CN113089031A - 一种电解铝废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电解铝废气处理装置，包括废气处理装置本体，所述废气处理装置本体的一侧连接有集气管，且集气管与电解槽连接，废气处理装置本体的另一侧连接有排气管，且排气管与收集箱连接，所述排气管的内部设有连通装置，所述连通装置包括套管，所述套管与排气管内顶部管壁固连。本发明通过设有连通装置，抽取气体时，使集气瓶的底部与隔板贴合，并向下按动瓶身，当通孔和集气瓶的开口均被打开时，排气管中的气体能够通过通孔进入集气瓶中，接着拉动活塞，使得排气管中的气体能够在活塞的作用下快速进入集气瓶中，抽取完毕后，隔板和第二密封板分别在第一弹簧和第二弹簧的作用下恢复原位，从而实现了对气体的快速抽取。

Description

一种电解铝废气处理装置

技术领域

本发明属于电解铝尾气处理技术领域，特别涉及一种电解铝废气处理装置。

背景技术

电解铝就是通过电解得到的铝，现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法，其中熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解。在电解铝的过程中，一方面能够得到我们需要的金属铝，另一方面电解槽还会排出含有氟化氢、二氧化硫和粉尘的烟气，对于该部分烟气一般需要使用氧化铝进行吸收处理，处理后的气体会临时储存在收集箱内，而收集箱内的气体还需进行取样检测，只有当检测达标后才能进行排放。

现有的取样方式是人工使用取样袋对收集箱内的气体进行取样，但是取样袋本身不具有吸收功能，因此需要借助抽气设备进行取样，而且取样袋在连接抽气设备时不方便固定，且容易泄露，因此十分麻烦，另外在取样和运送过程过程中，取样袋会因收集过满或者异物的扎碰造成取样袋的破裂，从而导致气体泄露，而废气中的氟化氢具有毒性，会对人体产生损害。

因此，发明一种电解铝废气处理装置来解决上述问题很有必要，其能够在需要取样时主动抽取气体，同时保证在抽取的过程中不会造成气体的泄漏，保护检测人员的同时，提高气体抽取效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种电解铝废气处理装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电解铝废气处理装置，包括废气处理装置本体，所述废气处理装置本体的一侧连接有集气管，且集气管与电解槽连接，废气处理装置本体的另一侧连接有排气管，且排气管与收集箱连接，所述排气管的内部设有连通装置；所述连通装置包括套管，所述套管与排气管内顶部管壁固连，所述套管内滑动插接有隔板，所述隔板的底部固连有插杆，隔板的顶部开设有通孔，所述通孔内插接有与之相匹配的第一密封板，所述第一密封板的底部固连有固定杆，所述固定杆上固定套接有两个第一固定板，所述第一固定板与套管固连，且第一固定板套接在插杆上，且插杆位于两个第一固定板之间的部分从上往下套接有第一压板和第一弹簧；所述排气管的顶部设有收集装置，所述收集装置包括集气瓶，所述集气瓶插接在排气管顶部，集气瓶顶部插接有压杆，所述压杆的底部固连有活塞，所述集气瓶底部开口处设有密封装置。

优选的，所述密封装置包括环形密封圈，且环形密封圈与集气瓶内壁固连，所述环形密封圈内滑动插接有与之相匹配的第二密封板，所述第二密封板的顶部固连有T形杆，所述T形杆上套接有第二弹簧，所述第二弹簧的顶部设有两个第二固定板，所述第二固定板滑动套接在T形杆上，且第二固定杆与集气瓶内部固连。

优选的，所述集气瓶的两侧均设有限位装置，所述限位装置包括限位环，所述限位环与集气瓶固连，且限位环内滑动插接有限位管，所述限位管的底部与排气管垂直固连，两个所述限位环相离的一侧均贯穿插接有定位杆，且定位杆上位于限位环内壁的部分套接有第三弹簧和第二压板，且第二压板更靠近限位管，定位杆对应位置的所述限位管上开设有定位孔。

优选的，所述限位环的顶部设有弧面卡块，所述弧面卡块滑动插接在限位管靠近定位杆的一侧，弧面卡块远离定位杆的一侧垂直固连有两个伸缩杆，所述伸缩杆与限位管内壁固连，且伸缩杆上套接有第四弹簧。

优选的，两个所述限位环相离的一侧均设有撬杆，所述撬杆的前后侧均转动连接有支撑杆，且支撑杆与限位环固连，所述撬杆的底部与定位杆之间连接有连杆，撬杆与弧面卡块相对的位置固连有压块，且压块能够与弧面卡块接触。

优选的，所述弧面卡块的顶部和底部均设有挡板，所述挡板与限位管内壁固连，且两个挡板之间的距离与弧面卡块的高度匹配。

优选的，所述限位环顶部和底部的开口均为漏斗形设计，且开口大小与弧面卡块相匹配。

优选的，所述套管靠近废气处理装置本体的一侧开设有多个进气孔，且多个进气孔均低于第一固定板所在高度。

优选的，所述隔板的顶部固连有环形密封垫，且环形密封垫对应位置的所述排气管顶部管壁上开设有与之相匹配的密封槽。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过设有连通装置，抽取气体时，使集气瓶的底部与隔板贴合，并向下按动瓶身，当通孔和集气瓶的开口均被打开时，排气管中的气体能够通过通孔进入集气瓶中，接着拉动活塞，使得排气管中的气体能够在活塞的作用下快速进入集气瓶中，抽取完毕后，隔板和第二密封板分别在第一弹簧和第二弹簧的作用下恢复原位，从而实现了对气体的快速抽取；

2、本发明通过设有限位装置，当需要取样时，将两个限位环分别套接在两个限位管上，此时集气瓶在限位管的限制作用下与排气管保持垂直状态，随着集气瓶的向下运动，定位杆也逐渐与定位孔靠近，当定位杆运动到定位孔所在位置时，定位杆在第三弹簧的作用下插入定位孔中，将集气瓶的位置进行锁定，从而当抽动压杆时，集气瓶的底部能够始终与隔板紧密贴合，进而避免气体的泄露；

3、本发明通过设有弧面卡块，当需要将集气瓶从限位管上取下时，先使定位杆从定位孔中抽出，接着按压弧面卡块使其底部进入限位管内，接着向上拉动集气瓶，使限位环在集气瓶的带动下向上运动，并继续对弧面卡块产生挤压，由于弧面卡块的弧面较为平缓，因此，在限位环与其接触的过程中会，弧面卡块会对限位环产生向下的摩擦力，从而实现集气瓶缓慢上升的效果，进而避免集气瓶在第一弹簧和第二弹簧的共同作用下向上弹起，造成气体的泄露；

4、本发明通过设有撬杆，当需要将集气瓶从限位管上取下时，使撬杆向弧面卡块方向偏转，在此过程中，定位杆在撬杆的拉动下逐渐从定位孔中抽离，与此同时，压块随着撬杆的不断偏转逐渐与弧面卡块接触，从而压动弧面卡块逐渐进入限位管内，当定位杆完全从定位孔中抽离时，弧面卡块也完全进入限位管中，此时限位环不再受到定位杆和弧面卡块的限制，而集气管在第一弹簧和第二弹簧的作用下逐渐向上运动，从而实现集气瓶的快速取出。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书和附图中所指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本发明的主面剖视图；

图2是本发明中图1的A部放大图；

图3是本发明中图1的B部放大图；

图4是本发明中图1的C部放大图。

图中：1、废气处理装置本体；2、排气管；3、连通装置；31、套管；32、隔板；33、通孔；34、第一密封板；35、固定杆；36、第一固定板；37、第一弹簧；4、收集装置；41、集气瓶；42、压杆；43、活塞；5、密封装置；51、环形密封圈；52、第二密封板；53、T形杆；54、第二弹簧；55、第二固定板；6、限位装置；61、限位环；62、限位管；63、定位杆；64、第三弹簧；7、弧面卡块；8、伸缩杆；9、第四弹簧；10、撬杆；11、支撑杆；12、压块；13、挡板；14、环形密封垫。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地说明，显然，所描述的实施例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，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1所示的一种电解铝废气处理装置，包括废气处理装置本体1，所述废气处理装置本体1的一侧连接有集气管，且集气管与电解槽连接，废气处理装置本体1的另一侧连接有排气管2，且排气管2与收集箱连接，所述排气管2的内部设有连通装置3；

所述连通装置3包括套管31，所述套管31与排气管2内顶部管壁固连，所述套管31内滑动插接有隔板32，所述隔板32的底部固连有插杆，隔板32的顶部开设有通孔33，所述通孔33内插接有与之相匹配的第一密封板34，所述第一密封板34的底部固连有固定杆35，所述固定杆35上固定套接有两个第一固定板36，所述第一固定板36与套管31固连，且第一固定板36套接在插杆上，且插杆位于两个第一固定板36之间的部分从上往下套接有第一压板和第一弹簧37；所述排气管2的顶部设有收集装置4，所述收集装置4包括集气瓶41，所述集气瓶41插接在排气管2顶部，集气瓶41顶部插接有压杆42，所述压杆42的底部固连有活塞43，所述集气瓶41底部开口处设有密封装置5。

如图1和图3所示，所述密封装置5包括环形密封圈51，且环形密封圈51与集气瓶41内壁固连，所述环形密封圈51内滑动插接有与之相匹配的第二密封板52，所述第二密封板52的顶部固连有T形杆53，所述T形杆53上套接有第二弹簧54，所述第二弹簧54的顶部设有两个第二固定板55，所述第二固定板55滑动套接在T形杆53上，且第二固定杆35与集气瓶41内部固连。

如图2所示，所述集气瓶41的两侧均设有限位装置6，所述限位装置6包括限位环61，所述限位环61与集气瓶41固连，且限位环61内滑动插接有限位管62，所述限位管62的底部与排气管2垂直固连，两个所述限位环61相离的一侧均贯穿插接有定位杆63，且定位杆63上位于限位环61内壁的部分套接有第三弹簧64和第二压板，且第二压板更靠近限位管62，定位杆63对应位置的所述限位管62上开设有定位孔；当需要取样时，将两个限位环61分别套接在两个限位管62上，此时集气瓶41在限位管62的限制作用下与排气管2保持垂直状态，随着集气瓶41的向下运动，定位杆63也逐渐与定位孔靠近，当定位杆63运动到定位孔所在位置时，定位杆63在第三弹簧64的作用下插入定位孔中，将集气瓶41的位置进行锁定，从而当抽动压杆42时，集气瓶41的底部能够始终与隔板32紧密贴合，进而避免气体的泄露。

如图2所示，所述限位环61的顶部设有弧面卡块7，所述弧面卡块7滑动插接在限位管62靠近定位杆63的一侧，弧面卡块7远离定位杆63的一侧垂直固连有两个伸缩杆8，所述伸缩杆8与限位管62内壁固连，且伸缩杆8上套接有第四弹簧9；当需要将集气瓶41从限位管62上取下时，先使定位杆63从定位孔中抽出，接着按压弧面卡块7使其压缩伸缩杆8和第四弹簧9，当弧面卡块7的底部进入限位管62内后，向上拉动集气瓶41，使限位环61在集气瓶41的带动下向上运动，并继续对弧面卡块7产生挤压，由于弧面卡块7的弧面较为平缓，因此，在限位环61与其接触的过程中会，弧面卡块7会对限位环61产生向下的摩擦力，从而实现集气瓶41缓慢上升的效果，进而避免集气瓶41在第一弹簧37和第二弹簧54的共同作用下向上弹起，造成气体的泄露。

如图2所示，两个所述限位环61相离的一侧均设有撬杆10，所述撬杆10的前后侧均转动连接有支撑杆11，且支撑杆11与限位环61固连，所述撬杆10的底部与定位杆63之间连接有连杆，撬杆10与弧面卡块7相对的位置固连有压块12，且压块12能够与弧面卡块7接触；当需要将集气瓶41从限位管62上取下时，使撬杆10向弧面卡块7方向偏转，在此过程中，定位杆63在撬杆10的拉动下逐渐从定位孔中抽离，与此同时，压块12随着撬杆10的不断偏转逐渐与弧面卡块7接触，从而压动弧面卡块7逐渐进入限位管62内，当定位杆63完全从定位孔中抽离时，弧面卡块7也完全进入限位管62中，此时限位环61不再受到定位杆63和弧面卡块7的限制，而集气瓶41在第一弹簧37和第二弹簧54的作用下逐渐向上运动，从而实现集气瓶41的快速取出。

如图2所示，所述弧面卡块7的顶部和底部均设有挡板13，所述挡板13与限位管62内壁固连，且两个挡板13之间的距离与弧面卡块7的高度匹配；当弧面卡块7受到限位环61的挤压时，弧面卡块7能够被两个挡板13夹紧，从而避免因反复的挤压造成伸缩杆8的偏折。

如图2所示，所述限位环61顶部和底部的开口均为漏斗形设计，且开口大小与弧面卡块7相匹配；当限位环61与弧面卡块7接触时，弧面卡块7能够在该漏斗形口壁的作用下压入限位管62内部。

如图4所示，所述套管31靠近废气处理装置本体1的一侧开设有多个进气孔，且多个进气孔均低于第一固定板36所在高度；当需要抽取气体时，气体能够通过进气孔更快的进入套管31内，进而被集气瓶41收集。

如图4所示，所述隔板32的顶部固连有环形密封垫14，且环形密封垫14对应位置的所述排气管2顶部管壁上开设有与之相匹配的密封槽；当隔板32与排气管2顶部的管壁接触时，环形密封垫14能够插入密封槽中，从而增加隔板32与套管31间的密闭性。

工作原理：由于现有的取样方式是人工使用取样袋对收集箱内的气体进行取样，但是取样袋本身不具有吸收功能，因此需要借助抽气设备进行取样，而且取样袋在连接抽气设备时不方便固定，且容易泄露，因此十分麻烦，另外在取样和运送过程过程中，取样袋会因收集过满或者异物的扎碰造成取样袋的破裂，从而导致气体泄露，而废气中的氟化氢具有毒性，会对人体产生损害，因此本发明主要解决的是如何在需要取样时主动抽取气体，同时保证在抽取的过程中不会造成气体的泄漏，保护检测人员的同时，提高气体抽取效率。

具体采取的措施及使用过程如下：通过设有连通装置3，当需要从排气管2中抽取气体时，先使集气瓶41的底部与隔板32贴合，接着向下按动瓶身，使隔板32在压力的作用下与第一密封板34分离，从而使通孔33逐渐被打开，而集气瓶41则带动第二密封板52随着隔板32一同向下运动，当第一密封板34与第二密封板52接触时，第二密封板52由于压力开始向上运动并逐渐与环形密封圈51分离，从而使得集气瓶41的开口逐渐被打开。

在集气瓶41向下运动的过程中，第一弹簧37和第二弹簧54均因压力开始收缩，并且随着集气瓶41的持续向下运动，第一弹簧37和第二弹簧54所受的压力不断增大，从而分别对隔板32和第二密封板52产生推力，而隔板32和第二密封板52在此推力下紧密贴合在一起，从而避免了排气管2中气体的泄露，保护了检测人员不被有害气体损伤。

当通孔33和集气瓶41的开口均被打开时，二者相互连通，从而使得排气管2中的气体能够通过通孔33进入集气瓶41中，此时在保持该状态的情况下，向上拉动压杆42，从而带动活塞43向上运动，进而使得排气管2中的气体能够在活塞43的作用下快速进入集气瓶41中；当气体抽取完毕后，使集气瓶41缓慢向上运动，从而使得隔板32和第二密封板52分别在第一弹簧37和第二弹簧54的作用下恢复原位，当隔板32和第二密封板52分别再次与第一密封板34和环形密封圈51接触时，通孔33和集气瓶41的开口再次被封闭，此时抽取气体完毕，实现了快速抽取气体的目的，提高了抽取效率。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种电解铝废气处理装置，包括废气处理装置本体(1)，其特征在于：所述废气处理装置本体(1)的一侧连接有集气管，且集气管与电解槽连接，废气处理装置本体(1)的另一侧连接有排气管(2)，且排气管(2)与收集箱连接，所述排气管(2)的内部设有连通装置(3)；所述连通装置(3)包括套管(31)，所述套管(31)与排气管(2)内顶部管壁固连，所述套管(31)内滑动插接有隔板(32)，所述隔板(32)的底部固连有插杆，隔板(32)的顶部开设有通孔(33)，所述通孔(33)内插接有与之相匹配的第一密封板(34)，所述第一密封板(34)的底部固连有固定杆(35)，所述固定杆(35)上固定套接有两个第一固定板(36)，所述第一固定板(36)与套管(31)固连，且第一固定板(36)套接在插杆上，且插杆位于两个第一固定板(36)之间的部分从上往下套接有第一压板和第一弹簧(37)；所述排气管(2)的顶部设有收集装置(4)，所述收集装置(4)包括集气瓶(41)，所述集气瓶(41)插接在排气管(2)顶部，集气瓶(41)顶部插接有压杆(42)，所述压杆(42)的底部固连有活塞(43)，所述集气瓶(41)底部开口处设有密封装置(5)。

2.根据权利要求1所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述密封装置(5)包括环形密封圈(51)，且环形密封圈(51)与集气瓶(41)内壁固连，所述环形密封圈(51)内滑动插接有与之相匹配的第二密封板(52)，所述第二密封板(52)的顶部固连有T形杆(53)，所述T形杆(53)上套接有第二弹簧(54)，所述第二弹簧(54)的顶部设有两个第二固定板(55)，所述第二固定板(55)滑动套接在T形杆(53)上，且第二固定杆(35)与集气瓶(41)内部固连。

3.根据权利要求1所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述集气瓶(41)的两侧均设有限位装置(6)，所述限位装置(6)包括限位环(61)，所述限位环(61)与集气瓶(41)固连，且限位环(61)内滑动插接有限位管(62)，所述限位管(62)的底部与排气管(2)垂直固连，两个所述限位环(61)相离的一侧均贯穿插接有定位杆(63)，且定位杆(63)上位于限位环(61)内壁的部分套接有第三弹簧(64)和第二压板，且第二压板更靠近限位管(62)，定位杆(63)对应位置的所述限位管(62)上开设有定位孔。

4.根据权利要求2所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述限位环(61)的顶部设有弧面卡块(7)，所述弧面卡块(7)滑动插接在限位管(62)靠近定位杆(63)的一侧，弧面卡块(7)远离定位杆(63)的一侧垂直固连有两个伸缩杆(8)，所述伸缩杆(8)与限位管(62)内壁固连，且伸缩杆(8)上套接有第四弹簧(9)。

5.根据权利要求4所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：两个所述限位环(61)相离的一侧均设有撬杆(10)，所述撬杆(10)的前后侧均转动连接有支撑杆(11)，且支撑杆(11)与限位环(61)固连，所述撬杆(10)的底部与定位杆(63)之间连接有连杆，撬杆(10)与弧面卡块(7)相对的位置固连有压块(12)，且压块(12)能够与弧面卡块(7)接触。

6.根据权利要求5所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述弧面卡块(7)的顶部和底部均设有挡板(13)，所述挡板(13)与限位管(62)内壁固连，且两个挡板(13)之间的距离与弧面卡块(7)的高度匹配。

7.根据权利要求6所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述限位环(61)顶部和底部的开口均为漏斗形设计，且开口大小与弧面卡块(7)相匹配。

8.根据权利要求1所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述套管(31)靠近废气处理装置本体(1)的一侧开设有多个进气孔，且多个进气孔均低于第一固定板(36)所在高度。

9.根据权利要求1所述的一种电解铝废气处理装置，其特征在于：所述隔板(32)的顶部固连有环形密封垫(14)，且环形密封垫(14)对应位置的所述排气管(2)顶部管壁上开设有与之相匹配的密封槽。

Images