CN114522501B - 氯化氢尾气高效回收利用装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了氯化氢尾气高效回收利用装置及方法，属于废气回收处理技术领域。为解决回收过程中能耗大、能源无法循环使用导致节能效果差的问题，蓄水箱的正面设置有循环水泵，蓄水箱内部可以对循环的冷却水进行换热制冷，从而继续使用，外接设备对冷却水换热的同时可以将余热进行回收，提高了余热能源的回收率，固定环与旋转环之间为可旋转连接，旋转扇叶的中转轴与连接架固定连接，旋转环的底部设置有导风斗，导风斗的外壁上设置有侧纹，导风斗旋转带动氯化氢尾气运动使得可以更加充分的对废气进行回收处理，提高处理的效率和效果，通过废气的流动带动旋转扇叶自动旋转，在提高了废气回收效果的同时避免了能耗的增加。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，特别涉及氯化氢尾气高效回收利用装置及方法。
背景技术
氯化氢尾气主要产生于化工、电镀、造纸、油脂等工业的生产过程中，特别是酸洗工艺中常有大量HCI废气产生。
氯化氢，化学式为HCl，一个氯化氢分子是由一个氯原子和一个氢原子构成的，是无色有刺激性气味的气体。其水溶液俗称盐酸，学名氢氯酸。氯化氢极易溶于水，在0℃时，1体积的水大约能溶解500体积的氯化氢。氯化氢废气对环境、设备都具有较强的腐蚀性，对人体有害，刺激人的皮肤、呼吸道。
氯化氢回收后的盐酸副产品能够用于金属清洗，石油井酸化，湿法冶金，酸化磷酸盐生产磷肥，无机物的制造，有机物的合成，变废为宝，传统的使用吸收塔吸收氯化氢气体，采用碱性液体或水为主，其中用水回收氯化氢，生产盐酸都是采用很简单的工艺，现有的氯化氢尾气回收装置往往存在以下缺陷：
1、氯化氢尾气回收装置在工作的过程中，往往能耗较大，冷却水、喷淋水以及换热产生的余热难以循环使用，从而使得在对能源进行回收的过程存在一定的能源损耗与浪费，不利于节能生产。
2、氯化氢尾气回收装置在工作的过程中，往往回收不够彻底，从而造成能源以及可回收废料的流失和浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供氯化氢尾气高效回收利用装置及方法，具有节能减耗、提升氯化氢尾气回收效率的优点，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：氯化氢尾气高效回收利用装置，包括冷凝组件、蓄水组件、分离组件、入水导管、出水导管和连接导管，所述冷凝组件的一侧设置有蓄水组件，冷凝组件的两侧分别连接有入水导管和出水导管，入水导管以及出水导管远离冷凝组件的一端均与蓄水组件相连通，冷凝组件的底部连接有连接导管，连接导管远离冷凝组件的一端固定连接在分离组件的顶部。
进一步的，所述冷凝组件包括有冷凝罐、循环机构和支撑座，循环机构套接在冷凝罐外壁的中部，支撑座分别固定连接在冷凝罐前端和后端的底部，入水导管和出水导管均连接在循环机构上。
进一步的，所述冷凝罐包括有罐身、入气管、入水管、出水管、出气管、喷淋管、盛水槽、风扇、第一滤层、吸附滤层、第二滤层和喷淋头，罐身前端的顶部设置有入气管和入水管，入气管设置于入水管的前方，罐身后端的底部设置有出水管和出气管，出水管设置于出气管的前方，罐身的内部设置有喷淋管和盛水槽，喷淋管设置于罐身的内顶部，喷淋管与入水管相连通，喷淋管上设置有喷淋头，喷淋头为雾化喷头，盛水槽设置于喷淋管的正下方，盛水槽的出水处与出水管相连通，喷淋管的前方设置有风扇，风扇设置于入气管底部的前方，喷淋管的后方设置有第一滤层、吸附滤层和第二滤层，吸附滤层设置于第一滤层和第二滤层之间，第一滤层、吸附滤层和第二滤层均设置于出水管之间出气管，连接导管的一端固定连接在出气管上。
进一步的，所述吸附滤层的内部设置有吸附填料。
进一步的，所述循环机构包括有套筒、内槽和螺旋水管，套筒的内部开设有内槽，内槽套接在冷凝罐的外部，螺旋水管呈螺旋状设置于套筒内，入水导管穿过套筒与螺旋水管的螺旋顶端相连通，出水导管穿过套筒与螺旋水管的螺旋底端相连通。
进一步的，所述蓄水组件包括有蓄水箱、循环水泵、入水端、出水端和控制面板，蓄水箱的正面设置有循环水泵，循环水泵上设置有入水端和出水端，入水端与蓄水箱的内部相连通，蓄水箱的内部设置有导管，导管的一端与入水端相连，导管的另一端设置于蓄水箱的底部，出水端上连接有入水导管，蓄水箱的侧面与出水导管相连接，蓄水箱的顶面上设置有控制面板。
进一步的，所述分离组件包括有气液分离罐、入气端、排气端、排水端和支撑腿，气液分离罐的顶部设置有入气端，气液分离罐的侧面开设有排气端，气液分离罐的底面中部设置有排水端，气液分离罐的底部设置有支撑腿。
进一步的，所述气液分离罐包括有固定环、旋转环、连接架、旋转扇叶、导风斗、出气筒、防尘丝网、侧纹和排水孔，固定环固定连接在气液分离罐的内壁上，旋转环设置于固定环的内部，固定环与旋转环之间为可旋转连接，旋转环的内部设置有连接架，连接架的上方设置有旋转扇叶，旋转扇叶的中转轴与连接架的中部固定连接，旋转环的底部设置有导风斗，导风斗的顶部开口内径大于底部开口的内径，导风斗的底部设置有出气筒，出气筒的顶部与导风斗的底部固定连接，气液分离罐的中部设置有防尘丝网，防尘丝网的中部设置有开口，防尘丝网套接在导风斗的外部，导风斗的外壁上设置有侧纹，气液分离罐的底部开设有排水孔。
进一步的，所述气液分离罐的底部填充有硫酸溶液。
本发明要解决的另一技术问题是提供氯化氢尾气高效回收利用装置的方法，包括如下步骤：
步骤一：将氯化氢尾气导管与入气管之间相连接，将外接水源与入水管之间相连接，将氯化氢尾气导入冷凝罐的内部；
步骤二：喷淋管工作，喷淋头喷出冷却水雾，风扇通电工作，对冷凝罐的内部进行吹扫，氯化氢尾气通过吹扫和水雾喷淋，穿过第一滤层、吸附滤层和第二滤层，并由出气管排出，盛水槽承接积水并由出水管排出；
步骤三：循环水泵工作，将蓄水箱内部的冷却水泵入螺旋水管的内部，螺旋水管中的冷却水流通过后导回蓄水箱内部循环使用；
步骤四：氯化氢尾气经过冷凝组件进入气液分离罐的内部，氯化氢尾气穿过旋转扇叶带动导风斗旋转，氯化氢尾气由出气筒排出，侧纹旋转带动氯化氢尾气运动；
步骤五：气液分离罐内部的硫酸溶液对氯化氢尾气进行干燥处理，处理完成的氯化氢尾气由排气端排出进行回收利用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提出的氯化氢尾气高效回收利用装置及方法，蓄水箱的正面设置有循环水泵，出水端上连接有入水导管，蓄水箱的侧面与出水导管相连接，蓄水箱内部可以对循环的冷却水进行换热制冷，从而继续使用，外接设备对冷却水换热的同时可以将余热进行回收，提高了余热能源的回收率。
2.本发明提出的氯化氢尾气高效回收利用装置及方法，固定环与旋转环之间为可旋转连接，旋转扇叶的中转轴与连接架的中部固定连接，旋转环的底部设置有导风斗，导风斗的外壁上设置有侧纹，导风斗旋转带动氯化氢尾气运动使得可以更加充分的对废气进行回收处理，提高处理的效率和效果，同时导风斗旋转无需额外另加动力能源，通过废气的流动带动旋转扇叶自动旋转，在提高了废气回收效果的同时避免了能耗的增加。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的冷凝组件结构示意图；
图3为本发明的冷凝罐结构示意图；
图4为本发明的循环机构结构示意图；
图5为本发明的蓄水组件结构示意图；
图6为本发明的分离组件结构示意图；
图7为本发明的气液分离罐结构示意图；
图8为本发明的方法示意图。
图中：1、冷凝组件；11、冷凝罐；1101、罐身；1102、入气管；1103、入水管；1104、出水管；1105、出气管；1106、喷淋管；1107、盛水槽；1108、风扇；1109、第一滤层；1110、吸附滤层；1111、第二滤层；1112、喷淋头；12、循环机构；1201、套筒；1202、内槽；1203、螺旋水管；13、支撑座；2、蓄水组件；21、蓄水箱；22、循环水泵；23、入水端；24、出水端；25、控制面板；3、分离组件；31、气液分离罐；3101、固定环；3102、旋转环；3103、连接架；3104、旋转扇叶；3105、导风斗；3106、出气筒；3107、防尘丝网；3108、侧纹；3109、排水孔；32、入气端；33、排气端；34、排水端；35、支撑腿；4、入水导管；5、出水导管；6、连接导管。
具体实施方式
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。
请参阅图1，氯化氢尾气高效回收利用装置，包括冷凝组件1、蓄水组件2、分离组件3、入水导管4、出水导管5和连接导管6，冷凝组件1的一侧设置有蓄水组件2，冷凝组件1的两侧分别连接有入水导管4和出水导管5，入水导管4以及出水导管5远离冷凝组件1的一端均与蓄水组件2相连通，冷凝组件1的底部连接有连接导管6，连接导管6远离冷凝组件1的一端固定连接在分离组件3的顶部。
请参阅图2，冷凝组件1包括有冷凝罐11、循环机构12和支撑座13，循环机构12套接在冷凝罐11外壁的中部，支撑座13分别固定连接在冷凝罐11前端和后端的底部，入水导管4和出水导管5均连接在循环机构12上。
请参阅图3，冷凝罐11包括有罐身1101、入气管1102、入水管1103、出水管1104、出气管1105、喷淋管1106、盛水槽1107、风扇1108、第一滤层1109、吸附滤层1110、第二滤层1111和喷淋头1112，罐身1101前端的顶部设置有入气管1102和入水管1103，入气管1102设置于入水管1103的前方，罐身1101后端的底部设置有出水管1104和出气管1105，出水管1104设置于出气管1105的前方，罐身1101的内部设置有喷淋管1106和盛水槽1107，喷淋管1106设置于罐身1101的内顶部，喷淋管1106与入水管1103相连通，喷淋管1106上设置有喷淋头1112，喷淋头1112为雾化喷头，盛水槽1107设置于喷淋管1106的正下方，盛水槽1107的出水处与出水管1104相连通，喷淋管1106的前方设置有风扇1108，风扇1108设置于入气管1102底部的前方，喷淋管1106的后方设置有第一滤层1109、吸附滤层1110和第二滤层1111，吸附滤层1110设置于第一滤层1109和第二滤层1111之间，第一滤层1109、吸附滤层1110和第二滤层1111均设置于出水管1104之间出气管1105，连接导管6的一端固定连接在出气管1105上。吸附滤层1110的内部设置有吸附填料，喷淋管1106工作，喷淋头1112喷出冷却水雾，风扇1108通电工作，对冷凝罐11的内部进行吹扫，氯化氢尾气通过吹扫和水雾喷淋，穿过第一滤层1109、吸附滤层1110和第二滤层1111，并由出气管1105排出，盛水槽1107承接积水并由出水管1104排出。
请参阅图4，循环机构12包括有套筒1201、内槽1202和螺旋水管1203，套筒1201的内部开设有内槽1202，内槽1202套接在冷凝罐11的外部，螺旋水管1203呈螺旋状设置于套筒1201内，入水导管4穿过套筒1201与螺旋水管1203的螺旋顶端相连通，出水导管5穿过套筒1201与螺旋水管1203的螺旋底端相连通，循环水泵22工作，将蓄水箱21内部的冷却水泵入螺旋水管1203的内部，螺旋水管1203中的冷却水流通过后导回蓄水箱21内部循环使用。
请参阅图5，蓄水组件2包括有蓄水箱21、循环水泵22、入水端23、出水端24和控制面板25，蓄水箱21的正面设置有循环水泵22，循环水泵22上设置有入水端23和出水端24，入水端23与蓄水箱21的内部相连通，蓄水箱21的内部设置有导管，导管的一端与入水端23相连，导管的另一端设置于蓄水箱21的底部，出水端24上连接有入水导管4，蓄水箱21的侧面与出水导管5相连接，蓄水箱21的顶面上设置有控制面板25，蓄水箱21内部可以对循环的冷却水进行换热制冷，从而继续使用，外接设备对冷却水换热的同时可以将余热进行回收，提高了余热能源的回收率。
请参阅图6，分离组件3包括有气液分离罐31、入气端32、排气端33、排水端34和支撑腿35，气液分离罐31的顶部设置有入气端32，气液分离罐31的侧面开设有排气端33，气液分离罐31的底面中部设置有排水端34，气液分离罐31的底部设置有支撑腿35。
请参阅图7，气液分离罐31包括有固定环3101、旋转环3102、连接架3103、旋转扇叶3104、导风斗3105、出气筒3106、防尘丝网3107、侧纹3108和排水孔3109，固定环3101固定连接在气液分离罐31的内壁上，旋转环3102设置于固定环3101的内部，固定环3101与旋转环3102之间为可旋转连接，旋转环3102的内部设置有连接架3103，连接架3103的上方设置有旋转扇叶3104，旋转扇叶3104的中转轴与连接架3103的中部固定连接，旋转环3102的底部设置有导风斗3105，导风斗3105的顶部开口内径大于底部开口的内径，导风斗3105的底部设置有出气筒3106，出气筒3106的顶部与导风斗3105的底部固定连接，气液分离罐31的中部设置有防尘丝网3107，防尘丝网3107的中部设置有开口，防尘丝网3107套接在导风斗3105的外部，导风斗3105的外壁上设置有侧纹3108，气液分离罐31的底部开设有排水孔3109，氯化氢尾气经过冷凝组件1进入气液分离罐31的内部，氯化氢尾气穿过旋转扇叶3104带动导风斗3105旋转，氯化氢尾气由出气筒3106排出，侧纹3108旋转带动氯化氢尾气运动，氯化氢尾气运动使得可以更加充分的对废气进行回收处理，提高处理的效率和效果，同时导风斗3105旋转无需额外另加动力能源，通过废气的流动带动旋转扇叶3104自动旋转，在提高了废气回收效果的同时避免了能耗的增加。气液分离罐31的底部填充有硫酸溶液，气液分离罐31内部的硫酸溶液对氯化氢尾气进行干燥处理，强酸性的硫酸溶液可以对氯化氢尾气中的水分进行吸收处理，处理完成的氯化氢尾气由排气端33排出进行回收利用。
请参阅图8，为了更好的展现氯化氢尾气高效回收利用装置，本实施例现提出氯化氢尾气高效回收利用装置的方法，包括以下步骤：
步骤一：将氯化氢尾气导管与入气管1102之间相连接，将外接水源与入水管1103之间相连接，将氯化氢尾气导入冷凝罐11的内部；
步骤二：喷淋管1106工作，喷淋头1112喷出冷却水雾，风扇1108通电工作，对冷凝罐11的内部进行吹扫，氯化氢尾气通过吹扫和水雾喷淋，穿过第一滤层1109、吸附滤层1110和第二滤层1111，并由出气管1105排出，盛水槽1107承接积水并由出水管1104排出；
步骤三：循环水泵22工作，将蓄水箱21内部的冷却水泵入螺旋水管1203的内部，螺旋水管1203中的冷却水流通过后导回蓄水箱21内部循环使用；
步骤四：氯化氢尾气经过冷凝组件1进入气液分离罐31的内部，氯化氢尾气穿过旋转扇叶3104带动导风斗3105旋转，氯化氢尾气由出气筒3106排出，侧纹3108旋转带动氯化氢尾气运动；
步骤五：气液分离罐31内部的硫酸溶液对氯化氢尾气进行干燥处理，处理完成的氯化氢尾气由排气端33排出进行回收利用。
综上所述，本氯化氢尾气高效回收利用装置及方法，蓄水箱21内部可以对循环的冷却水进行换热制冷，从而继续使用，外接设备对冷却水换热的同时可以将余热进行回收，提高了余热能源的回收率，氯化氢尾气经过冷凝组件1进入气液分离罐31的内部，氯化氢尾气穿过旋转扇叶3104带动导风斗3105旋转，氯化氢尾气由出气筒3106排出，侧纹3108旋转带动氯化氢尾气运动，氯化氢尾气运动使得可以更加充分的对废气进行回收处理，提高处理的效率和效果，同时导风斗3105旋转无需额外另加动力能源，通过废气的流动带动旋转扇叶3104自动旋转，在提高了废气回收效果的同时避免了能耗的增加。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.氯化氢尾气高效回收利用装置，包括冷凝组件（1）、蓄水组件（2）、分离组件（3）、入水导管（4）、出水导管（5）和连接导管（6），其特征在于：所述冷凝组件（1）的一侧设置有蓄水组件（2），冷凝组件（1）的两侧分别连接有入水导管（4）和出水导管（5），入水导管（4）以及出水导管（5）远离冷凝组件（1）的一端均与蓄水组件（2）相连通，冷凝组件（1）的底部连接有连接导管（6），连接导管（6）远离冷凝组件（1）的一端固定连接在分离组件（3）的顶部；
所述分离组件（3）包括有气液分离罐（31）、入气端（32）、排气端（33）、排水端（34）和支撑腿（35），气液分离罐（31）的顶部设置有入气端（32），气液分离罐（31）的侧面开设有排气端（33），气液分离罐（31）的底面中部设置有排水端（34），气液分离罐（31）的底部设置有支撑腿（35）；
所述气液分离罐（31）包括有固定环（3101）、旋转环（3102）、连接架（3103）、旋转扇叶（3104）、导风斗（3105）、出气筒（3106）、防尘丝网（3107）、侧纹（3108）和排水孔（3109），固定环（3101）固定连接在气液分离罐（31）的内壁上，旋转环（3102）设置于固定环（3101）的内部，固定环（3101）与旋转环（3102）之间为可旋转连接，旋转环（3102）的内部设置有连接架（3103），连接架（3103）的上方设置有旋转扇叶（3104），旋转扇叶（3104）的中转轴与连接架（3103）的中部固定连接，旋转环（3102）的底部设置有导风斗（3105），导风斗（3105）的顶部开口内径大于底部开口的内径，导风斗（3105）的底部设置有出气筒（3106），出气筒（3106）的顶部与导风斗（3105）的底部固定连接，气液分离罐（31）的中部设置有防尘丝网（3107），防尘丝网（3107）的中部设置有开口，防尘丝网（3107）套接在导风斗（3105）的外部，导风斗（3105）的外壁上设置有侧纹（3108），气液分离罐（31）的底部开设有排水孔（3109）；
所述气液分离罐（31）的底部填充有硫酸溶液。
2.如权利要求1所述的氯化氢尾气高效回收利用装置，其特征在于：所述冷凝组件（1）包括有冷凝罐（11）、循环机构（12）和支撑座（13），循环机构（12）套接在冷凝罐（11）外壁的中部，支撑座（13）分别固定连接在冷凝罐（11）前端和后端的底部，入水导管（4）和出水导管（5）均连接在循环机构（12）上。
3.如权利要求2所述的氯化氢尾气高效回收利用装置，其特征在于：所述冷凝罐（11）包括有罐身（1101）、入气管（1102）、入水管（1103）、出水管（1104）、出气管（1105）、喷淋管（1106）、盛水槽（1107）、风扇（1108）、第一滤层（1109）、吸附滤层（1110）、第二滤层（1111）和喷淋头（1112），罐身（1101）前端的顶部设置有入气管（1102）和入水管（1103），入气管（1102）设置于入水管（1103）的前方，罐身（1101）后端的底部设置有出水管（1104）和出气管（1105），出水管（1104）设置于出气管（1105）的前方，罐身（1101）的内部设置有喷淋管（1106）和盛水槽（1107），喷淋管（1106）设置于罐身（1101）的内顶部，喷淋管（1106）与入水管（1103）相连通，喷淋管（1106）上设置有喷淋头（1112），喷淋头（1112）为雾化喷头，盛水槽（1107）设置于喷淋管（1106）的正下方，盛水槽（1107）的出水处与出水管（1104）相连通，喷淋管（1106）的前方设置有风扇（1108），风扇（1108）设置于入气管（1102）底部的前方，喷淋管（1106）的后方设置有第一滤层（1109）、吸附滤层（1110）和第二滤层（1111），吸附滤层（1110）设置于第一滤层（1109）和第二滤层（1111）之间，第一滤层（1109）、吸附滤层（1110）和第二滤层（1111）均设置于出水管（1104）之间出气管（1105），连接导管（6）的一端固定连接在出气管（1105）上。
4.如权利要求3所述的氯化氢尾气高效回收利用装置，其特征在于：所述吸附滤层（1110）的内部设置有吸附填料。
5.如权利要求4所述的氯化氢尾气高效回收利用装置，其特征在于：所述循环机构（12）包括有套筒（1201）、内槽（1202）和螺旋水管（1203），套筒（1201）的内部开设有内槽（1202），内槽（1202）套接在冷凝罐（11）的外部，螺旋水管（1203）呈螺旋状设置于套筒（1201）内，入水导管（4）穿过套筒（1201）与螺旋水管（1203）的螺旋顶端相连通，出水导管（5）穿过套筒（1201）与螺旋水管（1203）的螺旋底端相连通。
6.如权利要求5所述的氯化氢尾气高效回收利用装置，其特征在于：所述蓄水组件（2）包括有蓄水箱（21）、循环水泵（22）、入水端（23）、出水端（24）和控制面板（25），蓄水箱（21）的正面设置有循环水泵（22），循环水泵（22）上设置有入水端（23）和出水端（24），入水端（23）与蓄水箱（21）的内部相连通，蓄水箱（21）的内部设置有导管，导管的一端与入水端（23）相连，导管的另一端设置于蓄水箱（21）的底部，出水端（24）上连接有入水导管（4），蓄水箱（21）的侧面与出水导管（5）相连接，蓄水箱（21）的顶面上设置有控制面板（25）。
7.一种根据权利要求6所述的氯化氢尾气高效回收利用装置的利用方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：将氯化氢尾气导管与入气管（1102）之间相连接，将外接水源与入水管（1103）之间相连接，将氯化氢尾气导入冷凝罐（11）的内部；
步骤二：喷淋管（1106）工作，喷淋头（1112）喷出冷却水雾，风扇（1108）通电工作，对冷凝罐（11）的内部进行吹扫，氯化氢尾气通过吹扫和水雾喷淋，穿过第一滤层（1109）、吸附滤层（1110）和第二滤层（1111），并由出气管（1105）排出，盛水槽（1107）承接积水并由出水管（1104）排出；
步骤三：循环水泵（22）工作，将蓄水箱（21）内部的冷却水泵入螺旋水管（1203）的内部，螺旋水管（1203）中的冷却水流通过后导回蓄水箱（21）内部循环使用；
步骤四：氯化氢尾气经过冷凝组件（1）进入气液分离罐（31）的内部，氯化氢尾气穿过旋转扇叶（3104）带动导风斗（3105）旋转，氯化氢尾气由出气筒（3106）排出，侧纹（3108）旋转带动氯化氢尾气运动；
步骤五：气液分离罐（31）内部的硫酸溶液对氯化氢尾气进行干燥处理，处理完成的氯化氢尾气由排气端（33）排出进行回收利用。
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