CN115264509A - 一种化工尾气回收利用的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种化工尾气回收利用的装置及方法，包括燃烧组件和净化组件，所述燃烧组件包括燃烧器、止逆阀、进气管、燃烧室、安装框、压力板、四个定位柱、限位板和滤网；所述安装框的外侧壁固定连接于燃烧室的内侧壁。本发明通过在进气管内设置止逆阀，在燃烧室内设置压力板，因此尾气进入燃烧室后不会快速排出，进而可以通过燃烧器对尾气进行充分燃烧，燃烧后产生的气体经降温处理后流入输气管，通过搅拌轴带动分割片可以将气流分割成细小气泡，叶片可以使细小气泡充分与氢氧化钠溶液接触并反应，以去除气体中的二氧化碳，而净化后的氮气则可以通过排气管排出并收集，进而提高了资源的利用效率。

Description

一种化工尾气回收利用的装置及方法

技术领域

本发明涉及尾气回收利用技术领域，特别涉及一种化工尾气回收利用的装置及方法。

背景技术

化工尾气为化工生产过程中的副产品，是一种可燃的碳氢化合物气体。化工尾气需要进行处理后才能排放，而现有的处理方法大多是将这些化工尾气导入化工尾气处理装置进行燃烧再利用，尾气直接燃烧通常在1000C左右进行，完全燃烧产物为C02、N2和水蒸气等。

在对化工尾气进行处理燃烧处理时，由于尾气属于流动状态，因此现有的尾气燃烧装置无法对化工尾气燃烧进行充分燃烧，导致燃烧后排放的气体还带有污染，同时无法对燃烧后产生的气体进行收集利用，进而造成资源浪费，为此，提出一种化工尾气回收利用的装置及方法。

发明内容

有鉴于此，本发明希望提供一种化工尾气回收利用的装置及方法，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：一种化工尾气回收利用的装置，包括燃烧组件和净化组件，所述燃烧组件包括燃烧器、止逆阀、进气管、燃烧室、安装框、压力板、四个定位柱、限位板和滤网；

所述安装框的外侧壁固定连接于燃烧室的内侧壁，所述滤网的外侧壁固定连接于安装框的内侧壁，所述压力板的下表面贴合于安装框的上表面，四个所述定位柱的下表面对称固定连接于安装框的上表面；

所述净化组件包括电机、搅拌轴、排气管、净化箱、气孔、输气管、集气盒、分割片和叶片；

所述输气管的一端等距固定连接于集气盒的一侧并与集气盒连通，所述气孔均匀开设于输气管的外侧壁，所述分割片的相邻端等距焊接于搅拌轴的外侧壁。

进一步优选的，所述定位柱的上表面贯穿压力板的上表面并与压力板滑动连接，所述限位板的下表面固定连接于定位柱的上表面，所述压力板的尺寸大于滤网的尺寸并小于安装框的尺寸，通过压力板可以避免高温气体流出燃烧室，进而可以对尾气进行充分燃烧。

进一步优选的，所述燃烧器安装于燃烧室的前表面，所述燃烧器的喷嘴贯穿燃烧室的内前壁并位于燃烧室的内部，所述进气管的一端固定连接于燃烧室的一侧并与燃烧室连通，所述止逆阀安装于进气管的内部，进而当燃烧室内产生高温高压气体时通过止逆阀可以避免气体通过进气管排出。

进一步优选的，所述叶片的相邻端等距焊接于搅拌轴的外侧壁，所述电机的输出轴贯穿净化箱的内顶壁并与净化箱转动连接，所述搅拌轴的顶端固定连接于电机的输出轴，所述输气管远离集气盒的一端固定连接于净化箱的一侧，所述排气管的一端固定连接于净化箱的一侧并与净化箱连通，所述电机安装于净化箱的上表面，进而可以使尾气与净化箱内的氢氧化钠溶液反应，以去除尾气中的二氧化碳。

进一步优选的，所述燃烧室的上表面安装有换热组件，所述换热组件包括第一连接管、换热箱、排水管、进水管、换热管、两个集气管和第二连接管；

所述第一连接管的一端固定连接于燃烧室的上表面并与燃烧室连通，所述第一连接管的另一端固定连接于一个集气管的外侧壁并与集气管连通，所述换热管的两端分别固定连接于两个集气管的外侧壁并与集气管连通，所述换热管和集气管均位于换热箱的内部，所述排水管和进水管的一端均固定连接于换热箱的前表面并与换热箱连通，所述第一连接管和第二连接管均与换热箱固定连接，进而可以通过冷水与换热管内的高温气体进行换热，使气体快速降温。

进一步优选的，所述第二连接管的一端固定连接于集气管的外侧壁并与集气管连通，所述第二连接管的另一端贯穿净化箱的内壁一侧并与集气盒连通，进而可以通过第二连接管将降温后的气体输入至净化箱。

另外，本发明还提供一种化工尾气回收利用的方法，包括以下步骤：

步骤一、将化工尾气通过进气管输送至燃烧室，通过燃烧器对尾气进行焚烧加热，燃烧室内的压力升高，燃烧后产生的高温气体向上推动压力板并通过第一连接管输送至一个集气管；

步骤二、通过进水管向换热箱内填充冷水，高温气体通过一个集气管分流至换热管，通过换热箱内的冷水对换热管内的高温气体进行换热，尾气降温后通过另一个集气管流入第二连接管；

步骤三、第二连接管通过集气盒将尾气分流至输气管，向净化箱内填充氢氧化钠溶液，输气管将尾气输送至净化箱内；

步骤四、电机带动搅拌轴，搅拌轴带动分割片和叶片，分割片对通过输气管排出的尾气进行分割，叶片对氢氧化钠溶液进行搅拌，净化后的尾气通过排气管排出。

进一步优选的，在步骤三中，所述输气管的外侧壁均匀开设于有气孔，输气管内的尾气通过气孔排出。

本发明实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：本发明通过在进气管内设置止逆阀，在燃烧室内设置压力板，因此尾气进入燃烧室后不会快速排出，进而可以通过燃烧器对尾气进行充分燃烧，燃烧后产生的气体经降温处理后流入输气管并通过气孔流入至净化箱内与氢氧化钠溶液接触，通过搅拌轴带动分割片可以将气流分割成细小气泡，叶片可以使细小气泡充分与氢氧化钠溶液接触并反应，以去除气体中的二氧化碳，而净化后的氮气则可以通过排气管排出并收集，进而提高了资源的利用效率。

上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本发明进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本发明的结构图；

图2为本发明的燃烧室结构图；

图3为本发明的净化组件结构图；

图4为本发明的换热管结构图；

图5为本发明的安装框结构图。

附图标记：101、燃烧组件；11、燃烧器；12、止逆阀；13、进气管；14、燃烧室；15、安装框；16、压力板；17、定位柱；18、限位板；19、滤网；301、净化组件；31、电机；32、搅拌轴；33、排气管；34、净化箱；35、气孔；36、输气管；37、集气盒；38、分割片；39、叶片；501、换热组件；51、第一连接管；52、换热箱；53、排水管；54、进水管；55、换热管；56、集气管；57、第二连接管。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

如图1-5所示，本发明实施例提供了一种化工尾气回收利用的装置，包括燃烧组件101和净化组件301，燃烧组件101包括燃烧器11、止逆阀12、进气管13、燃烧室14、安装框15、压力板16、四个定位柱17、限位板18和滤网19；

安装框15的外侧壁固定连接于燃烧室14的内侧壁，滤网19的外侧壁固定连接于安装框15的内侧壁，压力板16的下表面贴合于安装框15的上表面，四个定位柱17的下表面对称固定连接于安装框15的上表面；

净化组件301包括电机31、搅拌轴32、排气管33、净化箱34、气孔35、输气管36、集气盒37、分割片38和叶片39；

输气管36的一端等距固定连接于集气盒37的一侧并与集气盒37连通，气孔35均匀开设于输气管36的外侧壁，分割片38的相邻端等距焊接于搅拌轴32的外侧壁。

在一个实施例中，定位柱17的上表面贯穿压力板16的上表面并与压力板16滑动连接，限位板18的下表面固定连接于定位柱17的上表面，压力板16的尺寸大于滤网19的尺寸并小于安装框15的尺寸，进而当燃烧器11对燃烧室14内的尾气进行燃烧时，通过压力板16可以避免高温气体流出燃烧室14，进而可以对尾气进行充分燃烧。

在一个实施例中，燃烧器11安装于燃烧室14的前表面，燃烧器11的喷嘴贯穿燃烧室14的内前壁并位于燃烧室14的内部，进气管13的一端固定连接于燃烧室14的一侧并与燃烧室14连通，止逆阀12安装于进气管13的内部，进而当燃烧室14内产生高温高压气体时通过止逆阀12可以避免气体通过进气管13排出，当燃烧室14内的压力增加时，高压气体可以向上推动压力板16，进而使充分燃烧后的气体排出至换热组件501。

在一个实施例中，叶片39的相邻端等距焊接于搅拌轴32的外侧壁，电机31的输出轴贯穿净化箱34的内顶壁并与净化箱34转动连接，搅拌轴32的顶端固定连接于电机31的输出轴，输气管36远离集气盒37的一端固定连接于净化箱34的一侧，排气管33的一端固定连接于净化箱34的一侧并与净化箱34连通，电机31安装于净化箱34的上表面，通过输气管36和气孔35可以将冷却后的尾气排出至净化箱34内，使尾气与净化箱34内的氢氧化钠溶液反应，进而可以去除尾气中的二氧化碳，对尾气中的氮气进行回收。

在一个实施例中，燃烧室14的上表面安装有换热组件501，换热组件501包括第一连接管51、换热箱52、排水管53、进水管54、换热管55、两个集气管56和第二连接管57；

第一连接管51的一端固定连接于燃烧室14的上表面并与燃烧室14连通，第一连接管51的另一端固定连接于一个集气管56的外侧壁并与集气管56连通，换热管55的两端分别固定连接于两个集气管56的外侧壁并与集气管56连通，换热管55和集气管56均位于换热箱52的内部，排水管53和进水管54的一端均固定连接于换热箱52的前表面并与换热箱52连通，第一连接管51和第二连接管57均与换热箱52固定连接，通过进水管54向换热箱52内注入冷水，通过冷水与换热管55内的高温尾气进行换热，使尾气快速降温，换热管55呈S形弯曲，可以增大与冷水的接触面积，降温效果更好。

在一个实施例中，第二连接管57的一端固定连接于集气管56的外侧壁并与集气管56连通，第二连接管57的另一端贯穿净化箱34的内壁一侧并与集气盒37连通，进而可以通过第二连接管57将降温后的气体输入至净化箱34。

另外，本发明还提供一种化工尾气回收利用的方法，包括以下步骤：

步骤一、将化工尾气通过进气管13输送至燃烧室14，通过燃烧器11对尾气进行焚烧加热，燃烧室14内的压力升高，燃烧后产生的高温气体向上推动压力板16并通过第一连接管51输送至一个集气管56；

步骤二、通过进水管54向换热箱52内填充冷水，高温气体通过一个集气管56分流至换热管55，通过换热箱52内的冷水对换热管55内的高温气体进行换热，尾气降温后通过另一个集气管56流入第二连接管57；

步骤三、第二连接管57通过集气盒37将尾气分流至输气管36，向净化箱34内填充氢氧化钠溶液，输气管36将尾气输送至净化箱34内；

步骤四、电机31带动搅拌轴32，搅拌轴32带动分割片38和叶片39，分割片38对通过输气管36排出的尾气进行分割，叶片39对氢氧化钠溶液进行搅拌，净化后的尾气通过排气管33排出。

在一个实施例中，在步骤三中，输气管36的外侧壁均匀开设于有气孔35，输气管36内的尾气通过气孔35排出。

在一个实施例中，净化箱34的前表面安装有开关组，开关组的电性输出端通过导线与电机31的电性输入端电性连接，开关组的电性输入端与外界市电连接，用以为电机31供电。

本发明在工作时：将尾气通过进气管13输送至燃烧室14内，通过燃烧器11对尾气进行焚烧，由于进气管13内设有止逆阀12，燃烧室14内设有压力板16，因此燃烧器11可以对燃烧室14内的气体进行充分燃烧，当燃烧室14内的远离增大时，充分燃烧产生的高温气体则向上推动压力板16远离安装框15，此时高温气体则通过第一连接管51进入换热管55内，通过换热箱52内的冷水对换热管55内的高温气体进行降温，进而可以使换热管55内的高温气体快速降温，降温后的气体则通过集气管56流入至第二连接管57，然后通过集气盒37分流至输气管36内，然后通过气孔35流入至净化箱34内，此时通过开关组控制电机31工作，电机31带动搅拌轴32，搅拌轴32带动分割片38和叶片39转动，通过分割片38可以对通过气孔35流出的气体进行分割，使气体破碎成细小气泡，同时通过叶片39的搅动可以增加氢氧化钠溶液对气体充分接触，进而去除气体中的二氧化碳成分，最后得到的氮气则可以通过排气管33进行收集，完成了对化工尾气的回收利用。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种化工尾气回收利用的装置，包括燃烧组件（101）和净化组件（301），其特征在于：所述燃烧组件（101）包括燃烧器（11）、止逆阀（12）、进气管（13）、燃烧室（14）、安装框（15）、压力板（16）、四个定位柱（17）、限位板（18）和滤网（19）；

所述安装框（15）的外侧壁固定连接于燃烧室（14）的内侧壁，所述滤网（19）的外侧壁固定连接于安装框（15）的内侧壁，所述压力板（16）的下表面贴合于安装框（15）的上表面，四个所述定位柱（17）的下表面对称固定连接于安装框（15）的上表面；

所述净化组件（301）包括电机（31）、搅拌轴（32）、排气管（33）、净化箱（34）、气孔（35）、输气管（36）、集气盒（37）、分割片（38）和叶片（39）；

所述输气管（36）的一端等距固定连接于集气盒（37）的一侧并与集气盒（37）连通，所述气孔（35）均匀开设于输气管（36）的外侧壁，所述分割片（38）的相邻端等距焊接于搅拌轴（32）的外侧壁。

2.根据权利要求1所述的一种化工尾气回收利用的装置，其特征在于：所述定位柱（17）的上表面贯穿压力板（16）的上表面并与压力板（16）滑动连接，所述限位板（18）的下表面固定连接于定位柱（17）的上表面，所述压力板（16）的尺寸大于滤网（19）的尺寸并小于安装框（15）的尺寸。

3.根据权利要求1所述的一种化工尾气回收利用的装置，其特征在于：所述燃烧器（11）安装于燃烧室（14）的前表面，所述燃烧器（11）的喷嘴贯穿燃烧室（14）的内前壁并位于燃烧室（14）的内部，所述进气管（13）的一端固定连接于燃烧室（14）的一侧并与燃烧室（14）连通，所述止逆阀（12）安装于进气管（13）的内部。

4.根据权利要求1所述的一种化工尾气回收利用的装置，其特征在于：所述叶片（39）的相邻端等距焊接于搅拌轴（32）的外侧壁，所述电机（31）的输出轴贯穿净化箱（34）的内顶壁并与净化箱（34）转动连接，所述搅拌轴（32）的顶端固定连接于电机（31）的输出轴，所述输气管（36）远离集气盒（37）的一端固定连接于净化箱（34）的一侧，所述排气管（33）的一端固定连接于净化箱（34）的一侧并与净化箱（34）连通，所述电机（31）安装于净化箱（34）的上表面。

5.根据权利要求3所述的一种化工尾气回收利用的装置，其特征在于：所述燃烧室（14）的上表面安装有换热组件（501），所述换热组件（501）包括第一连接管（51）、换热箱（52）、排水管（53）、进水管（54）、换热管（55）、两个集气管（56）和第二连接管（57）；

所述第一连接管（51）的一端固定连接于燃烧室（14）的上表面并与燃烧室（14）连通，所述第一连接管（51）的另一端固定连接于一个集气管（56）的外侧壁并与集气管（56）连通，所述换热管（55）的两端分别固定连接于两个集气管（56）的外侧壁并与集气管（56）连通，所述换热管（55）和集气管（56）均位于换热箱（52）的内部，所述排水管（53）和进水管（54）的一端均固定连接于换热箱（52）的前表面并与换热箱（52）连通，所述第一连接管（51）和第二连接管（57）均与换热箱（52）固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种化工尾气回收利用的装置，其特征在于：所述第二连接管（57）的一端固定连接于集气管（56）的外侧壁并与集气管（56）连通，所述第二连接管（57）的另一端贯穿净化箱（34）的内壁一侧并与集气盒（37）连通。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的化工尾气回收利用的装置的一种化工尾气回收利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将化工尾气通过进气管（13）输送至燃烧室（14），通过燃烧器（11）对尾气进行焚烧加热，燃烧室（14）内的压力升高，燃烧后产生的高温气体向上推动压力板（16）并通过第一连接管（51）输送至一个集气管（56）；

步骤二、通过进水管（54）向换热箱（52）内填充冷水，高温气体通过一个集气管（56）分流至换热管（55），通过换热箱（52）内的冷水对换热管（55）内的高温气体进行换热，尾气降温后通过另一个集气管（56）流入第二连接管（57）；

步骤三、第二连接管（57）通过集气盒（37）将尾气分流至输气管（36），向净化箱（34）内填充氢氧化钠溶液，输气管（36）将尾气输送至净化箱（34）内；

步骤四、电机（31）带动搅拌轴（32），搅拌轴（32）带动分割片（38）和叶片（39），分割片（38）对通过输气管（36）排出的尾气进行分割，叶片（39）对氢氧化钠溶液进行搅拌，净化后的尾气通过排气管（33）排出。

8.根据权利要求7所述的一种化工尾气回收利用的方法，其特征在于：在步骤三中，所述输气管（36）的外侧壁均匀开设于有气孔（35），输气管（36）内的尾气通过气孔（35）排出。

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