CN209901018U - 一种酸雾吸收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种酸雾吸收装置，包括抽风机、磁化酸雾吸收塔，所述抽风机通过管道连接所述磁化酸雾吸收塔入口，所述磁化酸雾吸收塔上方固定设有排气筒，所述磁化酸雾吸收塔内部自下而上设有旋流布风单元、多个吸雾组件及除雾器，所述吸雾组件包括填料层、喷淋单元，所述喷淋单元横向固定安装于所述填料层上方，本实用新型采用上述结构，大大提高装置的吸收效率，在保证排放达标的前提下，降低了操作人员的工作强度，提高了装置的自动化程度，实现了有效的酸雾吸收。

Description

一种酸雾吸收装置

技术领域

本实用新型涉及环保设备领域，特别涉及一种酸雾吸收装置。

背景技术

酸洗工艺是金属制品行业(包含电镀、热镀、钢厂等诸多领域)中不可或缺的生产单元之一，其原理为利用酸溶液(通常为盐酸)去除钢铁表面上的氧化皮和锈蚀物的方法，是最常用的清洁金属表面的方法的一种，目前的酸洗工艺多采用盐酸作为酸液。但是盐酸具有较强挥发性，形成盐酸酸雾，盐酸酸雾对车间厂房、生产设备、金属基础结构有较强腐蚀性，对车间操作员工具有较强危险性，接触其蒸气或烟雾，可引起急性中毒，出现眼结膜炎，鼻及口腔粘膜有烧灼感，鼻衄、齿龈出血，气管炎等，大量吸入可引起消化道灼伤、溃疡形成，甚至有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。车间操作员工长期接触，引起慢性鼻炎、慢性支气管炎、牙齿酸蚀症及皮肤损害。由此可见，盐酸酸雾已经成为金属制品行业(尤其是金属表面处理行业)中的主要污染问题，盐酸雾治理刻不容缓。

目前对酸雾的收集与处理主要采用堆砌填料喷淋塔，单层或多层填料喷淋塔是应用时间较长的一种处理工艺，由于其具有架构简单、便于操作、便于采取防腐措施等特点，目前仍被广泛采用于酸雾处理工艺。堆砌填料塔是以塔内的填料作为气液两相间接触构件的传质设备，填料以乱堆或整砌的方式放置在支承板上，液体从塔顶经布水装置喷淋到填料上，形成液膜；气体从塔底送入，与液体呈逆流连续通过填料层的空隙，在填料表面上，气液两相密切接触进行传质，由此可见堆砌填料塔操作范围较小，对于液体负荷的变化特别敏感。当液体负荷较小时，填料表面不能很好地润湿，传质效果急剧下降；当液体负荷过大时，又容易产生液泛，液体沿填料层向下流动时，在与气体的反向接触中，有逐渐向塔壁集中的趋势，使得塔壁附近的液流量逐渐增大，从而出现壁流效应，造成气液两相在填料层中分布不均，使吸收效率下降，仅能达到60％左右的酸雾吸收效率，超过大气污染物排放标准。有时厂家为了加强酸雾的吸收，而被迫加大塔体直径或增加填料层数，加大塔体时，收此工艺结构本身的限制，极易引起气液分布不均匀，接触不良等现象，造成效率下降，这种现象即为填料塔的放大效应，增加填料层数时，会造成整个塔体阻力变大，低层与高层填料间布风不均匀等一系列问题，与此同时，随着塔径变大或高度增高会带来的设备整体造价增高，清理检修麻烦，填料损耗大、配套风机、水泵功率加大等一系列问题。

目前堆砌填料喷淋塔处理酸雾多使用氢氧化钠作为吸收液，在酸雾处理过程中，会伴随出现碱液结晶、盐分累计导致的结垢以及少量盐酸被抽吸到填料塔中，中和后出现的氢氧化物沉淀等严重问题，尤其是在秋冬季节此类问题更为突出，经常造成循环水泵磨损、填料板结黏连等现象，导致酸雾塔无法正常使用，只能通过缩短排水周期、大面积更换填料的办法解决，因此产生了运行成本高、操作管理复杂、工人劳动强度大、水资源浪费等一系列问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种酸雾吸收装置，包括抽风机、磁化酸雾吸收塔，所述抽风机通过管道连接所述磁化酸雾吸收塔入口，所述磁化酸雾吸收塔上方固定设有排气筒，所述磁化酸雾吸收塔内部自下而上设有旋流布风单元、多个吸雾组件及除雾器。

更进一步，所述吸雾组件包括填料层和喷淋单元，所述填料层设于所述旋流布风单元上方，所述喷淋单元横向固定安装于所述填料层上方。

更进一步，所述磁化酸雾吸收塔下方设有吸收液水箱和pH调节水箱，所述pH调节水箱和所述吸收液水箱通过过水孔连通，所述pH调节水箱中设有pH在线监测仪和自动补水液位开关，所述pH调节水箱外设有碱液自动投加单元和喷淋泵，所述碱液自动投加单元设有碱液罐及加液泵，所述加液泵连接所述碱液罐与所述pH调节水箱，所述pH在线监测仪电气连接所述碱液自动投加单元，所述喷淋泵连接所述pH调节水箱与所述喷淋单元，所述碱液自动投加单元通过管道连接所述pH调节水箱。

更进一步，所述磁化酸雾吸收塔外部固定安装有用于磁化吸收液的量子磁化器，所述量子磁化器的入口通过管道连接所述喷淋泵，所述量子磁化器的出口通过管道连接所述喷淋单元，所述量子磁化器采用现有技术，通过所述量子磁化器对吸收液进行磁化处理，使吸收液中的易结晶离子带上电荷，产生电位，增强了渗透性和溶解性，吸收液中易结晶离子变得松软，无序的结晶无法形成集聚，从而解决了循环水泵因水中产生结晶磨损的问题，并能进一步降低填料层板结现象的发生，降低了操作人员工作强度。

更进一步，所述旋流布风单元为呈径向排列的旋流扇叶，所述旋流扇叶是基于现有旋风除雾器的改进，将旋风除雾器的扇叶角度增加了5度，扇片的数量降低了30％，经改进后的旋流布风器阻力更小，布风更均匀，导流效果好。

更进一步，所述喷淋单元包括多个螺旋喷头，多个所述螺旋喷头通过横向管道固定连接。

更进一步，所述磁化酸雾吸收塔内壁还固定有附加填料层。所述附加填料层采用聚丙烯材料的藤棉填料，从而彻底解决装置工作时所产生的壁流效应，形成了“中心吸收”和“周边吸收”相结合的吸收方式，彻底解决了原有酸雾吸收装置的工作时装置存在吸收死角的问题。

优选的，所述自动补水液位开关为浮球阀。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型采用上述方案，大大提高了酸雾的吸收效率，提高了装置的自动化程度，减少系统备品、备件数量，节省运行费用的同时，降低了操作人员工作强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种酸雾吸收装置的结构示意图；

图2为本实用新型的填料层的放大图；

图3为本实用新型的旋流布风单元的结构示意图。

附图标记：

1-进风风管；2-抽风机；3-磁化酸雾吸收塔；4-量子磁化器；5-排气筒；6-旋流布风单元；7-填料层；8-附加填料层；9-喷淋单元；10-除雾器；11-吸收液水箱；12-pH调节水箱；13-喷淋泵；14-自动补水液位开关；15-pH在线监测仪；16-碱液自动投加单元；17-过水孔；18、加液泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1所示，一种酸雾吸收装置，包括抽风机2、磁化酸雾吸收塔3，所述抽风机2通过管道连接所述磁化酸雾吸收塔3入口，所述磁化酸雾吸收塔3上方固定设有排气筒5，所述磁化酸雾吸收塔3内部自下而上设有旋流布风单元6、多个吸雾组件及除雾器。

更进一步，所述吸雾组件包括填料层7和喷淋单元9，所述填料层7悬挂固定安装于所述旋流布风单元6上方，所述喷淋单元9横向固定安装于所述填料层7上方。如图2所示，所述纤维软填料为半亲水性软纤维毛，所述半亲水性软纤维毛通过固定片串连悬挂，所述半亲水性软纤维毛之间可互相搭接。

更进一步，所述磁化酸雾吸收塔3下方设有吸收液水箱11和pH调节水箱12，所述pH调节水箱12和所述吸收液水箱11通过过水孔17连通，所述pH调节水箱12中设有pH在线监测仪15和自动补水液位开关14，所述pH调节水箱12外设有碱液自动投加单元16和喷淋泵13，所述碱液自动投加单元16设有碱液罐及加液泵18，所述加液泵18连接所述碱液罐与所述pH调节水箱12，所述pH在线监测仪15电气连接所述碱液自动投加单元16，所述喷淋泵13连接所述pH调节水箱12与所述喷淋单元9，所述自动补水液位开关14为浮球阀，所述碱液自动投加单元16管道连接所述pH调节水箱12。

更进一步，所述磁化酸雾吸收塔3外部固定安装有用于磁化吸收液的量子磁化器4，所述量子磁化器4的入口通过管道连接所述喷淋泵13，所述量子磁化器4的出口通过管道连接所述喷淋单元9，所述量子磁化器4采用现有技术，通过所述量子磁化器4对吸收液进行磁化处理，使吸收液中的易结晶离子带上电荷，产生电位，增强了渗透性和溶解性，吸收液中易结晶离子变得松软，无序的结晶无法形成集聚，从而解决了循环水泵因水中产生结晶磨损的问题，并能进一步降低填料层7板结现象的发生，降低了操作人员工作强度。

更进一步，所述旋流布风单元6为呈径向排列的旋流扇叶，所述旋流扇叶是基于现有旋风除雾器的改进，将旋风除雾器的扇叶角度增加了5度，扇片的数量降低了30％，经改进后的旋流布风器阻力更小，布风更均匀，导流效果好。

更进一步，所述喷淋单元9包括多个螺旋喷头，多个所述螺旋喷头通过横向管道固定连接。

更进一步，所述磁化酸雾吸收塔3内壁还固定有附加填料层8。所述附加填料层8采用聚丙烯材料的藤棉填料，从而彻底解决装置工作时所产生的壁流效应，形成了“中心吸收”和“周边吸收”相结合的吸收方式，彻底解决了原有酸雾吸收装置的工作时装置存在吸收死角的问题。

装置运行时，废气通过进风风管1汇集后经抽风机2抽吸进入磁化酸雾吸收塔3，废气由磁化酸雾吸收塔3下部的入口进入，控制上升流速为15m/s。在磁化酸雾吸收塔3内，废气首先经过旋流布风单元6，吸收液和酸雾废气经过旋流扇叶导流时，在扇叶间建形成初次接触，完成初步简单吸收。

废气经布风后均匀进入填料层7，此时，经均匀布风的废气经过填料时，纤维丝毛在风吹动的作用下全面张开，丝毛之间互相搭接，形成全覆盖填料层7，丝毛全部张开时，填料覆盖率＞200％，值得注意的是，磁化酸雾吸收塔3不工作时，纤维丝毛围绕中心固定片回落，互相之间不再搭接，能有效防止填料黏连和板结。同时，沿四壁留下的吸收液与附加填料接触形成稳定的液膜，从而彻底解决酸雾吸收塔工作时所产生的壁流效应。喷淋塔工作时，吸收液通过实心锥喷头逆风方向向填料层7进行喷洒，喷洒覆盖率≥200％。喷淋下的吸收液，经过填料层7后，落入磁化酸雾吸收塔3底部的吸收液水箱11，在吸收液水箱11中汇集后经过水孔17进入pH调节水箱12，喷淋泵13将回落收集的吸收液抽吸经过量子磁化器4进入喷淋单元9，经过量子磁化器4磁化后的吸收液渗透性和溶解性。

喷淋泵13和喷淋单元9的结合，实现吸收液的循环喷淋；同时pH在线监测仪15，对吸收液的pH值进行实时监控，监控数值在5～9范围内，若pH值低于5时，碱液自动投加单元16将自行启动，进行碱液补充，以满足运行要求；当水箱内液位过低时，自动补水液位开关14可对水箱进行自动补水。磁化酸雾吸收塔3出风经除雾器去除水雾后即可达到排放要求，并通过排气筒5进行达标外排。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础；当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种酸雾吸收装置，其特征在于：包括抽风机、磁化酸雾吸收塔，所述抽风机通过管道连接所述磁化酸雾吸收塔入口，所述磁化酸雾吸收塔上方固定设有排气筒，所述磁化酸雾吸收塔内部自下而上设有旋流布风单元、多个吸雾组件及除雾器。

2.如权利要求1所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述吸雾组件包括填料层和喷淋单元，所述填料层设于所述旋流布风单元上方，所述喷淋单元横向固定安装于所述填料层上方。

3.如权利要求2所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述磁化酸雾吸收塔下方设有吸收液水箱和pH调节水箱，所述pH调节水箱和所述吸收液水箱通过过水孔连通，所述pH调节水箱中设有pH在线监测仪和自动补水液位开关，所述pH调节水箱外设有碱液自动投加单元和喷淋泵，所述碱液自动投加单元设有碱液罐及加液泵，所述加液泵连接所述碱液罐与所述pH调节水箱，所述pH在线监测仪电气连接所述碱液自动投加单元，所述喷淋泵连接所述pH调节水箱与所述喷淋单元，所述碱液自动投加单元通过管道连接所述pH调节水箱。

4.如权利要求3所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述磁化酸雾吸收塔外部固定安装有用于磁化吸收液的量子磁化器，所述量子磁化器的入口通过管道连接所述喷淋泵，所述量子磁化器的出口通过管道连接所述喷淋单元。

5.如权利要求1或2所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述旋流布风单元为呈径向排列的旋流扇叶。

6.如权利要求2所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述喷淋单元包括多个螺旋喷头，多个所述螺旋喷头通过横向管道固定连接。

7.如权利要求1所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述磁化酸雾吸收塔内壁还固定有附加填料层。

8.如权利要求3所述的一种酸雾吸收装置，其特征在于：所述自动补水液位开关为浮球阀。

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