CN220990276U - 一种去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于烟气治理技术领域，具体公开一种去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，包括罐体、进风口，罐体顶部设有出风口、下部设有排液口且底部设有排污口，罐体内在排液口上方设有倒置圆锥筒状的丝网过滤层，丝网过滤层两端开口且顶端与罐体密闭连接，进风口切向设于罐体中部一侧且罐体内的出口在丝网过滤层外侧，罐体内在丝网过滤层上方还设有净化填料层，出风口设于净化填料层上方。本实用新型在罐体内设置丝网过滤层以阻碍气流前进，使气流内的液滴在滤层产生惯性冲击、布朗扩散、静电吸引等作用而聚集实现分离，并设置净化填料层进一步吸收气流中的有害成分和水汽，具有结构紧凑、运行可靠、去除效率高、易维护、成本低的特点。

Description

一种去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置

技术领域

本实用新型涉及烟气治理技术领域，具体涉及一种结构紧凑、运行可靠、去除效率高、易维护、成本低的去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置。

背景技术

湿法冶炼也称为湿法冶金，是将矿石、经选矿富集的精矿或其它原料经与水溶液或其它液体相接触，通过化学反应等，使原料中所含有的有用金属转入液相，再对液相中所含有的各种有用金属进行分离富集，最后以金属或其它化合物的形式加以回收的方法。由于湿法冶炼具有能耗低、对矿石品位要求低、污染相对较小及金属回收率高的特点，因此目前广泛应用于低品位金属矿和稀贵金属矿的提取。

由于湿法冶炼生产使用的原料成分复杂，在经过酸浸、高温等条件后，大量水蒸气、酸雾便随烟气挥发出来，同时还伴有其它有害气体。虽然高温烟气经除尘、脱硫、脱氮等处理，但排除的烟气中仍然夹带有大量的水分，并且还会携带尚未除尽和难以去除的可溶性盐、粉尘、气溶胶颗粒等污染物，如砷化氢等。当环境温度低于烟气排放温度时，烟气中的水分一经排出，立即会凝结成极细的小水滴，形成“湿烟羽”现象（也就是俗称的“冒白烟”），尤其是对着太阳看时，由于光的折射作用，看起来烟气较浓，造成污染加重的错觉，容易给生产企业周边民众造成误会，影响企业形象。

为此，现有技术中通过改变烟气的温度或湿度，以避免烟气排放时由于温度降低导致过饱和凝结而发生“湿烟羽”现象。因此，为消除烟气排放时的“湿烟羽”现象，现有技术中通常采用排放前烟气加热、烟气冷凝后再热及烟气冷凝等技术方案。其中排放前烟气加热技术是较为传统和成熟的方案，是将排放烟气加热至75℃以上，从而避免烟气中的水分在排放口冷凝产生“湿烟羽”现象；但由于能耗过高且设备还容易产生酸露点腐蚀以及堵塞问题，因此逐渐被淘汰。而烟气冷凝技术是在排放前将烟气迅速降温，冷凝析出液滴以降低烟气中的含湿量，从而减弱乃至避免排放口出现“湿烟羽”现象。烟气冷凝后再热技术结合了烟气冷凝技术的优点，并在排放前再加热，从而有效避免排放口出现“湿烟羽”现象。但烟气冷凝技术和烟气冷凝后再热技术中烟气冷凝降温阶段一般采用循环冷却水对烟气进行降温冷凝，并配置开式冷却塔，因此也易产生白雾而影响观感，即使采用闭式循环冷却塔，在环境温度低的冬季，仍然会产生白雾现象。当然，前述的各种技术虽然减弱乃至消除了“湿烟羽”现象，但随烟气携带尚未除尽和难以去除的可溶性盐、粉尘、气溶胶颗粒等污染物仍然存在，对环境具有切实的威胁。

为此，研究一种结构紧凑、运行可靠、去除效率高、易维护、成本低的去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，对于消除湿法冶炼排放“白烟”的现象和减少污染物排放具有重要意义。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种结构紧凑、运行可靠、去除效率高、易维护、成本低的去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置。

本实用新型是这样实现的：包括罐体、进风口，所述罐体的顶部设置有出风口、下部设置有排液口且底部设置有排污口，所述罐体内在排液口的上方设置有倒置圆锥筒状的丝网过滤层，所述丝网过滤层两端开口且顶端与罐体密闭连接，所述进风口切向设置于罐体的中部一侧且罐体内的出口在丝网过滤层的外侧，所述罐体内在丝网过滤层的上方还设置有净化填料层，所述出风口设置于净化填料层的上方。

进一步的，所述罐体包括下部的主罐体及上部的上罐体，所述主罐体及上罐体的开口端均设置有连接法兰，所述罐体由主罐体与上罐体通过穿过连接法兰的螺栓密封连接。

进一步的，所述主罐体的内壁靠近开口端设置有与轴线垂直的支撑环，所述丝网过滤层的顶端设置有向外延伸的凸环且凸环的外径大于支撑环的内径，所述丝网过滤层的凸环贴合放置在支撑环的上表面。

进一步的，所述主罐体内壁在支撑环的上方周向均布有至少两块与支撑环平行的弧形挡板，所述支撑环与弧形挡板之间形成卡槽，所述主罐体内的各弧形挡板的内接圆直径大于支撑环内径及小于凸环外径，所述凸环的外轮廓上均布有与弧形挡板数量相同且可避让弧形挡板的弧形凹槽，所述凸环可旋转卡入卡槽内。

进一步的，所述主罐体内壁在支撑环的上方周向均布有至少两块与支撑环平行的弧形挡板，所述支撑环与弧形挡板之间形成卡槽，所述主罐体内的各弧形挡板内接圆直径大于凸环外径，所述凸环外轮廓上均布有与弧形挡板数量相同且可旋转卡入卡槽内的凸起。

进一步的，所述上罐体的内壁上可拆卸的固定设置有填料层台板，所述净化填料层的底部贴合放置在填料层台板的上表面。

进一步的，所述丝网过滤层的锥形侧壁与罐体内壁的垂向夹角α为10～20°。

进一步的，本实用新型至少设置有两个相互串联的罐体，后一罐体的进风口与前一罐体的出风口连通，各罐体的排液口并联或分别连通收集池。

进一步的，所述排液口及排污口上分别设置有闸阀。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型针对湿法冶炼烟气成分复杂的情况，在罐体内设置倒置圆锥筒状的丝网过滤层分离含水烟气，配合进气口设置，使进入罐体的气流通过与罐体、丝网过滤层碰撞，无限次的改变运动速度和运动方向并冲击丝网过滤层，而这些改变使气流内的水蒸气在丝网过滤层产生惯性冲击、布朗扩散、静电吸引等作用，从而使液滴微粒聚集和污染物附着、溶解，然后在重力的作用下下落至罐体下部以实现分离；而且在丝网过滤层上方设置净化填料层，可进一步过滤及吸收气流中的有害成分和水汽，最终实现脱除烟气水分的同时还能治理部分有害成分，从而减弱乃至消除烟气排出时的“湿烟羽”现象。

2、本实用新型由于罐体不承压或承压较小，因此既不会对当前生产系统的体积平衡造成较大影响，而且将罐体设置成分体式的螺栓连接结构，既便于更换或清洗丝网过滤层，也便于更换净化填料层，从而便于日常使用维护。

3、本实用新型将丝网过滤层的锥形侧壁与罐体内壁的垂向夹角α设置成10～20°，从而可减小气流与丝网过滤层的法向撞击速度以缓解聚集的液滴分裂，避免二次携带以提高除湿效果。

4、本实用新型进一步在主罐体内壁上设置支撑环及弧形挡板形成卡槽，并在丝网过滤层的凸环上设置弧形凹槽或凸起，从而可使丝网过滤层的凸环通过旋转卡入卡槽形成固定连接，既能避免气流冲击使丝网过滤层发生晃动造成漏气而影响过滤效果，又便于丝网过滤层的更换和清洗。

综上所述，本实用新型具有结构紧凑、运行可靠、去除效率高、易维护、成本低的特点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1的丝网过滤层结构示意图之一；

图4为图1的丝网过滤层结构示意图之二；

图5为本实用新型工作示意图；

图中：1-罐体，101-主罐体，102-上罐体，103-连接法兰，2-进风口，3-出风口，4-排液口，5-排污口，6-丝网过滤层，601-凸环，602-弧形凹槽，603-凸起，7-净化填料层，8-螺栓，9-支撑环，10-弧形挡板，11-填料层台板，12-收集池，13-闸阀，14-排风机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1至4所示，本实用新型包括罐体1、进风口2，所述罐体1的顶部设置有出风口3、下部设置有排液口4且底部设置有排污口5，所述罐体1内在排液口4的上方设置有倒置圆锥筒状的丝网过滤层6，所述丝网过滤层6两端开口且顶端与罐体1密闭连接，所述进风口2切向设置于罐体1的中部一侧且罐体1内的出口在丝网过滤层6的外侧，所述罐体1内在丝网过滤层6的上方还设置有净化填料层7，所述出风口3设置于净化填料层7的上方。

所述罐体1包括下部的主罐体101及上部的上罐体102，所述主罐体101及上罐体102的开口端均设置有连接法兰103，所述罐体1由主罐体101与上罐体102通过穿过连接法兰103的螺栓8密封连接。

所述主罐体101的内壁靠近开口端设置有与轴线垂直的支撑环9，所述丝网过滤层6的顶端设置有向外延伸的凸环601且凸环601的外径大于支撑环9的内径，所述丝网过滤层6的凸环601贴合放置在支撑环9的上表面。

如图3所示，所述主罐体101内壁在支撑环9的上方周向均布有至少两块与支撑环9平行的弧形挡板10，所述支撑环9与弧形挡板10之间形成卡槽，所述主罐体101内的各弧形挡板10的内接圆直径大于支撑环9内径及小于凸环601外径，所述凸环601的外轮廓上均布有与弧形挡板10数量相同且可避让弧形挡板10的弧形凹槽602，所述凸环601可旋转卡入卡槽内。

如图4所示，所述主罐体101内壁在支撑环9的上方周向均布有至少两块与支撑环9平行的弧形挡板10，所述支撑环9与弧形挡板10之间形成卡槽，所述主罐体101内的各弧形挡板10的内接圆直径大于凸环601外径，所述凸环601外轮廓上均布有与弧形挡板10数量相同且可旋转卡入卡槽内的凸起603。

所述上罐体102的内壁上可拆卸的固定设置有填料层台板11，所述净化填料层7的底部贴合放置在填料层台板11的上表面。

所述丝网过滤层6的锥形侧壁与罐体1内壁的垂向夹角α为10～20°。

如图5所示，本实用新型至少设置有两个相互串联的罐体1，后一罐体1的进风口2与前一罐体1的出风口3连通，各罐体1的排液口4并联或分别连通收集池12。

所述排液口4及排污口5上分别设置有闸阀13。

所述罐体1上还设置有压力表及泄压安全阀。

本实用新型工作原理及工作过程：

如图1至5所示，用三级罐体1串联的方式对湿法冶金含水烟气进行“去白”及净化，在保证处理效果的同时，亦可使罐体1内的气体压力逐级降低。工作时，罐体1被分为丝网过滤层6以下的积液区、丝网过滤层6所在的气液分离区及丝网过滤层6上方的气体净化区。烟气自进风口2以切线方向进入罐体1，当气流受到罐体1内壁阻挡时，从而在罐体1内形成螺旋气流并逐渐到达丝网过滤层6进行气液分离，气流中的微小液滴混合流通过丝网过滤层6时，丝网过滤层6的网格阻碍气流前进，使气流无限次的改变运动速度和运动方向冲击丝网过滤层6，这些改变引起液滴在丝网过滤层6上产生惯性冲击、布朗扩散、静电吸引等作用而使液滴微粒聚集，然后在重力作用下落入罐体1下部而实现分离。同时，烟气中携带的可溶性盐、粉尘、气溶胶颗粒等污染物，也会通过惯性冲击、布朗扩散、静电吸引等作用溶解及附着在液滴内，从而实现部分分离而排出。经分离后的干燥烟气再通过罐体上部的净化填料层7，烟气中剩余的水分及部分污染物被吸附而得以进一步净化，最终通过净化填料层7的烟气自罐体1顶部的出风口3排出，由于烟气中的水分经丝网过滤层6和净化填料层7两级净化，因此烟气中的水分已大幅度减少，从而可减弱乃至避免排出时出现“湿烟羽”现象。而收集的液体可通过罐体1下部的排液口4排出以进一步处理，罐体1底部沉积的污泥可通过排污口5排出。

以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于包括罐体（1）、进风口（2），所述罐体（1）的顶部设置有出风口（3）、下部设置有排液口（4）且底部设置有排污口（5），所述罐体（1）内在排液口（4）的上方设置有倒置圆锥筒状的丝网过滤层（6），所述丝网过滤层（6）两端开口且顶端与罐体（1）密闭连接，所述进风口（2）切向设置于罐体（1）的中部一侧且罐体（1）内的出口在丝网过滤层（6）的外侧，所述罐体（1）内在丝网过滤层（6）的上方还设置有净化填料层（7），所述出风口（3）设置于净化填料层（7）的上方。

2.根据权利要求1所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述罐体（1）包括下部的主罐体（101）及上部的上罐体（102），所述主罐体（101）及上罐体（102）的开口端均设置有连接法兰（103），所述罐体（1）由主罐体（101）与上罐体（102）通过穿过连接法兰（103）的螺栓（8）密封连接。

3.根据权利要求2所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述主罐体（101）的内壁靠近开口端设置有与轴线垂直的支撑环（9），所述丝网过滤层（6）的顶端设置有向外延伸的凸环（601）且凸环（601）的外径大于支撑环（9）的内径，所述丝网过滤层（6）的凸环（601）贴合放置在支撑环（9）的上表面。

4.根据权利要求3所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述主罐体（101）内壁在支撑环（9）的上方周向均布有至少两块与支撑环（9）平行的弧形挡板（10），所述支撑环（9）与弧形挡板（10）之间形成卡槽，所述主罐体（101）内的各弧形挡板（10）的内接圆直径大于支撑环（9）内径及小于凸环（601）外径，所述凸环（601）的外轮廓上均布有与弧形挡板（10）数量相同且可避让弧形挡板（10）的弧形凹槽（602），所述凸环（601）可旋转卡入卡槽内。

5.根据权利要求3所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述主罐体（101）内壁在支撑环（9）的上方周向均布有至少两块与支撑环（9）平行的弧形挡板（10），所述支撑环（9）与弧形挡板（10）之间形成卡槽，所述主罐体（101）内的各弧形挡板（10）的内接圆直径大于凸环（601）外径，所述凸环（601）外轮廓上均布有与弧形挡板（10）数量相同且可旋转卡入卡槽内的凸起（603）。

6.根据权利要求2所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述上罐体（102）的内壁上可拆卸的固定设置有填料层台板（11），所述净化填料层（7）的底部贴合放置在填料层台板（11）的上表面。

7.根据权利要求1至6任意一项所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述丝网过滤层（6）的锥形侧壁与罐体（1）内壁的垂向夹角α为10～20°。

8.根据权利要求7所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于至少设置有两个相互串联的罐体（1），后一罐体（1）的进风口（2）与前一罐体（1）的出风口（3）连通，各罐体（1）的排液口（4）并联或分别连通收集池（12）。

9.根据权利要求7所述去除湿法冶炼生产中含水烟气的装置，其特征在于所述排液口（4）及排污口（5）上分别设置有闸阀（13）。