CN115006976A - 一种尾气深度治理系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种尾气深度治理系统，包括气液分离器，用于将废气中的气体和液体分离；净化组件，与气液分离器的输出端连接，用于将分离后的气体净化；干燥器，输入端与所述分离后的气体连通；鼓风组件，输入端与所述干燥器的输出端连通，所述鼓风组件的输出端与热力回收组件输入端连通，所述热力回收组件与所述催化燃烧炉连通，所述热力回收组件与烟囱连通。本申请实施例采用洗涤、吸收法对尾气进行预处理，处理后的尾气进入催化燃烧炉内进行催化焚烧，催化燃烧后的高温达标尾气进入蓄热层进行热力回收，通过该工艺流程既能够使尾气达标排放，又能一定程度的对热能进行回收。

Description

一种尾气深度治理系统

技术领域

本申请各实施例属于尾气深度技术领域，特别是涉及一种尾气深度治理系统。

背景技术

目前，有机废气污染物废气治理技术，常用或已有实际应用的处理方法有：

1、氧化型：其中的热力燃烧法，催化燃烧法和臭氧氧化法最为常见；

2、物理吸收/吸附型：主要有活性炭吸附法，喷淋洗涤一吸收法等；

3、微生物法、膜分离法等。

(1)热力燃烧法

燃烧法主要有直接燃烧法，热力燃烧和蓄热式燃法等，主要用于高浓度的有机废气污染物或易挥发性污染物废气的处理。处理温度600-800℃，该技术的特点是净化效率高，设备构造简单，维护容易。但存在二次污染物，运行费用高，经济效益小的缺点，特别是在缺氧燃烧时，净化效果大大下降。

(2)催化燃烧法

催化燃烧法是在系统中使用合适的催化剂，使废气中污染物在300-450℃下氧化分解，属低温氧化燃烧净化过程。常用于气体与污染物浓度波动较大的场合，净化效率大于90％。该技术特点是辅助燃料费用低，二次污染物NOx生成量较少，燃烧设备的体积较小；但对处理对象要求苛刻，要求污染物废气进口温度高，因此减少装置运行费，常配置间接或直接热回收系统。

(3)洗涤一吸收法

洗涤吸收法是通过让含污染物气体与液体(如水)吸收剂充分接触而达到使污染物从气相转移到液相的一种操作过程。吸收过程的主体是填料塔，板式塔或喷雾塔等吸收装置。吸收装置可用来处理大气量的污染物，浓度范围≤100PPm，去除率根据吸收剂和污染物组分不固，吸收效率差较大，一般大于30％以上，也可高达90％。该工艺本身是一种典型的分离问题，因此，存在吸收液的再生与处理。通常可用于特种有机废气污染物净化回收工程的治理。

(4)吸附法

吸附是一种广泛使用的有机废气污染物排放控制手段。其主要是利用活性炭、沸石的表面物理吸附作用，将有机废气污染物从气体中分离出来，气体流量和浓度的波动对活性炭吸附器的操作影响较小，并常用来处理气量100-1200PPm的废气，设备的尺寸取决于处理的气量和浓度。因其系统投资费用中等，操作灵活，净化效率为90％。对于处理大气量，低浓度的有机废气。

因此，急需研发出既能够使尾气达标排放，又能一定程度的对热能进行回收的废气处理系统。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种尾气深度治理系统，采用洗涤、吸收法对尾气进行预处理，处理后的尾气进入催化燃烧炉内进行催化焚烧，催化燃烧后的高温达标尾气进入蓄热层进行热力回收，通过该工艺流程既能够使尾气达标排放，又能一定程度的对热能进行回收，从而解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供的尾气深度治理系统的技术方案具体如下：

本申请实施例公开了一种尾气深度治理系统，包括：

气液分离器，用于将废气中的气体和液体分离；

净化组件，与气液分离器的输出端连接，用于将分离后的气体净化；

干燥器，输入端与所述分离后的气体连通；

鼓风组件，输入端与所述干燥器的输出端连通，所述鼓风组件的输出端与热力回收组件输入端连通，所述热力回收组件与所述催化燃烧炉连通，所述热力回收组件与烟囱连通。

在上述任一方案中优选的实施例，所述净化组件包括第一酸洗塔、第二酸洗塔、水洗塔和碱洗塔，所述碱洗塔输入端与所述气液分离器的输出端连通，所述碱洗塔的输出端与所述第一酸洗塔的输入端连通，所述第一酸洗塔的输出端与所述第二酸洗塔的输入端连通，所述第二酸洗塔的输出端与所述水洗塔的输入端连通，所述水洗塔的输出端与所述干燥器的输入端连通。

在上述任一方案中优选的实施例，所述鼓风组件包括第一风机和第二风机，所述第一风机与第二风机并联，且所述第一风机和第二风机的输入端与所述干燥器的输出端连通，所述第一风机和第二风机的输出端与热力回收组件的输入端连通。

在上述任一方案中优选的实施例，所述热力回收组件包括第一热力回收室和第二热力回收室，所述第一热力回收室和第二热力回收室均与催化燃烧炉和烟囱连通，且所述第一热力回收室和第二热力回收室均通过管道与第一风机和第二风机连通。

在上述任一方案中优选的实施例，所述尾气深度治理系统包括通风阀，所述通风阀位于所述碱洗塔和第一酸洗塔之间。

在上述任一方案中优选的实施例，所述管道包括内管、防护层和面层，所述内管的外表面套设有防护层，所述防护层外部套设有面层。

在上述任一方案中优选的实施例，所述防护层包括支撑柱，所述支撑柱两端分别与所述内管和面层连接，且每两个所述支撑柱之间留有腔体。

在上述任一方案中优选的实施例，所述防护层包括填充物，所述填充物填充在所述腔体内。

在上述任一方案中优选的实施例，所述填充物为胶黏材料。

在上述任一方案中优选的实施例，所述管道还包括隔热层，所述隔热层套设于所述面层外部。

与现有技术相比，本申请实施例的尾气深度治理系统，当使用时，废气经前端碱洗塔进行预处理后，在主风机的作用下依次进入一级酸洗塔、二级酸洗塔及水洗塔，洗涤后残留有少量水汽，经除雾阻火过滤器后进一步的对废气中的水雾进行拦截，废气经主风机后被正压送入热力回收室进行热能交换，后进入催化燃烧炉进行催化裂解，反应后的净化气体再经热力回收室进行热能交换蓄能，最终由烟囱达标排。

通过在内管的外表面套设防护层，所述防护层外部套设面层，将所述支撑柱两端分别与所述内管和面层连接，可以实现支撑柱起到支撑的作用，将每两个所述支撑柱之间留有腔体，可以将填充物填充在所述腔体内，将所述填充物设置为胶黏材料，因此，当隔热层以及面层损坏时，所述胶黏材料会溢出，然后对面层起到一个修复的作用，可以使其粘在一起，起到保护的作用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一组件分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的组件件或组件分，本领域技术人员应该理解的是，这些附图未必是按比例绘制的，在附图中：

图1为本申请实施例尾气深度治理系统示意图。

图2为本申请实施例尾气深度治理系统的热力回收组件、催化燃烧炉和烟囱连接示意图。

图3为本申请实施例尾气深度治理系统的管道结构示意图。

附图标号：

1、气液分离器；2、烟囱；3、净化组件；31、第一酸洗塔；32、第二酸洗塔；33、水洗塔；34、碱洗塔；4、通风阀；5、干燥器；6、鼓风组件；61、第一风机；62、第二风机；7、热力回收组件；71、第一热力回收室；72、第二热力回收室；8、催化燃烧炉。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一组件分的实施例，而不是全组件的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请下述实施例以尾气深度治理系统具有前轮和后轮为例进行详细说明本申请的方案，但是此实施例并不能限制本申请保护范围。

实施例

如图1至图3所示，本申请实施例提供了一种尾气深度治理系统，包括：

气液分离器1，用于将废气中的气体和液体分离；

净化组件3，与气液分离器1的输出端连接，用于将分离后的气体净化；

干燥器5，输入端与所述分离后的气体连通；

鼓风组件6，输入端与所述干燥器5的输出端连通，所述鼓风组件6的输出端与热力回收组件7输入端连通，所述热力回收组件7与所述催化燃烧炉8连通，所述热力回收组件7与烟囱2连通。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，当使用时，废气经前端碱洗塔进行预处理后，在主风机的作用下依次进入一级酸洗塔、二级酸洗塔及水洗塔，洗涤后残留有少量水汽，经除雾阻火过滤器后进一步的对废气中的水雾进行拦截，废气经主风机后被正压送入热力回收室进行热能交换，后进入催化燃烧炉进行催化裂解，反应后的净化气体再经热力回收室进行热能交换蓄能，最终由烟囱达标排。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，所述气液分离器采用离心分离、丝网过滤的原理，实现除液的一种分离装置，它主要由筒体、旋风分离器、高效破沫网、排污阀等主要部件组成。它一般安装在干燥装置的前面，实现粗过滤除去空气中部分水分，以减轻干燥装置的工作负荷。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，从折流分离的原理来说，气液混合物流速越快，其惯性越大，也就是说气液分离的倾向越大，应该是分离效率越高，而实际情况却恰恰相反，究其原因：

(1)在气液比一定的情况下，气液混合物流速越大，说明单位时间内分离负荷越重，混合物在分离器内停留的时间越短；

(2)气体在折流的同时也推动着已经着壁的液体向着气体流动的方向流动，如果液体流到收集壁的边缘时还没有脱离气体的这种推动力，那么已经着壁的液体将被气体重新带走。在气液比一定的情况下，气液混合物流速越大，气体这种继续推动液体的力将越大，液体将会在更短的时间内流到收集壁的边缘，而液体流到底部需要的时间不变，也就是说有更多已经着壁的液体被带走而没有分离下来；

(3)液体没有固定的形状，容易碎化，在着壁的同时，会产生更细的液滴重新返回气相中，随着流速的增大，液体收集壁的碰撞力越大，其碎化的倾向越大，而我们知道越细的液滴其惯性越小，越容易被气体带走。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，空气干燥器是通过加热使物料中的湿分(一般指水分或其他可挥发性液体成分)汽化逸出，以获得规定湿含量的固体物料的机械设备，在干燥过程中需要同时完成热量和质量(湿分)的传递，保证物料表面湿分蒸汽分压(浓度)高于外部空间中的湿分蒸汽分压，保证热源温度高于物料温度，热量从高温热源以各种方式传递给湿物料，使物料表面湿分汽化并逸散到外部空间，从而在物料表面和内部出现湿含量的差别，内部湿分向表面扩散并汽化，使物料湿含量不断降低，逐步完成物料整体的干燥。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，物料的干燥速率取决于表面汽化速率和内部湿分的扩散速率，通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制；而后，只要干燥的外部条件不变，物料的干燥速率和表面温度即保持稳定，这个阶段称为恒速干燥阶段；当物料湿含量降低到某一程度，内部湿分向表面的扩散速率降低，并小于表面汽化速率时，干燥速率即主要由内部扩散速率决定，并随湿含量的降低而不断降低，这个阶段称为降速干燥阶段。

如图1至图3所示，所述净化组件3包括第一酸洗塔31、第二酸洗塔32、水洗塔33和碱洗塔34，所述碱洗塔34输入端与所述气液分离器1的输出端连通，所述碱洗塔34的输出端与所述第一酸洗塔31的输入端连通，所述第一酸洗塔31的输出端与所述第二酸洗塔32的输入端连通，所述第二酸洗塔32的输出端与所述水洗塔33的输入端连通，所述水洗塔33的输出端与所述干燥器5的输入端连通。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，采用酸洗塔法是硫酸吸氨法回收氨的一种方法，该法以硫酸为吸收液，在喷淋式酸洗塔中吸收焦炉煤气中氨，再将母液移入蒸发结晶器中浓缩结晶，生产大颗粒结晶硫酸氨。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，碱洗塔的工作原理是根据酸碱中和，一般处理比较容易溶于水的化学物质，采用氢氧化钠等吸收中和液来净化酸雾废气，酸碱废气由风管引出后，进入废气中和处理塔，向上流动至滤料层，与喷嘴喷出的中和液接触反应，吸收后的废气继续向上流动至第二滤料层，与第二级喷嘴喷出的中和液接触，再次发生中和反应，然后通过旋流板，由风帽和排风管或风机排出，进行净化处理，塔内添加一定的填料，这样可以使得废气和洗涤液充分接触，从塔上流下来的洗涤液再通过水泵提升至塔顶，不断循环使用，待循环洗涤液达到一定浓度后再排向污水处理站；所述水洗塔，是用水来除去气体中无用的成分或固体尘粒，同时还有一定的冷却作用的塔式设备。

如图1至图3所示，所述鼓风组件6包括第一风机61和第二风机62，所述第一风机61与第二风机62并联，且所述第一风机61和第二风机62的输入端与所述干燥器5的输出端连通，所述第一风机61和第二风机62的输出端与热力回收组件7的输入端连通，通过采用第一风机61和第二风机62，可以起到鼓风的作用。

如图1至图3所示，所述热力回收组件7包括第一热力回收室71和第二热力回收室72，所述第一热力回收室71和第二热力回收室72均与催化燃烧炉8和烟囱2连通，且所述第一热力回收室71和第二热力回收室72均通过管道与第一风机61和第二风机62连通，所述尾气深度治理系统包括通风阀4，所述通风阀4位于所述碱洗塔34和第一酸洗塔31之间。

如图1至图3所示，所述管道包括内管91、防护层和面层94，所述内管91的外表面套设有防护层，所述防护层外部套设有面层94，所述防护层包括支撑柱92，所述支撑柱92两端分别与所述内管91和面层94连接，且每两个所述支撑柱92之间留有腔体，所述防护层包括填充物93，所述填充物93填充在所述腔体内，所述填充物93为胶黏材料，所述管道还包括隔热层95，所述隔热层95套设于所述面层94外部。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，通过在内管91的外表面套设防护层，可以起到保护内管91的作用，所述防护层外部套设面层94，将所述支撑柱92两端分别与所述内管91和面层94连接，可以实现支撑柱92起到支撑的作用，所述支撑柱92由橡胶材质制成，具有弹性，将每两个所述支撑柱92之间留有腔体，可以将填充物93填充在所述腔体内，将所述填充物93设置为胶黏材料，因此，当隔热层以及面层损坏时，所述胶黏材料会溢出，然后对面层起到一个修复的作用，可以使其粘在一起，起到保护的作用。

在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，所述胶黏材料为防水胶，所述防水胶，包括如下重量份数的组分：聚氯乙烯树酯20、聚乙烯醇40份、明矾0.2份、硫酸铜0.2份、滑石粉9份、硫酸亚铁0.08份、氧化锌9份、水10份，在本发明实施例所述的尾气深度治理系统中，通过采用防水胶，可以在防水的同时还具有良好的耐火性，粘结效果好。

与现有技术相比，本申请实施例的尾气深度治理系统，当使用时，废气经前端碱洗塔进行预处理后，在主风机的作用下依次进入一级酸洗塔、二级酸洗塔及水洗塔，洗涤后残留有少量水汽，经除雾阻火过滤器后进一步的对废气中的水雾进行拦截，废气经主风机后被正压送入热力回收室进行热能交换，后进入催化燃烧炉进行催化裂解，反应后的净化气体再经热力回收室进行热能交换蓄能，最终由烟囱达标排。

通过在内管91的外表面套设防护层，所述防护层外部套设面层94，将所述支撑柱92两端分别与所述内管91和面层94连接，可以实现支撑柱92起到支撑的作用，将每两个所述支撑柱92之间留有腔体，可以将填充物93填充在所述腔体内，将所述填充物93设置为胶黏材料，因此，当隔热层以及面层损坏时，所述胶黏材料会溢出，然后对面层起到一个修复的作用，可以使其粘在一起，起到保护的作用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中组件分或者全组件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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种尾气深度治理系统，其特征在于，包括：

气液分离器(1)，用于将废气中的气体和液体分离；

净化组件(3)，与气液分离器(1)的输出端连接，用于将分离后的气体净化；

干燥器(5)，输入端与所述分离后的气体连通；

鼓风组件(6)，输入端与所述干燥器(5)的输出端连通，所述鼓风组件(6)的输出端与热力回收组件(7)输入端连通，所述热力回收组件(7)与所述催化燃烧炉(8)连通，所述热力回收组件(7)与烟囱(2)连通。

2.根据权利要求1所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述净化组件(3)包括第一酸洗塔(31)、第二酸洗塔(32)、水洗塔(33)和碱洗塔(34)，所述碱洗塔(34)输入端与所述气液分离器(1)的输出端连通，所述碱洗塔(34)的输出端与所述第一酸洗塔(31)的输入端连通，所述第一酸洗塔(31)的输出端与所述第二酸洗塔(32)的输入端连通，所述第二酸洗塔(32)的输出端与所述水洗塔(33)的输入端连通，所述水洗塔(33)的输出端与所述干燥器(5)的输入端连通。

3.根据权利要求2所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述鼓风组件(6)包括第一风机(61)和第二风机(62)，所述第一风机(61)与第二风机(62)并联，且所述第一风机(61)和第二风机(62)的输入端与所述干燥器(5)的输出端连通，所述第一风机(61)和第二风机(62)的输出端与热力回收组件(7)的输入端连通。

4.根据权利要求3所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述热力回收组件(7)包括第一热力回收室(71)和第二热力回收室(72)，所述第一热力回收室(71)和第二热力回收室(72)均与催化燃烧炉(8)和烟囱(2)连通，且所述第一热力回收室(71)和第二热力回收室(72)均通过管道与第一风机(61)和第二风机(62)连通。

5.根据权利要求4所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述尾气深度治理系统包括通风阀(4)，所述通风阀(4)位于所述碱洗塔(34)和第一酸洗塔(31)之间。

6.根据权利要求5所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述管道包括内管(91)、防护层和面层(94)，所述内管(91)的外表面套设有防护层，所述防护层外部套设有面层(94)。

7.根据权利要求6所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述防护层包括支撑柱(92)，所述支撑柱(92)两端分别与所述内管(91)和面层(94)连接，且每两个所述支撑柱(92)之间留有腔体。

8.根据权利要求7所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述防护层包括填充物(93)，所述填充物(93)填充在所述腔体内。

9.根据权利要求8所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述填充物(93)为胶黏材料。

10.根据权利要求8所述的尾气深度治理系统，其特征在于，所述管道还包括隔热层(95)，所述隔热层(95)套设于所述面层(94)外部。

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