平板形成的通道在不纯气体输出处与在转子内形成的空腔连通，并且衬套的内部通道与其中布置有叶片的洁净气体输出腔连通，衬套的内部通道和由平板形成的通道的长度之间的比率以及它们的水力直径在消除由于不纯和洁净气体部分逸出而引起的干扰的情况下选择。洁净气体输出腔包括从较大直径转子面到轴线渐缩的会聚通道，径向叶片设置在转子的较大直径侧。该装置设置有调节单元，该调节单元包括设置有挡板的管道，并且在一侧与待净化气体的入口管连通，在另一侧与洁净气体出口管连通。用于不纯气体的输出部件被构造为三室螺旋，其一个端室与待净化气体的入口管连通，另一个端室与洁净气体输出腔连通。分离衬套可旋转地安装。
所提出的反应器的最接近的现有技术是具有反应器的用于铝电解生产的废气的干式净化设备(俄罗斯专利2339743号，C25C3/22，2008年6月10日)。净化的氧化铝通过安装在反应器口内的喷嘴送入到反应器中，并设置有喇叭口和布置在喇叭口中的锥体。洁净氧化铝作为连续流体以下述方式供给：与向上流动的电解气体成一定角度，并通过由喇叭口的内壁和锥体的表面形成的环形通道。
其缺点是反应器可用体积的使用率低，导致不充分的气体净化或必须增加反应器的整体尺寸以增加与固体吸附剂接触的气体表面，以及增加压缩空气向反应器供给氧化铝的功耗。
已知包括具有管、料斗、洁净气体室、接收器、气动阀、分离式挡板、不纯气体供应器和洁净气体收集器的壳体的过滤器，其中不纯气体通过至少两个气流在不纯气室的整个高度和宽度经吹扫管横向供应，其中进入不纯气室的粉末-气体的速率为0.5～2个单位的过滤器上的气体负载量(m3/m2/min)，其中吹扫管形成与接收器连接的组，每个组通过单独的气动阀和可变流阻装置。过滤器设置有用于容纳再生组件的室，其中所述室和洁净气体收集器布置在不纯气体室的队列之间，以沿着气体流动方向纵向地将过滤器至少分成两个独立的过滤器单元(俄罗斯专利2283685号，B01D46/02，2006年9月20日)。
还已知其他气体净化方法和装置，例如包括料斗、收集器、气体和粉末吸附剂入口管和出口管的袋式过滤器(US 2,919,174，1959年12月29日)。
现有技术的方法和装置的明显缺点还在于，引入待净化的气流中的如氧化铝等粉尘和粉末吸附剂不均匀地分布在过滤器部分上。这导致收集包括粉尘和氟化氢的杂质的效率降低，吸附剂的消耗不实用，一些过滤器部分堵塞，以及由此造成的频繁停工以再生过滤表面并清洁设备。
已知FRIA型袋式过滤器(包括FRIA-400、FRIA-900、FRIA-1250尺寸类型)(俄罗斯专利2216387号，B01D46/02，2003年11月20日)，其形成由吸附剂反应器和袋式过滤器组成的模块部分，该袋式过滤器包括从下面连接到料斗并由软管板分成洁净和不纯气体室的壳体，其开口端固定在所述软管板开口内的垂直过滤器软管，其吹扫管布置在洁净气体室中且其开口面向过滤器软管的开口端的脉冲再生系统，将不纯气体引导向不纯气体室的格栅和气体供应管道，其中所述气体供应管道具有与不纯气体室共用的壁，并且其下端连接到料斗，由气体供应管道和不纯气体腔室共用的壁的下端位于管的终端的上方，并且格栅的上端与所述壁的该端重合。上述现有技术装置用于净化铝电解生产气体中的粉尘和有毒气体组分(特别是氟化氢)。
现有技术的技术方案具有脉冲再生系统，其吹扫管布置在洁净气体室中，吹扫管的开口面向过滤器软管的开口端。气体供应管道将不纯气体引导向不纯气体室，其中所述气体供应管道具有与不纯气体室共用的壁，并且其下端连接到料斗。由气体供应管和不纯气室共用的壁的下端位于管的终端的上方，而格栅的上端与所述壁的该端重合。过滤器被构造成两个可在气体净化设备中构造的镜像装置，其由模块化单元和元件组成，具有过滤器软管的筒式组件，使用0.2MPa～0.3MPa的过压下的压缩空气来再生过滤器软管，这提供了有效的净化和最佳的再生模式，并且在过滤器处具有低的机械应力。
FRIA袋式过滤器(所有尺寸类型)包括一个分为两个室(用于不纯气体和洁净气体)的立方罐体。该室通过软管板连接，其中安装袋式过滤器(即管道)。在平面视图中过滤器入口管以90度布置在出口管的相对侧。在反应器中没有沉降的残余氧化铝的气体通过过滤器入口管进入不纯气体室，在不纯气体室中通过管道的外部至内部，将残余氧化铝施加到管上，并且发生吸附过程的第二(最后)阶段。气体同时净化了粉尘混合物和氧化铝。
与所提出的发明相比，现有技术模块的缺点在于，FRIA型袋式过滤器缺少自支撑结构，导致将建筑物竖立在内部具有过滤器的隔热结构内的建筑成本很高(气体净化建筑的地面高度28米)。这种设计的反应器具有降低粉末-气体混合率必须的较大的整体尺寸，其导致高生产和安装成本；切向气体供应导致粉末-气流旋转并迫使粉末气流撞击反应器壁，造成设备的重磨损和较短的使用寿命。向湍流区供应氧化铝及在喉部下方以高速旋转粉末-气体流导致反应器内的喉部的快速磨损；在平面视图中FRIA袋式过滤器的入口管相对于出口管以90度布置，根据模块的操作模式而在管之间造成不均匀的流体分配，从而降低了过滤器软管的使用寿命。料斗被设计成使得氟化氧化铝可以通过两个充气槽在料斗的中心部分卸载，其涉及输送组件的安装，建筑物更高的地面高度以及额外的建筑成本。将再生系统与洁净气室设置在同一单元内，其涉及起重机械的使用和维护。
发明内容
本发明的目的在于在再循环吸附材料的同时提高净化铝电解生产气体中的氟化物、粉尘和焦油状物质的效率；在吸附过程中使用洁净和氟化吸附剂(氧化铝)来提高净化效率；完全控制在净化过程中洁净吸附剂和再循环氟化吸附剂的量；能够根据所需的参数即吸附剂(氧化铝)的消耗量和排出的气体的量来调节气体净化过程；具有完全对称的吸附剂输送布局；随着再循环的氟化氧化铝的积累持续更新床层；保护过滤器软管免受电解气体的高温；具有洁净氧化铝的净化单元，向反应器供应吸附剂的应急管线；具有过程控制系统，控制气体中有害物质；具有每日吸附剂存量的洁净氧化铝筒仓；可以用洁净气体喷洒新鲜过滤器软管。
所提出的发明的优点包括：净化气体中的有害的化学化合物(氟化氢)、粉尘和焦油状物质的效率提高，反应器可用体积使用率改善，气体净化设备的磨损较低，反应器整体尺寸较小，由于较少的金属消耗设备而使建筑结构竖立的成本较低，以及与其类似物相比气体净化设备的使用寿命较长。
通过提出的技术方案解决上述技术问题并实现技术效果，所提出的技术解决方案包括以下主题，其中考虑到最接近的类似物进行表征。
本发明提供了一种用于净化从铝生产设备排出的电解气体的气体净化单元，其包括但不限于净化气体中的铝生产氟化氢，其中，与现有技术的单元不同，通过干式吸附净化气体以能够通过至少一个气体净化模块再循环吸附材料，所述气体净化模块包括至少一个被构造为文丘里管的反应器和至少一个被构造为自支撑结构的袋式过滤器，所述文丘里管的结构使得气流能够在其速度模式方面得到平衡，其中反应器的入口管与相应的过滤器的出口管相对地布置。
所提出的气体净化单元中提供了以下附加特征和改进。
本发明提供了一种气体净化单元，其中，用于吸附过程的洁净或氟化氧化铝通过吸附剂供应管作为顺流直接供应到反应器中，而不充气或机械输送吸附剂。气体净化单元进一步使得供应至该过程的洁净和氟化吸附剂均通过给料器配料而进行控制。气体净化单元还能够将气体净化过程控制为，考虑从电解槽中排出的气体量来提供铝生产所需的吸附剂的量。在气体净化单元中，用于供应和分配洁净和氟化吸附剂(氧化铝)的线路完全对称地构成，特别是通过至少两个气体净化模块而完全对称地构成，各个净化模块具有并排同轴布置的反应器和袋式过滤器以便相对于进入气体的轴线垂直和对称地取向。在气体净化单元中，用过的吸附剂从过滤器直接排出到具有充气底部的料斗中，从而可以通过安装在料斗中的至少一个整体(solid)或部分隔板积聚用于再循环的恒定吸附剂床，以将料斗下部分成至少两个部分，在每个部分中具有一个或多个出口管，其中用过的吸附剂装载到料斗中，从而填充由所述隔板形成的所有分离的体积，以便持续地更新。气体净化单元进一步通过调和环境空气阀而能够保护过滤器免受电解气体的极限温度的影响。气体净化单元进一步包括用于净化洁净吸附剂(氧化铝)中的夹杂物的组件。气体净化单元进一步包括应急管线，其用于在供应洁净氧化铝的处理设备可能故障的情况下将吸附剂供应到反应器。气体净化单元进一步包括吸附剂输送设备。气体净化单元进一步还包括完全自动化的集成控制系统，其具有控制温度、压降、压力、粉尘浓度、氟化氢浓度、过滤器输出处的速度模式以及吸附剂水平传感器的点。气体净化单元进一步包括具有吸附剂储备的洁净氧化铝筒仓和用于用过的吸附剂的料斗。气体净化单元进一步包括用洁净气体喷洗的新鲜过滤器软管。
本文还提供了一种用于净化电解气体的气体净化模块，其包括通过锥形管相互连接的至少一个反应器和至少一个袋式过滤器，所述模块与现有技术模块的不同之处在于，反应器被构造成文丘里管，其结构使得气流能够在其速度模式方面得到平衡，在反应器的下部设置有入口喇叭口，在反应器入口喇叭口正上方设置锥形口，以及至少一个用于将吸附剂供应到反应器的槽，所述槽布置在反应器的锥形口的上方，其中反应器还包括锥形管，所述锥形管被构造成截头锥体并且连接到袋式过滤器的入口管，所述袋式过滤器包括不纯和洁净气体室、过滤器软管和下部布置有吸附剂排出管的料斗。
所提出的气体净化模块中提供了以下附加特征和改进。
本文提供了一种气体净化模块，其包括具有过滤器软管再生系统的洁净气体室，所述过滤器软管再生系统具有嵌入其中的多分支吹扫管。在气体净化模块中，反应器入口喇叭口被构造为截头锥体。在气体净化模块中，吸附剂供应槽相对于反应器垂直轴以1～180度(优选20～45度)的角度布置在口上方。在气体净化模块中，袋式过滤器入口管与袋式过滤器出口管相对地布置。在气体净化模块中，过滤器被构造成自支撑结构，其中过滤器软管布置为多列，各列中以及过滤器软管列之间有规定的间隔。在气体净化模块中，软管再生系统布置在袋式过滤器洁净气体室的外侧，所述系统包括至少两个接收器，使得过滤器中的至少两列过滤器软管能够再生。在气体净化模块中，再生系统吹扫管具有恒定流动阻力，能够使压缩空气的输出压力恒定。气体净化模块适合于使用各种长度的过滤器软管，优选的是，取决于过程所规定的生产率，其与袋式过滤器不纯气体室的高度之比为0.5～1.2。在气体净化模块中，袋式过滤器料斗的吸附剂排出管的中心轴线向右或向左偏移，使得吸附剂能够通过用于处理松散材料的装置卸载。
所提出的袋式过滤器被构造成自支撑结构，其包括：连接到包括导气壁、整流罩、气体分配器的入口部分的入口管；包括壳体的过滤部分，所述壳体的下部邻接设置有充气槽和粉尘排出管的料斗，上部邻接洁净气体室，该洁净气体室包括具有开口的软管板，该开口用于安装成列的过滤元件，并且布置在具有用于以加压气体吹扫软管的喷嘴的管道上方，所述管道连接到设置在洁净气体室外侧的两个接收器上，并且各个接收器设有电磁脉冲阀，其中，在洁净气体室的上壁中设置易拆卸的盖子，并且洁净气体室具有不纯气体出口管。
在所提出的袋式过滤器中提供了以下附加特征和改进。
本发明提供了一种袋式过滤器，其包括入口管和出口管，二者在平面视图中相对于彼此以180±15度的角度相对地布置。袋式过滤器具有布置为多列的过滤器软管，各列中以及软管列之间的规定间隔为使用的过滤器软管的1.1～2倍直径。袋式过滤器包括布置在袋式过滤器洁净气体室的外侧的再生系统，并且包括至少两个接收器，所述接收器使得过滤器中的至少两列能够再生，其中，再生系统吹扫管具有恒定的流动阻力，能够实现恒定的输出压力。该袋式过滤器适合于使用各种长度的过滤器软管，取决于所需的生产率，该长度与不纯气体室的垂直部分的高度之比为0.5～1.2，包括但不限于使用各种设计的软管。该袋式过滤器具有至少两个气体分配器，所述气体分配器布置在从不纯气体室的导入口(lead-in)输出的气流处，并与所述过滤器壳体结构结合。在该袋式过滤器中，过滤器料斗被构造成两个装置，该装置使得氟化氧化铝通过充气槽、充气管、充气底部和用于处理松散材料的其他装置而能够在任何必要的方向上卸载。袋式过滤器可构造成两个镜像装置，其用于安装在其中心具有单个共用不可移动支架的框架式气体净化设备。
所提出的用于净化有色金属冶金气体的气体净化反应器被构造成低压文丘里管，其由以下部件构成：布置在反应器下部的入口喇叭口、布置在反应器入口喇叭口正上方的锥形口，和至少一个布置在反应器的锥形口上方的用于将吸附剂供应到反应器的槽，其中，反应器口直径与其高度之比为1/8至1/13，反应器的总体尺寸的增加与净化的气体体积的增加成正比，并且其中，反应器还包括锥形管，其在反应器的上部被构造成截头锥体以用于连接至集尘器。
所提出的气体净化反应器中提供了以下附加特征和改进。
本发明提供了一种反应器，其中，吸附剂供应组件被构造成相对于反应器垂直轴线以1～90度的角度布置的可拆卸元件，优选的是，该吸附剂供应组件布置在反应器口的至少1倍直径的距离处。在该反应器中，锥形管上部的口的截面积与输出截面积之比为至少1:2。在该反应器中，锥形管口的截面积与反应器口的截面积之比为1.3至1.9。在该反应器中，吸附剂供应开口的直径与反应器口的直径之比为1:8至1:5，并且吸附剂供应组件的截面积为至少1500mm2。反应器可以用于(适合于)混合包含在各种过程的商用气体中的松散材料、粉末材料或吸附剂。
与其类似物相比，由于分以下两个阶段进行气体干燥吸附，因而所提出的用于净化电解气体的气体净化单元能够提高效率：
1)在气体净化型反应器中供应和混合氧化铝，及
2)供应到袋式过滤器的过滤器软管中。
气体净化模块具有过滤器软管再生系统，其将氟化氧化铝抖落到设置有充气底部的料斗，随后将其卸载到气动室泵或再循环到气体净化模块。氟化氧化铝料斗由至少一个整体或部分隔板分成至少两个部分，以用于积聚恒定的再循环用氧化铝床，使得其不能通过气动腔室泵抽回生产，其中一个或多个出口管从料斗引出。通过选择处理设备(气体净化模块)，该布置使得气体净化过程能够根据任何所需的生产率来调节。
通过布局方案和使用至少两个气体净化模块来实现对称的氧化铝输送回路，从而减少了辅助处理设备的数量。
通过调和环境空气阀降低进入模块的气体的温度，从而保护过滤器软管。
洁净氧化铝筒仓提供了日常的吸附剂储备，其中用于洁净氧化铝中的夹杂物的振动筛布置在筒仓输出处。
用于向反应器供应洁净氧化铝的应急管线通过用于向氟化氧化铝料斗供应洁净氧化铝的管道而提供，然后在应急模式中沿用于向反应器供应洁净氧化铝的管线供应氟化氧化铝。
通过关闭气体净化模块上游的阀门并打开孔口(hatch)，而用洁净气体喷洗过滤器软管。
本发明还提供了一种包括至少两个气体净化模块的气体净化单元。两个气体净化模块包括通过锥形管彼此连接的气体净化反应器和袋式过滤器，其中，根据本发明，反应器被构造成由以下部件构成的低压文丘里管：布置在反应器下部的入口喇叭口、布置在反应器入口喇叭口正上方的锥形口，和布置在反应器的锥形口上方的至少一个用于将吸附剂供应到反应器的槽，其中，反应器包括锥形管，所述锥形管被构造成具有在所述反应器的上部的矩形底座并且连接到所述过滤器入口管的截头锥体。袋式过滤器包括不纯气体室和洁净气体室，过滤器软管和其下部布置有吸附剂排出管的料斗，洁净气体室包括过滤器软管再生系统，其具有嵌入其中的多分支吹扫管。
气体净化模块、反应器和袋式过滤器可以具有以下改进。
反应器的入口喇叭口被构造成截头锥体。
吸附剂供应槽相对于反应器垂直轴线以1～180度、优选20～45度的角度布置在口上方。
袋式过滤器的入口管与袋式过滤器的出口管相对地布置。
袋式过滤器被构造成自支撑结构，其中过滤器软管布置为多列，各列中以及过滤器软管列之间的规定间隔为过滤器软管的1.1～2倍直径。
软管再生系统布置在袋式过滤器洁净气体室的外侧，所述系统包括至少两个接收器，所述接收器使得过滤器的至少两列过滤器软管能够再生。
再生系统吹扫管具有恒定的流动阻力，使得压缩空气的输出压力恒定。
取决于过程所规定的生产率，气体净化模块适合于使用各种长度的过滤器软管，该长度与袋式过滤器不纯气体室的高度之比为0.5～1.2。
袋式过滤器料斗的吸附剂排出管的中心轴向右或向左偏移，以使得吸附剂能够通过用于处理松散材料的任何装置卸载。
由于在袋式过滤器模块中使用自支撑结构和使用了避免氧化铝沉淀及其不受控再循环的反应器，所以建造成本降低。由于反应器设计和在口上方布置氧化铝入口槽，以及通过入口喇叭口的渐缩锥形部分和反应器部分的高度扩展，因而反应器的磨损减少。由于下述的袋式过滤器设计，实现了过滤器软管的更长使用寿命：入口管和出口管彼此相对布置，优选在平面视图中相对于彼此以180度的角度、不过还以180±15度的角度布置(图1)，其中，在入口管和出口管的相互布置的上述范围中的任一范围内，提供了气流在过滤器部分内的均匀分布，而与模块运行模式无关。由于袋式过滤器料斗设计，降低了建筑物的地面高度，由此建筑成本降低。
气体净化模块包括布置在袋式过滤器洁净气体室的外侧上的再生系统，所述系统包括至少两个接收器，所述接收器使得过滤器中的至少两列过滤器软管能够再生。再生系统吹扫管具有恒定的流动阻力，能够实现恒定的输出压力，并且其是独立的，易拆卸和轻便的元件，以便于拆卸和避免使用起重机。
气体净化模块由文丘里管反应器、锥形管(形成反应器的一部分)和具有软管再生系统的袋式过滤器构成。该气体净化模块既可以在铝电解生产中用于以极高的净化效率净化气体，例如净化其中的氟化氢，也可以用于使用粉末状吸附剂的其他生产条件。该模块可以被构造成两个镜像装置，用于安装在其中心具有单个共用不可移动支架的框架式气体净化设备。气体净化模块是主要的气体净化处理设备。袋式过滤器由商业制造的模块化单元和元件构成，以便在考虑到现有需求的情况下可以开发任何新的更新产品；袋式过滤器具有单一类型的过滤器软管布置，软管的数量取决于所需的生产率，这避免使用起重机来更换单个失效软管；在高达0.3MPa的过压下的脱水压缩空气能够实现高效净化，并且将在过滤软管处具有低机械应力的最佳再生模式用于过滤器软管再生，改善了它们的使用寿命。
料斗被构造成两个装置，其使得氟化氧化铝通过单个充气槽而能够在任何必要的方向上卸载。
所提出的发明能够实现高的气体净化效率，因为吸附过程可以在过滤器软管上进行，而且具有低功耗(不需要额外加热进入的空气和强制通风)，并且通过通用的吹扫通风系统而不会造成粉尘排放的空气污染。
本发明的特征还在于以下区别特征：袋式过滤器(以下称为过滤器)包括入口管和出口管，二者相对地布置，并且在平面视图中相对于彼此以180±15度的角度布置。
过滤器设置有布置在袋式过滤器洁净气体室的外侧上的再生系统，所述系统包括至少两个接收器，其使得过滤器中的至少两列过滤器软管能够同时再生。再生系统吹扫管具有恒定的流动阻力，能够实现恒定的输出压力，并且其是独立的、易于拆卸的轻量元件以便于拆卸，从而不需要起重机来维护过滤器。
所要求保护的发明既可以在铝电解生产中用于以极高的净化效率(高于99.0％)吸附净化气体中的氟化氢和悬浮物质，也可以用于使用粉末状吸附剂的其他生产条件。
该过滤器可构造成两个镜像装置，以用于安装在其中心具有单个共用不可移动支架的框架式气体净化设备。该过滤器由商业制造的模块化单元和元件构成，以便在考虑到现有需求的情况下可以开发任何新的更新产品；此外，所提出的发明提供了单一类型的过滤器软管布置，软管的数量取决于所需的生产率，从而避免了使用起重机来更换单个失效软管；在高达0.3MPa的过压下的脱水压缩空气能够实现高效净化，并且将在过滤器软管处具有低机械应力的最佳再生模式用于再生过滤软管，改善了它们的使用寿命。软管再生系统是可拆卸的并由以下元件构成：在净化气体室的外侧固定的两个独立的接收器，其是绝热的以避免热辐射暴露并设置有吹扫阀；具有延伸穿过净化气体室壁的柔性插管的供应管；和布置在软管上方并具有面对软管的喷嘴的双分支管。
附图说明
图1是电解气体净化系统的示意性线路；
图2是气体净化过程的总体图示；
图3是气体净化模块的基本图示；
图4是气体净化模块的外观；
图5是袋式过滤器的基本图示；
图6是气体净化反应器的基本图示；
图7是气体净化反应器的外观。
具体实施方式
图1显示了气体净化单元中的电解气体净化的示意性线路，其中：
1–入口阀；
2–气体净化模块；
3–孔口；
4–调和环境空气阀；
5–清洁氧化铝筒仓；
6–氟化氧化铝料斗；
7–充气底部；
8–分配罐；
9–洁净氧化铝滑门；
10–洁净氧化铝扇形进料器；
11–滑门；
12–氟化氧化铝扇形进料器；
13–振动筛；
14–致动器；
15–用于洁净氧化铝供应的充气槽；
16–用于将洁净氧化铝供应到氟化氧化铝料斗的充气管道；
17–用于将洁净氧化铝供应到反应器的管道；
18–氧化铝罐；
19–用于将氟化氧化铝供应到反应器的管道；
20–气动室泵；
21–出口阀。
气体净化过程按以下工序进行(参见图1所示的电解气体净化的示意性线路)。
不纯气体通过具有致动器入口14(用于自动关闭/打开阀)的阀1(用于切断向模块供应不纯气体和洁净气体喷洗)流入，并输送到气体净化模块2，在此与来自筒仓5的沿洁净氧化铝供应用管线供应的吸附剂混合，穿过用于完全切断管线的清洁氧化铝滑门9，洁净氧化铝扇形进料器10布置在下游，用于配衡和控制洁净氧化铝的量(该量的配衡和控制基于进料器的转数；进料器转数由频率转换器设定)，还布置了振动筛13，用于净化洁净氧化铝中的碎屑夹杂物，然后通过清洁氧化铝供给用充气槽15将吸附剂输送到分配罐8(用于将吸附剂均匀地分布在两个模块之间)。然后，氧化铝流过滑门11(用于切断管线)，沿洁净氧化铝供应用管道17流到反应器，并进入氧化铝罐18(用于混合洁净和再循环的吸附剂)，然后进入气体净化模块2。气体净化模块中的吸附剂(氧化铝)被氟饱和，并被排出到氟化氧化铝料斗6。氟化氧化铝料斗6分成至少两个部分(某些部分具有至少两个通入用于再循环吸附剂的的气动室泵20的出口；其余部分具有至少两个用于供给吸附剂以再循环至各个模块的出口。这些部分被构造成积聚床)，但是具有在下部具有四个出口管的共用充气底部7。氧化铝沿着两个管道流动通过滑门11(用于切断管线)并进入用于再循环吸附剂的气动室泵20。氟化氧化铝12沿另外两个管道流过滑门11(用于切断生产线)并进入扇形进料器，其用于配衡和控制再循环的氧化铝的量。然后，氟化氧化铝沿着氟化氧化铝供应用管道19流动到反应器并进入氧化铝罐18，在此其被供应到气体净化模块。这是再循环工序。净化气体通过用于切断气体净化模块2的出口阀21(以避免低压)从气体净化模块中排出。
通过用于向料斗供应洁净氧化铝的充气管16，还提供了将筒仓5中的洁净氧化铝供应到氟化氧化铝料斗6的应急管线。
提供调和环境空气阀4来降低进入气体的温度并保护气体净化模块中的过滤器软管。布置在气体净化模块的输入上游和进气阀1的下游的孔口3用于漏入洁净空气，并且将洁净氧化铝喷射到气体净化模块2中的新安装的过滤软管上。
气体净化过程如图2的图示所示。使用箭头表示至反应器的气体供应方向，吸附剂(洁净和氟化氧化铝)供应方向，粉末-气体混合物行进方向，净化气体行进方向和用于净化的氧化铝再循环方向。
所提出的气体净化是高效的和工业上适用的，不需要使用特殊设备和新工艺。
气体净化模块
气体净化模块由图3所示的基本图示出，其中：
22–反应器入口喇叭口；
23–反应器口；
24–反应器壳体；
25–吸附剂供应槽；
26–反应器锥形管；
27–过滤器入口管；
28–过滤器不纯气体室；
29–过滤器料斗；
30–过滤器洁净气体室；
31–过滤器出口管；
32–吹扫管；
33–再生系统。
使用箭头表示至入口喇叭口的气体供应方向，吸附剂(洁净和再循环氧化铝)供应方向，粉末-气体混合物行进方向，洁净气体行进方向和用于净化的氧化铝的再循环方向。
沿箭头所示方向供应到反应器入口喇叭口的气体沿着吸附剂供应槽25流过口23，然后在反应器壳体24内混合，沿着粉末-气体混合物行进方向通过反应器锥形管26，流过过滤器入口管27，在不纯气体室28各处散布，氧化铝在过滤器料斗29内沉淀，粉末-气体混合物从不纯气体室28通过过滤器软管进入洁净气体室30，洁净气体通过过滤器出口管31排出。通过沿着来自再生系统33的吹扫管32供应压缩空气来将用过的吸附剂抖落。
气体根据以下工序净化：将不纯气体供应到反应器22的下部，然后在口23(液压喉部)的下游，气体与通过吸附剂供应槽25进入的吸附剂混合。这里，吸附过程开始。然后，沿着反应器壳体24和锥形管26流动的粉末-气体混合物减速并通过行进额外的距离进入袋式过滤器入口管27，以增加与氧化铝的接触时间。然后粉末-气体进入不纯气体室28，在此显著减速，使得粗粉尘部分沉淀到料斗29中，且细粉尘在过滤器软管之间均匀分布。从外部流向软管内部的气体净化了其中的氟化物、粉尘和其他杂质。吸附的最后阶段，即在软管中进行净化气体中的氟化物。由于再生系统33启动以及在高达0.3MPa的压力下沿着吹扫管32向软管中供应压缩空气，因而被杂质化合物饱和并沉淀在软管外表面上的吸附剂被抖落并进入过滤料斗29，在此其被排出并部分分配用于再循环，并且部分作为原材料被返回加工。洁净气体供应到洁净气体室30，然后通过出口管31排出。
图4显示了气体净化模块的外观，其中，附图标记与上述基本图中的相同。
该模块包括文丘里管反应器，文丘里管反应器包括呈细长的截头锥体24形式的可变截面管，在该截头锥体的基部中在距口23一定距离处提供有吸附剂(洁净和/或氟化(再循环)氧化铝)供应槽25，其中下部的反应器口23包括恒定截面管，并且是反应器的液压喉部。在这样的反应器中的粉末-气体流在管段之间具有可变速度场，其在管段中心处增大。逐渐变化的管段的高度使得粉末-气体流速均匀地降低而不产生湍流，这样可以获得均匀的垂直取向的粉末-气体塔，并有助于防止发生涡流和设备的重磨损。所提出的发明提供了将不纯气体(含有害杂质、焦油和粉尘)直接供应到反应器下部。进入截头椎体形式的反应器入口喇叭口22的气体逐渐向口23加速，从而防止发生涡流和设备磨损。吸附剂供应槽25布置在最高流速的区域中气流方向上的口23的上游。
吸附剂在反应器中与不纯气体混合。反应器锥形管26具有从圆(具有截头椎体的较大直径的反应器出口部分)到矩形截面(过滤器入口管)的过渡的复杂的可变截面几何形状。在反应器中不发生吸附剂沉淀，使得全部氧化铝体积进入过滤器入口管27、不纯气体室28和过滤器料斗29。
因此，所提出的发明能够控制过滤器软管处的吸附过程，这使得气体中的氟化物的净化效率提高。所提出的本发明的特征还在于穿过过滤器区段的“贯通”气体通道，在其上反应器入口管27与过滤器出口管31相对地布置，优选以180度角布置，且在平面视图中可相对于彼此以180±15度的角度布置，其中，不论模块的运行模式如何，在入口管和出口管的相互布置的上述范围中的任一范围内都可提供在过滤器区段内的均匀分配的气流，从而增加了软管的使用寿命。
袋式除尘器
袋式过滤器由图5所示的基本图示出，其中：
34–入口管；
35–过滤器导入口；
36–导气壁；
37–肋壁；
38–整流罩；
39–脉冲再生系统接收器；
40–电磁阀；
41–洁净气体室；
42–盖子；
43–软管板；
44–洁净气体出口管；
45–充气槽；
46–粉尘排出管；
47–过滤器软管；
48–不纯气体室；
49–气体分配器；
50–料斗；
51–用于吹扫软管列的管道。
箭头用于指示至入口管34的不纯气体供给方向，洁净气体从管44的排出，以及捕集的吸附剂从粉尘排出管46的卸载方向。
袋式过滤器功能图包括以下要素：粉末-气流通过入口管34进入过滤器，到达过滤器导入口35、导气壁36，并进一步绕过整流罩38，向下流动并通过气体分配器49、不纯气体室48和布置在壁内的过滤器料斗50以进入不纯气体室。部分氧化铝粉尘随着气流转向而分离并落入料斗50，并且大部分的粉尘沉淀到过滤器软管47的表面上。气体从软管外部过滤到软管内部。通过吹送由自动化控制系统控制器控制的电磁脉冲阀40产生的压缩空气脉冲，来去除在软管表面处随粉末-气流过滤而形成的收集粉尘(吸附剂)床。在没有隔离洁净气体路径的过滤器的情况下可进行软管的脉冲再生。一旦在过滤器软管上达到了气体压力损失的设计值，就进行脉冲吹气，同时从至少两列过滤器软管上抖落粉尘。从过滤器元件表面分离的粉尘逐渐沉淀到料斗50中，并到达斜向粉尘排出管46的通风槽45的织物隔板。可以卸载氟化氧化铝以进一步用作吸附剂或者通过充气槽、充气管、充气底部和用于处理松散材料的其他装置在任何必要的方向上从料斗50返回到该过程。
袋式过滤器由以下主要部分构成：过滤器导入口35包括容纳气体分配系统的矩形壳体，气体分配系统包括具有肋壁37的气体导气壁36、整流罩38和气体分配器49。不纯气体室48包括矩形壳体，其中料斗50邻接其下部，且洁净气体室41邻接其上部。不纯气体室容纳布置为24列、各列21个过滤器元件的过滤器软管47。
过滤器元件包括直径为135mm的圆柱形管，其内部布置有直径为130mm的线框架。为了密封，过滤器软管的上部连接到焊接在不纯气体室上部的软管板43上。在软管板上提供直径为140mm的开口以接收软管。矩形洁净气体室41焊接到过滤器壳体的支撑罐上。洁净气体室处设有两个接收器39，各个接收器具有十二个电磁脉冲阀，二十四个分配管，每个管上具有二十一个喷嘴。在洁净气体室的上壁上设有易拆卸的盖子42，以使操作者能够触及过滤器元件。在洁净气体室的流出壁处提供了观察孔(图5中未示出)，用于目视检查过滤器元件的状况和净化效率。通过斜向使用由商用聚酯织物制成的隔板粉尘排出管46的充气槽45来卸载来自过滤器料斗50的收集粉尘。
反应器
所提出的气体净化反应器由图6的基本图示出，其已经在图3中示出，其中：
22–入口喇叭口反应器；
23–反应器口；
24–反应器壳体；
25–吸附剂供应槽；
26–反应器锥形管。
箭头用于显示至反应器入口喇叭口22的气体供应方向，至槽25的吸附剂供应方向和与吸附剂一起通过反应器锥形管道26的气体行进方向。
不纯气体沿气体供应管道供应到反应器22的下部。然后，气体以升高的速率流过液压喉部(即反应器口23)以与通过吸附剂供应槽25供应到反应器口上方的气流处的吸附剂混合。一旦气体接触吸附剂颗粒，待净化气体的吸附过程在反应器主体24内开始。然后沿反应器锥形管26流动的粉末-气体混合物减速。由于其设计特点，反应器在其速度模式方面使流动变平坦，从而可以获得均匀的垂直取向的粉末-气体柱，由于迫使粉末-气体顶着反应器壁流动，有助于防止发生漩涡和设备严重磨损。如果反应器的设计能力是以净化的气体和供应的氧化铝的量来实现的，则在反应器的下部不会发生氧化铝的沉淀。
在其高度上逐渐变化的管段导致均匀地降低吸附剂的气体流速，而不产生湍流，这样可以获得吸附剂的均匀的垂直取向的气柱，并有助于防止发生涡流和反应器部分磨损。
图7显示了气体净化反应器的外观，其中，附图标记与上述气体净化反应器图中的相同。
反应器包括：下部，即与反应器口23连接的截头椎体形式的反应器入口喇叭口22；吸附剂供应槽25，其布置在反应器口23上方的反应器壳体24内，反应器壳体24包括呈细长截头椎体形式的可变截面管。反应器锥形管26具有从圆(具有截头椎体的较大直径的反应器出口部分)到矩形截面过渡的复杂的可变截面几何形状。
因此，反应器设计的几何特征提供待净化的气体与吸附剂颗粒的高度接触，从而与现有的类似物相比，可以操作在整体尺寸方面较小的气体净化设备。
例如，为了处理65,000m3/h的气体，必须使用以下设计的反应器：反应器入口喇叭口长度为880mm且直径为1250mm至950mm；反应器口长度为630mm且直径为950mm；反应器壳体长度为5000mm且直径为1250mm；重力吸附剂供应槽以至少40度的角度设置在口上方1640mm高度处；反应器锥形管的下部内径为1280mm，上部为500mm×5220mm。
在此实例中描述的并且在附图中示出的反应器设计不是用于实现预期的技术效果的唯一可能，并且不排除包括独立权利要求中包括的特征的组合的其他实施方式。
该反应器被构造成低压文丘里管，其由以下部件构成：布置在反应器下部的入口喇叭口，布置在反应器入口喇叭口正上方的锥形口，布置在口上方的出口喇叭口及至少一个布置在反应器锥形口上方的吸附剂供应槽，其中所述反应器包括锥形管，其被构造成在上部具有矩形底座来连接至集尘管的截头椎体。锥形管的下部内径为1280mm，上部内径为至少500×5220mm。反应器口直径与其高度之比在1/9至1/11的范围内。反应器整体尺寸的增加与净化的气体体积的增加成正比。
所提出的发明的特征还在于以下的区别特征。反应器入口喇叭口被构造成截头椎体。口的长度至少为630mm，内径至少为950mm。吸附剂供应槽是易拆卸的结构构件，其相对于反应器垂直轴线以40度的角度布置，距反应器口的距离为至少1060mm，使得吸附剂可以通过重力供应而不使用附加装置和能量消耗。由于反应器的设计以及因为将氧化铝供应槽设置在口上方，并且还因为逐渐变细的入口喇叭口和喉部下游的反应器在高度上逐渐扩大的截面，而使得磨损减少。

Claims (37)

1.一种用于净化从铝生产设备排出的电解气体的气体净化单元，其包括但不限于净化气体中的铝生产氟化氢，其特征在于，气体通过干式吸附净化，以能够通过至少一个气体净化模块再循环吸附材料，所述气体净化模块包括至少一个被构造为文丘里管的反应器和至少一个被构造为自支撑结构的袋式过滤器，所述文丘里管的结构使得气流能够在其速度模式方面得到平衡，其中，所述反应器的入口管与相应的过滤器的出口管相对地布置。
2.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，用于吸附过程的洁净或氟化氧化铝通过吸附剂供应管作为顺流直接供应到所述反应器中，而不进行充气或机械输送吸附剂。
3.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，供应至所述过程的洁净吸附剂和氟化吸附剂的量通过进料器配料进一步控制。
4.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，将所述气体净化过程进一步控制为，考虑从电解槽中排出的气体量而使得吸附剂量为铝生产所需。
5.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，通过至少两个气体净化模块，使用于洁净和氟化吸附剂(氧化铝)的供应和分配的线路完全对称，各个气体净化模块具有并排同轴布置的反应器和袋式过滤器，以便相对于进入气体的轴线垂直和对称地取向。
6.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，将用过的吸附剂从所述过滤器直接排出到具有充气底部的料斗中，从而可以通过安装在所述料斗中的至少一个整体或部分隔板来积聚用于再循环的恒定吸附剂床，以将所述料斗下部分成至少两部分，在每个部分中具有一个或多个出口管，其中，所述用过的吸附剂装载到料斗中，从而填充由所述隔板形成的所有分离的体积，以便持续更新。
7.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，通过调和环境空气阀进一步保护过滤器免受电解气体的极限温度的影响。
8.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，进一步提供用于净化洁净吸附剂(氧化铝)中的夹杂物的组件单元。
9.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，进一步提供用于在供应洁净氧化铝的处理设备可能故障的情况下将吸附剂供应到所述反应器的应急管线。
10.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，进一步提供吸附剂输送设备。
11.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，进一步提供完全自动化的集成控制系统，所述集成控制系统具有控制温度、压降、压力、粉尘浓度、氟化氢浓度、过滤器输出处的速度模式以及吸附剂水平传感器的点。
12.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，进一步提供具有吸附剂储备的洁净氧化铝筒仓和用于用过的吸附剂的料斗。
13.如权利要求1所述的气体净化单元，其特征在于，可以用洁净气体喷洗新鲜过滤器软管。
14.一种用于净化电解气体的气体净化模块，其包括通过锥形管相互连接的至少一个反应器和至少一个袋式过滤器，其特征在于，所述反应器被构造成文丘里管，所述文丘里管的结构使得气流能够在其速度模式方面得到平衡，所述反应器具有：布置在所述反应器下部的入口喇叭口，布置在所述反应器的喇叭口正上方的锥形口，以及至少一个用于将吸附剂供应到所述反应器的槽，所述槽布置在所述反应器的锥形口的上方，其中，所述反应器还包括锥形管，所述锥形管被构造成截头椎体并连接到所述袋式过滤器的入口管，所述袋式过滤器包括不纯气体室和洁净气体室、过滤器软管和下部布置有吸附剂排出管的料斗。
15.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，其包括具有过滤器软管再生系统的洁净气体室，所述过滤器软管再生系统具有嵌入其中的多分支吹扫管。
16.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，反应器入口喇叭口被构造成截头椎体。
17.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，吸附剂供应槽相对于反应器垂直轴以1～180度、优选20～45度的角度布置在所述口上方。
18.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，袋式过滤器入口管与袋式过滤器出口管相对地布置。
19.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，过滤器被构造成自支撑结构，其中，过滤器布置为多列，各列中以及过滤器软管列之间有规定的间隔。
20.如权利要求15所述的气体净化模块，其特征在于，软管再生系统布置在袋式过滤器洁净气体室的外侧，所述系统包括至少两个接收器，所述接收器使得过滤器中的至少两列过滤器软管能够再生。
21.如权利要求15所述的气体净化模块，其特征在于，所述再生系统吹扫管具有恒定的流动阻力，能够使压缩空气的输出压力恒定。
22.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，其适合于使用各种长度的过滤器软管，优选的是，取决于过程所规定的生产率，所述长度与所述袋式过滤器不纯气体室的高度之比为0.5～1.2。
23.如权利要求14所述的气体净化模块，其特征在于，所述袋式过滤器料斗的吸附剂排出管的中心轴线向右或向左偏移，使得吸附剂能够通过用于处理松散材料的装置卸载。
24.一种被构造成自支撑结构的袋式过滤器，其包括：入口管，所述入口管连接到包括导气壁、整流罩、气体分配器的入口部分；包括壳体的过滤部分，所述壳体的下部邻接具有充气槽和粉尘排出管的料斗，上部邻接洁净气体室，所述洁净气体室包括具有开口的软管板，所述开口用于安装成列的过滤元件，并且布置在具有用于以加压气体吹扫软管的喷嘴的管道上方，所述管道连接到设置在所述洁净气体室外侧的两个接收器上，并且各个接收器设有电磁脉冲阀，其中，在所述洁净气体室的上壁中设置易拆卸的盖子，并且所述洁净气体室具有洁净气体出口管。
25.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，其包括入口管和出口管，二者在平面视图中相对于彼此以180±15度的角度相对地布置。
26.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，其具有布置为多列的过滤器软管，各列中以及软管列之间的规定间隔为所使用的过滤器软管的1.1～2倍直径。
27.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，其包括布置在所述袋式过滤器洁净气体室的外侧的再生系统，并且包括至少两个接收器，所述接收器使得过滤器中的至少两列能够再生，其中，再生系统吹扫管具有恒定的流动阻力，能够实现恒定的输出压力。
28.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，其适合于使用各种长度的过滤器软管，取决于所需的生产率，所述长度与不纯气体室的垂直部分的高度之比为0.5～1.2，包括但不限于使用各种设计的软管。
29.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，其具有至少两个气体分配器，所述气体分配器布置在从不纯气体室的导入口输出的气流处，并与所述过滤器壳体结构结合。
30.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，所述过滤器料斗被构造成两个装置，所述装置使得氟化氧化铝通过充气槽、充气管、充气底部和用于处理松散材料的其他装置而能够在任何必要的方向上卸载。
31.如权利要求24所述的袋式过滤器，其特征在于，其可被构造成两个镜像装置，所述装置用于安装在其中心具有单个共用不可移动支架的框架式气体净化设备。
32.一种用于净化有色金属冶金气体的气体净化反应器，其被构造成低压文丘里管，由以下部件构成：布置在所述反应器下部的入口喇叭口、布置在所述反应器入口喇叭口正上方的锥形口，和至少一个布置在所述反应器的锥形口上方的用于将吸附剂供应到所述反应器的槽，其中，反应器口的直径与其高度之比为1/8至1/13，所述反应器的总体尺寸的增加与净化的气体体积的增加成正比，并且其中，所述反应器还包括锥形管，所述锥形管在所述反应器的上部被构造成截头锥体以用于连接至集尘器。
33.如权利要求32所述的反应器，其特征在于，吸附剂供应组件被构造成相对于反应器垂直轴线以1～90度的角度布置的可拆卸元件，优选的是，所述吸附剂供应组件布置在所述反应器口的至少1倍直径的距离处。
34.如权利要求32所述的反应器，其特征在于，锥形管上部的口的截面积与输出截面积之比为至少1:2。
35.如权利要求32所述的反应器，其特征在于，锥形管口的截面积与反应器口的截面积之比为1.3至1.9。
36.如权利要求32所述的反应器，其特征在于，吸附剂供应开口的直径与反应器口的直径之比为1:8至1:5，并且吸附剂供应组件的截面积为至少1500mm2。
37.如权利要求32所述的反应器，其特征在于，其用于混合包含在各种过程的商用气体中的松散材料、粉末材料或吸附剂。
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