CN217312687U - 一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置及废气处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废气处理装置，包括废气处理塔，废气处理塔上分别设置有进气口和排气口，中通结构的废气处理塔中从下至上依次设置有集液区、进气区、过滤区、除雾区；且进气区、过滤区、除雾区位于所述进气口和排气口之间；进气口上设置有废气处理装置，废气处理装置包括设置在进气口上的设备支撑管道，设备支撑管道内按照气体传送方向依次设置有药剂输送分布管道、超声波分散装置、文丘里混合装置。本实用新型公开了一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置及废气处理装置，具有废气处理便捷、高效的功能。

Description

一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置及废气处理装置

技术领域

本实用新型属于环保技术邻域，涉及废气资源回收利用技术，尤其是一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置及废气处理装置。

背景技术

目前市面上对于废气的处理，采用的设备普遍较大，占用面积较广，伴随着环评要求的更加严格，工厂需要对原设备进行更替或增加预处理才能达到环评要求，同时新增工厂使用的设备也越来越多，对于部分场地紧张的工厂负担较大；同时普通方法对含氮氧化物的废气进行处理时，存在碱洗法对氮氧化物的处理效率不高的问题。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置及废气处理装置，具有废气处理便捷、高效的功能。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种废气处理装置，包括废气处理塔，所述废气处理塔上分别设置有进气口和排气口，中通结构的所述废气处理塔中从下至上依次设置有集液区、进气区、过滤区、除雾区；且所述进气区、过滤区、除雾区位于所述进气口和排气口之间；所述进气口上设置有废气处理装置，所述废气处理装置包括设置在所述进气口上的设备支撑管道，所述设备支撑管道内按照气体传送方向依次设置有药剂输送分布管道、超声波分散装置、文丘里混合装置。

本实用新型一个优选的实施方案中，药剂输送分布管道包括至少一根与外部连通的主管道，以及与所述主管道连接的若干个支管道。

本实用新型一个优选的实施方案中，若干个所述支管道包括用于输送气体药剂的多孔分布管和用于输送液体药剂的螺旋喷嘴管；所述螺旋喷嘴管上设置有若干个螺旋喷嘴。

本实用新型一个优选的实施方案中，超声波分散装置采用的是喇叭口结构的分散导向结构。

本实用新型一个优选的实施方案中，文丘里混合装置内设置有多个用于分散导气的文丘里单体，所述文丘里单体内设置有通槽，所述通槽的两端分别设置有与通槽连通的引导槽一和引导槽二，引导槽一和引导槽二采用的均是向外敞口的喇叭口结构。

本实用新型一个优选的实施方案中，废气处理塔还连接有循环水处理装置；所述循环水处理装置的进水口与所述集液区连接，所述循环水处理装置通过循环水泵与所述过滤区连接，所述循环水泵的出水口通过所述循环水管引入过滤区内，且引入所述过滤区内的循环水管上设置有若干个循环喷嘴。

本实用新型一个优选的实施方案中，过滤区内嵌设有填料层，所述循环喷嘴位于所述填料层的上方；所述除雾区内嵌设有除雾层。

本实用新型一个优选的实施方案中，填料层采用的是嵌设在所述过滤区内的散堆填料；所述除雾层采用的是散堆填料或/和丝网除雾器。

本实用新型一个优选的实施方案中，废气处理装置通过连接弯管与所述进气口连接，且所述废气处理装置纵向设置在与所述进气口连接的连接弯管上。

本实用新型一个优选的实施方案中，一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置及废气处理装置，在废气处理装置的药剂输送分布管道内输送气体药剂，气体药剂为臭氧；或，药剂输送分布管道内输送液体药剂，液体药剂为二氧化氯水溶液。本实用新型一个优选的实施方案中，循环水处理装置内加入双氧水。

本实用新型解决了技术背景中存在的缺陷，本实用新型有益的技术效果是：

本发明是一种废气处理装置，管道式氧化装置主要安装在废气运输管道上，只替换部分废气运输管道即可对废气进行处理或预处理，安装简单、设备实用；硝酸湿法回收装置通过对药品的合理利用，达到对资源的回收利用。

第一，通过在前端先用废气处理装置对废气进行预处理，废气通过废气处理装置的设备支撑管道内按照气体传送方向依次设置有药剂输送分布管道、超声波分散装置、文丘里混合装置对废气与药剂进行混合处理，提升了废气处理的效率。

第二，通过在药剂输送分布管道设置主管道和支管道的组合设置便于实现不同药剂的引入。支管道包括用于输送气体药剂的多孔分布管和用于输送液体药剂的螺旋喷嘴管提升了不同状态药剂的分散导入性能。螺旋喷嘴管上设置有螺旋喷嘴，能提升液体药剂与废气进行充分的反应接触。

第三，文丘里混合装置内设置的多个文丘里单体，文丘里单体内设置的通槽，以及通槽的两端的引导槽一和引导槽二，实现分散导气。通过引导槽一和引导槽二采用的向外敞口的喇叭口结构，提升导流性能。

第四，废气处理装置通过连接弯管与所述进气口连接，便于将使用后的液体药剂或/和使用后的气体药剂导入集液区与废液混合。

第五，将经过废气处理装置预处理的废气导入废气处理塔中，经过废气处理塔中的填料层和除雾层进一步对预处理的气体进行过滤和除湿，再排出废气处理塔。提升了废气的处理充分性。提升了设备的循环处理和使用性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的优选实施例中一种废气处理装置的结构示意图；

图2是本实用新型的优选实施例中废气处理器的结构示意图；

图3是本实用新型的优选实施例中药剂输送分布管道的结构示意图一；

图4是本实用新型的优选实施例中文丘里混合装置的平面结构示意图；

图5是本实用新型的优选实施例中文丘里混合装置的剖面结构示意图；

图6是本实用新型的优选实施例中药剂输送分布管道的结构示意图二；

图中附图标记的含义：1-设备支撑管道，2-药剂输送分布管道，21-主管道，22-支管道，221-多孔分布管，222-螺旋喷嘴管，3-超声波分散装置，4-文丘里混合装置，41-文丘里单体，411-引导槽一，412-通槽，413-引导槽二，5-进气口，6-填料层，7-除雾层，8-出气口，9-循环水泵，91-循环水处理装置，10-废气处理塔，11-循环水管，12-循环喷嘴。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、底、顶等)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态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。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。除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1~图6所示，一种废气处理装置，包括废气处理塔10，废气处理塔10上分别设置有进气口5和排气口，中通结构的废气处理塔10中从下至上依次设置有集液区、进气区、过滤区、除雾区；且进气区、过滤区、除雾区位于进气口5和排气口之间。进气口5上设置有废气处理装置。废气处理装置通过连接弯管与进气口5连接，且废气处理装置纵向设置在与进气口5连接的连接弯管上。过滤区内嵌设有填料层6，循环喷嘴12位于填料层6的上方；除雾区内嵌设有除雾层7。填料层6采用的是嵌设在过滤区内的散堆填料；除雾层7采用的是散堆填料或/和丝网除雾器。

具体的，废气处理装置包括设置在进气口5上的设备支撑管道1，设备支撑管道1内按照气体传送方向依次设置有药剂输送分布管道2、超声波分散装置3、文丘里混合装置4。药剂输送分布管道2包括至少一根与外部连通的主管道21，以及与主管道21连接的若干个支管道22。若干个支管道22包括用于输送气体药剂的多孔分布管221和用于输送液体药剂的螺旋喷嘴管222；螺旋喷嘴管222上设置有若干个螺旋喷嘴。超声波分散装置3采用的是喇叭口结构的分散导向结构。超声波分散装置3嵌设在设备支撑管道1内，且超声波分散装置3的安装结构采用现有技术中的嵌设结构，且不阻挡气流和药剂输送分布管道2引入的药剂的通路。但不仅限于此，在其他实施例中超声波分散装置3通过现有技术中的安装支架固定嵌设在设备支撑管道1内，且不阻挡气流和药剂输送分布管道2引入的药剂的通路。文丘里混合装置4内设置有多个用于分散导气的文丘里单体41，所述文丘里单体41内设置有通槽412，通槽412的两端分别设置有与通槽412连通的引导槽一411和引导槽二413，引导槽一411和引导槽二413采用的均是向外敞口的喇叭口结构。

具体的，废气处理塔10还连接有循环水处理装置91；循环水处理装置91的进水口与集液区连接，循环水处理装置91通过循环水泵9与过滤区连接，循环水泵9的出水口通过循环水管11引入过滤区内，且引入过滤区内的循环水管11上设置有若干个循环喷嘴12。

一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置：在废气处理装置的药剂输送分布管道2内输送气体药剂，气体药剂为15%浓度的臭氧；或，药剂输送分布管道2内输送液体药剂，液体药剂为15%浓度的二氧化氯水溶液。循环水处理装置91内加入20%浓度的双氧水。实现对从含氮氧化物废气中回收硝酸。进一步的，循环水处理装置91还连接有进水管和溢流管和排液管，根据实际的使用需求进行进水管和排液管的开启和关闭。进水管能引入20%浓度的双氧水。溢流管在正常使用时常态时开启的状态。

但不仅限于此，在其他实施例中还可以通过调节加入的现有技术的药剂实现对不同废气的处理操作。

实施例一：

一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置，采用本实用新型的设备作为处理设备进行使用。

设备参数：废气风量为25000CMH，废气中进气主要污染物成分为：NO 100mg/m³。管道式氧化装置设备材质FRP，设备支撑管道11的尺寸为900mm，管道内气流流速10.9m/s。超声波分散装置3设置在支管道22的多孔分部管及文丘里混合装置4之间，距离多孔分部管距离在400mm，距离文丘里混合装置4的距离为600mm。文丘里混合装置4由多个文丘里单体41组合而成，单个文丘里单体41的高度为350mm。从废气处理塔10的直径为2.5m，废气处理塔10的塔内气体流速为1.4m/s。填料层6采用的是散堆填料，高度为2.5m；除雾层7采用的是散堆填料，高度为0.4m。

药剂输送分布管道2内输送气体药剂，药剂为15%浓度的臭氧，支管道22的多孔分部管开通。废气中污染物的反应方程如下：NO+O₃=NO₂+O_2；硝酸湿法回收装置需要加入药剂对循环水中的NO₂进行处理，形成硝酸稳定在循环水中。加入的药剂为20%浓度的双氧水。反应方程如下：2 NO₂+H₂O₂=2HNO₃。废气经管道式的废气处理装置进行氧化处理后，从进气口5进入废气处理塔10内，穿过填料层6的同时与循环水泵9从废气处理塔10底部的集液区经循环水管11运输至循环喷嘴12，在循环水泵9的泵压条件下喷淋在填料层6上的循环水进行接触，将废气中的NO₂从废气中捕捉至循环水中；经处理后的废气经除雾层7去除气体中夹带的水滴后，经出气口8排出，进入后端设备；将含有硝酸的循环水超过监控水位溢出的部分通过排水管排出引致下一工序，实现硝酸的回收。

表一 设备进出口数据

实施例二：

一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置，本次设备作为处理设备进行使用。

废气风量为35000CMH，废气中进气主要污染物成分为：NO 55mg/m³，NO2 125mg/m³。管道式氧化装置设备材质FRP，设备支撑管道1的尺寸为1050mm，管道内气流流速11.2m/s。超声波分散装置3设置在支管道22的螺旋喷嘴管222及文丘里混合装置4之间，距离支管道22的螺旋喷嘴的距离在400mm，距离文丘里混合装置4距离600mm。文丘里混合装置4由多个文丘里单体41组合而成，单个文丘里单体41的高度为350mm。废气处理塔10的直径为2.5m，废气处理塔10的塔内气体流速为1.4m/s。填料层6为散堆填料，高度为2.5m；除雾层7为散堆填料，高度为0.4m。

药剂输送分布管道2内输送液体药剂，药剂为15%浓度的二氧化氯水溶液，支管道22的螺旋喷嘴打开。废气中污染物的反应方程如下：2NO+ClO₂+H₂O=NO₂+HCl+HNO₃。

硝酸湿法回收装置需要加入药剂对循环水中的NO2进行处理，形成硝酸稳定在循环水中。加入的药剂为20%浓度的双氧水，反应方程如下：2NO₂+H₂O₂==2HNO₃。

废气经管道式的废气处理装置进行氧化处理后，从进气口5进入废气处理塔10内，穿过填料层6的同时，与循环水泵9从废气处理塔10的底部集液区经循环水管11运输至循环喷嘴12，在压力条件下喷淋在填料层6形成的循环水进行接触，将废气中的NO₂从废气中捕捉至循环水中；经处理后的废气经除雾层7去除气体中夹带的水滴后，经出气口8进入后端设备；将含有硝酸的循环水超过监控水位溢出的部分通过排水管排出引致下一工序，实现硝酸的回收。

表二 设备进出口数据

处理风量	25000	CMH	温度	25℃
					名称	污染物	进口浓度/mg/m<sup>3</sup>	出口浓度/mg/m<sup>3</sup>	处理效率
废气处理装置	NO	55	0	100
					废气处理塔	NO<sub>2</sub>	209	17	91.8%

本实用新型工作原理：

如图1~图6所示，废气经管道式的废气处理装置进行氧化处理后，从进气口5进入废气处理塔10内，穿过填料层6的同时与循环水泵9从废气处理塔10底部的集液区经循环水管11运输至循环喷嘴12，在循环水泵9的泵压条件下喷淋在填料层6上的循环水进行接触，将废气中的NO₂从废气中捕捉至循环水中；经处理后的废气经除雾层7去除气体中夹带的水滴后，经出气口8排出，进入后端设备。

以上具体实施方式是对本实用新型提出的方案思想的具体支持，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在本技术方案基础上所做的任何等同变化或等效的改动，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围。

Claims (10)

1.一种废气处理装置，包括废气处理塔，所述废气处理塔上分别设置有进气口和排气口，其特征在于：中通结构的所述废气处理塔中从下至上依次设置有集液区、进气区、过滤区、除雾区；且所述进气区、过滤区、除雾区位于所述进气口和排气口之间；所述进气口上设置有废气处理装置，所述废气处理装置包括设置在所述进气口上的设备支撑管道，所述设备支撑管道内按照气体传送方向依次设置有药剂输送分布管道、超声波分散装置、文丘里混合装置。

2.根据权利要求1所述的一种废气处理装置，其特征在于：所述药剂输送分布管道包括至少一根与外部连通的主管道，以及与所述主管道连接的若干个支管道。

3.根据权利要求2所述的一种废气处理装置，其特征在于：若干个所述支管道包括用于输送气体药剂的多孔分布管和用于输送液体药剂的螺旋喷嘴管；所述螺旋喷嘴管上设置有若干个螺旋喷嘴。

4.根据权利要求3所述的一种废气处理装置，其特征在于：所述超声波分散装置采用的是喇叭口结构的分散导向结构。

5.根据权利要求4所述的一种废气处理装置，其特征在于：文丘里混合装置内设置有多个用于分散导气的文丘里单体，所述文丘里单体内设置有通槽，所述通槽的两端分别设置有与通槽连通的引导槽一和引导槽二，引导槽一和引导槽二采用的均是向外敞口的喇叭口结构。

6.根据权利要求5所述的一种废气处理装置，其特征在于：所述废气处理塔还连接有循环水处理装置；所述循环水处理装置的进水口与所述集液区连接，所述循环水处理装置通过循环水泵与所述过滤区连接，所述循环水泵的出水口通过循环水管引入过滤区内，且引入所述过滤区内的循环水管上设置有若干个循环喷嘴。

7.根据权利要求6所述的一种废气处理装置，其特征在于：所述过滤区内嵌设有填料层，所述循环喷嘴位于所述填料层的上方；所述除雾区内嵌设有除雾层。

8.根据权利要求7所述的一种废气处理装置，其特征在于：填料层采用的是嵌设在所述过滤区内的散堆填料；所述除雾层采用的是散堆填料或/和丝网除雾器。

9.根据权利要求8所述的一种废气处理装置，其特征在于：所述废气处理装置通过连接弯管与所述进气口连接，且所述废气处理装置纵向设置在与所述进气口连接的连接弯管上。

10.一种从含氮氧化物废气中回收硝酸装置，其特征在于：采用权利要求1~9中任一权利要求的废气处理装置的回收硝酸装置；

药剂输送分布管道内输送气体药剂，气体药剂为臭氧；

或，药剂输送分布管道内输送液体药剂，液体药剂为二氧化氯水溶液；

所述循环水处理装置内加入双氧水。

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