CN115487670B - 工业废气净化处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于工业废气净化技术领域，提出一种工业废气净化处理系统，包括混合净化塔和中和净化塔，混合净化塔与中和净化塔之间设置有S形管道、天梯和液体连通管，混合净化塔和中和净化塔的外部均设置有螺旋梯；吸附过滤装置和催化燃烧装置呈上下形式设置在混合净化塔中，催化燃烧装置包括中置包、隔热衬套、加热仓、催化仓、电加热板和催化燃烧床；吸附过滤装置包括第一吸附组件、第二吸附组件和竖直通道，喷淋装置设置在中和净化塔中，喷淋装置包括伸缩管、喷头和软管，软管与药液供给站连接。本发明对工业废气的净化效率较高，而且利用螺旋梯和天梯可为工人提供较为安全的登高条件，便于工人执行一些生产操作，降低了工人的工作强度。

Description

工业废气净化处理系统

技术领域

本发明属于工业废气净化技术领域，尤其涉及一种工业废气净化处理系统。

背景技术

工业废气指工厂内燃料燃烧和生产工艺过程中产生的各种排入空气的含有污染物气体的总称，包括二氧化碳、二硫化碳、硫化氢、氮氧化物、一氧化碳、铍化物、有机废气、烟尘及生产性粉尘等。工业废气处理方法的原理主要有活性炭吸附法、催化燃烧法、催化氧化法、酸碱中和法和等离子法等。工业废气净化处理一般是在工艺链末端设置具有多重净化功能的废气处理塔。废气处理塔有土建混凝土结构形式的，也有玻璃钢材质的。

目前，在废气处理塔中设置有可以对废气进行合理处理的设施，如喷淋装置、物理吸附装置和催化燃烧装置。不过，由于这些装置通常集成在一个塔中，塔身体积有限，废气在每个处理阶段的实际段长较短，导致废气的实际净化效率较低，特别是对废气喷淋过程中还是会有很大一部分废气避开与酸碱中和药液的接触范围，所以整个设备的净化能力有待提高；再者，净化塔的塔身外一般设置垂直的爬架，工人爬升难度高，安全性较低，且不便在塔身外部进行作业。

发明内容

本发明针对上述的工业废气处理设备所存在的技术问题，提出一种设计合理、净化效率较高、安全性较高且有利于降低工人工作强度的工业废气净化处理系统。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供的工业废气净化处理系统，包括净化塔，所述净化塔上设置有进气管口、排气管口和排污管口，所述净化塔中设置有喷淋装置、吸附过滤装置和催化燃烧装置，所述喷淋装置的供应端设置有药液供给站，所述净化塔的数量为2个且分别为混合净化塔和中和净化塔，所述混合净化塔与中和净化塔之间设置有用来输送废气的S形管道、用来工人行走的天梯和用来连通二者底部的液体连通管，所述混合净化塔和中和净化塔的外部均设置有沿其圆柱曲面螺旋上升的螺旋梯；所述吸附过滤装置和催化燃烧装置呈上下形式设置在混合净化塔中，所述催化燃烧装置包括中置包，所述中置包的外部设置有隔热衬套，所述中置包的内部设置有多个加热仓和一个催化仓，所述加热仓的进气端朝下，所述加热仓的内壁设置有电加热板，相邻加热仓呈蛇形连通且其出气末端与催化仓连通，所述催化仓的出气端朝上，所述催化仓中设置有催化燃烧床；所述吸附过滤装置包括上下间隔分布的第一吸附组件和第二吸附组件，所述第一吸附组件与第二吸附组件之间设置有竖直通道，所述竖直通道的直径小于第一吸附组件和第二吸附组件的直径，所述竖直通道的侧面设置有多个出气孔，所述竖直通道的顶部为封闭端；所述喷淋装置设置在中和净化塔中，所述喷淋装置包括伸缩管，所述伸缩管的管径由上至下逐渐变小，所述伸缩管的侧面设置有多个位于不同高度段的装配孔组，所述装配孔组包括多个装配孔且每个装配孔中均设置有喷头，所述喷头的供水端设置有软管，所述软管与药液供给站连接。

作为优选，所述第一吸附组件包括多个上下层叠的第一吸附网片，所述第一吸附网片的中心设置有第一插孔，所述第一插孔的外围设置有若干均匀分布的第一吸附孔，所述第二吸附组件包括多个上下层叠的第二吸附网片，所述第二吸附网片的中心设置有第二插孔，所述第二插孔的外围设置有若干均匀分布的第二吸附孔，所述第一吸附网片上和第二吸附网片上涂覆有活性炭层。

作为优选，所述竖直通道上设置有两个分别用来承载第一吸附网片和第二吸附网片的承载板，所述竖直通道的顶部设置有与混合净化塔的内壁连接的圈架。

作为优选，所述中和净化塔的内壁设置有多个上下间隔分布的支撑架，所述支撑架包括内圈和外圈，所述内圈与外圈之间设置有连接杆，所述内圈的直径由上至下逐渐变小，所述伸缩管包括多个由上至下首尾配合的管节，所述管节与内圈支撑配合。

作为优选，所述中置包的顶面和底面均呈球曲面。

作为优选，所述加热仓的直径小于中置包的半径，所述催化仓的直径大于中置包的半径。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明提供的工业废气净化处理系统，通过将喷淋装置、吸附过滤装置和催化燃烧装置统筹安装在两个互相连通的净化塔中，有利于提高净化质量；利用螺旋梯和天梯可为工人提供较为安全的登高条件，而且便于工人执行一些生产操作，降低了工人的工作强度。

2、本发明提供的工业废气净化处理系统，其喷淋装置采用纵向延伸的方式来增加喷淋水雾与废气的接触概率，以提高酸碱中和的效果，提高本装置的净化效率。

3、本发明提供的工业废气净化处理系统，其吸附过滤装置采用双层间隔式吸附的设计，令一部分工业废气在第二吸附组件中被处理的同时，而另一部分则从竖直通道进入第一吸附组件被吸附过滤，而且一部分工业废气完成了双重吸附过滤，从而大大提高了本装置对工业废气的净化效率。

4、本发明提供的工业废气净化处理系统，其催化燃烧装置能够对有机废气先升温再催化燃烧，而且在中和净化塔中产生的中和热也可以进入混合净化塔中对携带热量的废气进行再预热，从而降低加热仓的加热负荷，达到节能的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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为实施例提供的工业废气净化处理系统的结构示意图；

图2为实施例提供的工业废气净化处理系统的主视图；

图3为实施例提供的吸附过滤装置的部分结构的轴测图；

图4为实施例提供的吸附过滤装置的部分结构的主视图；

图5为实施例提供的催化燃烧装置的轴测图；

以上各图中：

1、净化塔；11、混合净化塔；12、中和净化塔；

2、喷淋装置；21、伸缩管；22、装配孔组；23、软管；

3、吸附过滤装置；31、第一吸附组件；311、第一吸附网片；32、第二吸附组件；321、第二吸附网片；33、竖直通道；331、出气孔；34、承载板；35、圈架；

4、催化燃烧装置；41、中置包；42、隔热衬套；43、加热仓；44、催化仓；45、催化燃烧床；

5、S形管道；6、天梯；7、液体连通管；8、螺旋梯；9、支撑架；91、内圈；92、外圈；93、连接杆。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1—5所示，本发明提供的工业废气净化处理系统，包括净化塔1，所述净化塔1上设置有进气管口、排气管口和排污管口，净化塔1中设置有喷淋装置2、吸附过滤装置3和催化燃烧装置4，喷淋装置2的供应端设置有药液供给站。其中，喷淋装置2用来喷出药液，药液用来对工业废气进行酸碱中和；催化燃烧装置4用来对工业有机废气进行处理；吸附过滤装置3用来将催化燃烧后的废气以及原工业废气进行物理吸附与过滤。排污管口用来将净化塔1中的废液导出。

为了提高本装置的净化效率，本发明提供的净化塔1的数量为2个且分别为混合净化塔11和中和净化塔12，混合净化塔11与中和净化塔12之间设置有用来输送废气的S形管道5、用来工人行走的天梯6和用来连通二者底部的液体连通管7，混合净化塔11和中和净化塔12的外部均设置有沿其圆柱曲面螺旋上升的螺旋梯8。本装置通过将喷淋装置2、吸附过滤装置3和催化燃烧装置4统筹安装在两个互相连通的净化塔1中，能够增加工业废气与各个处理部分的接触概率以及接触时间，有利于提高净化质量。螺旋梯8为工人提供较为安全的登高条件，便于工人执行一些生产操作，降低了工人的工作强度，而且天梯6衔接两个净化塔1上的螺旋梯8，便于工人在不同净化塔1之间进行转移。需要说明的是，天梯6的设置数量可以根据净化塔1的高度以及执行作业的位置进行具体地选择与设计。

进一步地，本发明提供的吸附过滤装置3和催化燃烧装置4呈上下形式设置在混合净化塔11中，催化燃烧装置4包括中置包，中置包的外部设置有隔热衬套42，中置包的内部设置有多个加热仓43和一个催化仓44，加热仓43的进气端朝下，加热仓43的内壁设置有电加热板，电加热板连接厂电，相邻加热仓43呈蛇形连通且其出气末端与催化仓44连通，催化仓44的出气端朝上，催化仓44中设置有催化燃烧床45。有机废气实现催化燃烧需要将其温度加热到200℃以上，利用电加热板来对加热仓43气氛进行加热，而本身携带热量的工业废气在经过蛇形路径的加热仓43之后，有机废气在催化燃烧床45实现催化燃烧。所以催化燃烧装置4能够对有机废气先升温再催化燃烧，而且由于两个净化塔1的积水部分连通，在中和净化塔12中产生的中和热也可以进入混合净化塔11中对携带热量的废气进行再预热，从而降低加热仓43的加热负荷，达到节能的目的。

再进一步地，本发明提供的吸附过滤装置3包括上下间隔分布的第一吸附组件31和第二吸附组件32，第一吸附组件31与第二吸附组件32之间设置有竖直通道33，竖直通道33的直径小于第一吸附组件31和第二吸附组件32的直径，竖直通道33的侧面设置有多个出气孔331，竖直通道33的顶部为封闭端。吸附过滤装置3采用双层间隔式吸附的设计，该设计间接发挥了增加大物理吸附作业面积的作用，令一部分工业废气在第二吸附组件32中被物理处理的同时，而另一部分则从竖直通道33进入第一吸附组件31被吸附过滤，而且有相当一部分工业废气完成了二次(双重)吸附过滤，从而大大提高了本装置对工业废气的净化效率。

更近一步地，所述喷淋装置2设置在中和净化塔12中，喷淋装置2包括伸缩管21，伸缩管21的管径由上至下逐渐变小，伸缩管21的侧面设置有多个位于不同高度段的装配孔组22，装配孔组22包括多个装配孔且每个装配孔中均设置有喷头，喷头的供水端设置有软管23，软管23与药液供给站连接。这样的话，由混合净化塔11完成混合净化之后的工业废气从S形管道5进入中和净化塔12，中和净化塔12中的软管23从药液供给站获得药液，药业供给站同时向喷头施加液压动力，令喷头喷出药雾来与工业废气接触，从而实现酸碱中和；特别地，本喷淋装置2的伸缩管21采用纵向可延伸的方式来增加喷淋水雾在净化塔1中的分布面积与体积，而且其实际长度可人工调节，以充分增加相应中和净化塔12中药液与废气的实际接触概率，提高了酸碱中和的效率，进而提高本装置的净化效率。

为了提高吸附过滤装置3的物理吸附性能，本身发明提供的第一吸附组件31包括多个上下层叠的第一吸附网片311，第一吸附网片的中心设置有第一插孔，第一插孔的外围设置有若干均匀分布的第一吸附孔，第二吸附组件32包括多个上下层叠的第二吸附网片321，第二吸附网片的中心设置有第二插孔，第二插孔的外围设置有若干均匀分布的第二吸附孔，第一吸附网片311上和第二吸附网片321上涂覆有活性炭层。其中，第一插孔和第二插孔用来装配竖直通道33，而层叠设置的第一吸附网片311和第二吸附网片321除了具有活性炭吸附能力之外，还能对工业废气进行均布，以提高整个净化系统中的压力平衡性能。再者，第一吸附组件31和第二吸附组件32的片状单元即第一吸附网片311和第二吸附网片321可拆洗，具有较长的使用寿命，有利于降低生产成本。

进一步地，竖直通道33上设置有两个分别用来承载第一吸附网片和第二吸附网片的承载板34，竖直通道33的顶部设置有与混合净化塔11的内壁连接的圈架35。圈架35包括圈体和位于圈体内侧的放射状架体，圈架35通过螺栓来与混合净化塔11进行连接，由圈架35和竖直通道33以及承载板来为第一吸附组件31和第二吸附组件32提供吊装基础。承载板可与竖直通道33通过螺纹旋合连接，通过改变两个承载板的相对位置可调整第一吸附组件31和第二吸附组件32的实际间隔，可以达到调节整个吸附过滤装置3内部压力的作用。

伸缩管21包括多个由上至下首尾配合套接的管节，相邻关节端部扣接以达到限位限长的目的，而为了伸缩管21的稳定性，与其相适应地，本发明在中和净化塔12的内壁设置有多个上下间隔分布的支撑架9，支撑架9包括内圈91和外圈92，内圈91与外圈92之间设置有连接杆93，内圈91的直径由上至下逐渐变小，管节的底面与内圈的顶面支撑配合。固定位置的内圈只能通过更小的管节，而不会放过更大的管节，所以所有的支撑架能够对伸缩管21起到限位限长的目的，令其在中和净化塔12中延伸足够的工作长度。需要说明的是，每层管节上的喷头安装位置不影响相邻管节的套接，而且同一高度或长度的软管23可成束扎捆，便于管理。

为了提高有机废气进入中置包的效率，本发明提供的中置包的顶面和底面均呈具有导流作用的球曲面，而且球曲面的设计令中置包具有较高的抗压能力。

为了提高催化燃烧效率，本发明提供的加热仓43的直径小于中置包的半径，令气流与电加热板充分接触；而催化仓44的直径大于中置包的半径，这样令中置包具有足够的催化燃烧横截面，令工业废气更好地实现催化燃烧。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种工业废气净化处理系统，包括净化塔，所述净化塔上设置有进气管口、排气管口和排污管口，所述净化塔中设置有喷淋装置、吸附过滤装置和催化燃烧装置，所述喷淋装置的供应端设置有药液供给站，其特征在于，所述净化塔的数量为2个且分别为混合净化塔和中和净化塔，所述混合净化塔与中和净化塔之间设置有用来输送废气的S形管道、用来工人行走的天梯和用来连通二者底部的液体连通管，所述混合净化塔和中和净化塔的外部均设置有沿其圆柱曲面螺旋上升的螺旋梯；

所述吸附过滤装置和催化燃烧装置呈上下形式设置在混合净化塔中，所述催化燃烧装置包括中置包，所述中置包的外部设置有隔热衬套，所述中置包的内部设置有多个加热仓和一个催化仓，所述加热仓的进气端朝下，所述加热仓的内壁设置有电加热板，相邻加热仓呈蛇形连通且其出气末端与催化仓连通，所述催化仓的出气端朝上，所述催化仓中设置有催化燃烧床；所述吸附过滤装置包括上下间隔分布的第一吸附组件和第二吸附组件，所述第一吸附组件与第二吸附组件之间设置有竖直通道，所述竖直通道的直径小于第一吸附组件和第二吸附组件的直径，所述竖直通道的侧面设置有多个出气孔，所述竖直通道的顶部为封闭端；

所述喷淋装置设置在中和净化塔中，所述喷淋装置包括伸缩管，所述伸缩管的管径由上至下逐渐变小，所述伸缩管的侧面设置有多个位于不同高度段的装配孔组，所述装配孔组包括多个装配孔且每个装配孔中均设置有喷头，所述喷头的供水端设置有软管，所述软管与药液供给站连接。

2.根据权利要求1所述的工业废气净化处理系统，其特征在于，所述第一吸附组件包括多个上下层叠的第一吸附网片，所述第一吸附网片的中心设置有第一插孔，所述第一插孔的外围设置有若干均匀分布的第一吸附孔，所述第二吸附组件包括多个上下层叠的第二吸附网片，所述第二吸附网片的中心设置有第二插孔，所述第二插孔的外围设置有若干均匀分布的第二吸附孔，所述第一吸附网片上和第二吸附网片上涂覆有活性炭层。

3.根据权利要求2所述的工业废气净化处理系统，其特征在于，所述竖直通道上设置有两个分别用来承载第一吸附网片和第二吸附网片的承载板，所述竖直通道的顶部设置有与混合净化塔的内壁连接的圈架。

4.根据权利要求3所述的工业废气净化处理系统，其特征在于，所述中和净化塔的内壁设置有多个上下间隔分布的支撑架，所述支撑架包括内圈和外圈，所述内圈与外圈之间设置有连接杆，所述内圈的直径由上至下逐渐变小，所述伸缩管包括多个由上至下首尾配合的管节，所述管节与内圈支撑配合。

5.根据权利要求1所述的工业废气净化处理系统，其特征在于，所述中置包的顶面和底面均呈球曲面。

6.根据权利要求5所述的工业废气净化处理系统，其特征在于，所述加热仓的直径小于中置包的半径，所述催化仓的直径大于中置包的半径。