本發(fā)明涉及一種對煙氣進(jìn)行處理的脫SO2、NOX裝置。
背景技術(shù):
工廠排放的煙氣中通常含有SO2、NOX,SO2、NOX的排放影響了空氣的質(zhì)量,危害人體健康,因而需要對煙氣進(jìn)行處理,目前,市場上煙氣脫硫脫硝裝置由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上不合理,工藝流程繁瑣、一次性投資高、占地面積大、運(yùn)行維護(hù)復(fù)雜,不能夠高效的對煙氣進(jìn)行處理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠?qū)煔膺M(jìn)行高效處理的脫SO2、NOX裝置。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
脫SO2、NOX裝置,包括煙氣排出管道、噴淋塔,所述煙氣排出管道與噴淋塔之間設(shè)置有等離子發(fā)生器,煙氣排出管道與等離子發(fā)生器的介質(zhì)進(jìn)入端連通,等離子發(fā)生器的介質(zhì)排出端與噴淋塔中下部的煙氣進(jìn)口連通;所述煙氣排出管道排出的煙氣經(jīng)過等離子發(fā)生器后進(jìn)入噴淋塔內(nèi);
噴淋塔內(nèi)的底部為積液空間并設(shè)置有與積液空間連通并延伸到噴淋塔外部的排液管,噴淋塔的頂部設(shè)置有潔凈煙氣排出端,噴淋塔內(nèi)的上部從上往下布置有噴淋頭、氣液二相膜,噴淋塔的煙氣進(jìn)口處于氣液二相膜、積液空間之間;從煙氣進(jìn)口進(jìn)入噴淋塔內(nèi)的煙氣穿破氣液二相膜上的液膜從潔凈煙氣排出端排出;
以及與噴淋頭連通用于循環(huán)輸送處理液的供液循環(huán)系統(tǒng);所述供液循環(huán)系統(tǒng)包括供液循環(huán)系統(tǒng)包括水箱、臭氧發(fā)生器,所述排液管與臭氧發(fā)生器的排出端、水箱的回液端形成連通,從噴淋塔排液管排出的液體與臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧混合反應(yīng)后進(jìn)入水箱中;以及連通于水箱與噴淋塔中噴淋頭的抽送泵,抽送泵將水箱中的液體抽送給噴淋頭噴淋到氣液二相膜上,噴淋下的液體在氣液二相膜上形成液膜;所述水箱連通有補(bǔ)水管及補(bǔ)水泵。
進(jìn)一步地,所述噴淋塔內(nèi)處于噴淋頭的上方設(shè)置有對經(jīng)過的潔凈煙氣進(jìn)行除霧的除霧器,潔凈煙氣排出端連通有引風(fēng)機(jī)。
進(jìn)一步地,所述水箱內(nèi)分隔成相互獨(dú)立的過渡腔室、緩存腔室,所述排液管、補(bǔ)水管與過渡腔室形成連通,在過渡腔室中設(shè)置有對液體濃度進(jìn)行采集的濃度傳感器,在過渡腔室內(nèi)的液體濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí),過渡腔室內(nèi)的液體通過設(shè)置于過渡腔室與緩存腔室之間的閥門進(jìn)入緩存腔室中;所述緩存腔室連通有泄水管及裝設(shè)于泄水管上的泄水閥。
進(jìn)一步地,所述過渡腔室與排液管之間連通有引導(dǎo)過渡腔室中的液體回流到排液管中與臭氧發(fā)生器排出的臭氧再次混合并進(jìn)入過渡腔室中的回流管。
采用了上述技術(shù)方案,含有SO2、NOX煙氣從煙氣排出管道排出,并進(jìn)入等離子發(fā)生器中,經(jīng)過等離子發(fā)生器后的煙氣產(chǎn)生大量活性基團(tuán),增加后續(xù)煙氣與處理液(水)的反應(yīng)強(qiáng)度,煙氣進(jìn)入噴淋塔內(nèi)向噴淋上方升起,而噴淋頭噴淋下的處理液在氣液二相膜處形成了液膜,這樣煙氣便需要沖破液膜、與噴淋頭噴淋下的水霧進(jìn)行充分接觸,并進(jìn)行反應(yīng),反應(yīng)后生成H2SO3、HNO2溶液并沉積到噴淋塔的底部,噴淋塔底部的溶液通過排液管排出并與臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧混合反應(yīng)后進(jìn)入水箱中,再由補(bǔ)水泵抽入到噴淋塔內(nèi)的噴淋頭進(jìn)行循環(huán)噴淋,得以循環(huán)利用;本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計(jì)合理,能夠高效的使煙氣中的SO2、NOX反應(yīng)成H2SO4、HNO3溶液,實(shí)現(xiàn)高效脫SO2、NOX的目的,且整個(gè)設(shè)備占用面積小、設(shè)備使用成本少,無需人工操作,便于推廣使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1為煙氣排出管道,2為噴淋塔,3為除塵過濾器,4為等離子發(fā)生器,5為積液空間,6為排液管,7為潔凈煙氣排出端,8為噴淋頭,9為氣液二相膜,10為除霧器,11為引風(fēng)機(jī),12為煙氣通道,13為水箱,14為臭氧發(fā)生器,15為抽送泵,16為補(bǔ)水管,17為補(bǔ)水泵,18為過渡腔室,19為緩存腔室,20為泄水閥,21為回流管。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于所描述的本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參見圖1,脫SO2、NOX裝置,包括煙氣排出管道1、噴淋塔2,煙氣排出管道連通產(chǎn)生煙氣的設(shè)備,煙氣排出管道前端增加除塵過濾器3,將煙氣中的顆粒雜質(zhì)去除掉;煙氣排出管道與噴淋塔之間設(shè)置有等離子發(fā)生器4,煙氣排出管道與等離子發(fā)生器的介質(zhì)進(jìn)入端連通,等離子發(fā)生器的介質(zhì)排出端與噴淋塔中部的煙氣進(jìn)口連通;煙氣排出管道排出的煙氣經(jīng)過等離子發(fā)生器后進(jìn)入噴淋塔內(nèi);通過等離子發(fā)生器的設(shè)置能夠使煙氣中產(chǎn)生大量活性基團(tuán),以增加后續(xù)與水反應(yīng)的單質(zhì)數(shù)量,提升脫SO2、NOX的能力。
噴淋塔內(nèi)的底部為積液空間5并設(shè)置有與積液空間連通并延伸到噴淋塔外部的排液管6,噴淋塔的頂部設(shè)置有潔凈煙氣排出端7,噴淋塔內(nèi)的上部從上往下布置有噴淋頭8、氣液二相膜9,噴淋塔的煙氣進(jìn)口處于氣液二相膜、積液空間之間;從煙氣進(jìn)口進(jìn)入噴淋塔內(nèi)的煙氣穿破氣液二相膜上的液膜從潔凈煙氣排出端排出;噴淋塔內(nèi)處于噴淋頭的上方設(shè)置有對經(jīng)過的潔凈煙氣進(jìn)行除霧的除霧器10,潔凈煙氣排出端連通有引風(fēng)機(jī)11。其中,氣液二相膜為分布有多個(gè)網(wǎng)孔的膜體,水滴露在氣液二相膜上能夠在張力的作用下形成液膜,供煙氣穿破,這樣增加了煙氣與水之間的接觸面積,即反應(yīng)面積,提升反應(yīng)效率及效果;除霧器為若干個(gè)90°臺階式彎折的除霧片,相鄰除霧片之間構(gòu)成煙氣通道12,當(dāng)含有水汽的煙氣通過煙氣通道時(shí),其中的水分被阻凝下來,只有潔凈的煙氣通過引風(fēng)機(jī)的引流從潔凈煙氣排出端排出。
以及與噴淋頭連通用于循環(huán)輸送處理液的供液循環(huán)系統(tǒng)。供液循環(huán)系統(tǒng)包括供液循環(huán)系統(tǒng)包括水箱13、臭氧發(fā)生器14,排液管與臭氧發(fā)生器的排出端、水箱的回液端形成連通,從噴淋塔排液管排出的液體與臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧混合反應(yīng)后進(jìn)入水箱中;以及連通于水箱與噴淋塔中噴淋頭的抽送泵15,抽送泵將水箱中的液體抽送給噴淋頭噴淋到氣液二相膜上,噴淋下的液體在氣液二相膜上形成液膜;水箱連通有補(bǔ)水管16及補(bǔ)水泵17。
水箱內(nèi)分隔成相互獨(dú)立的過渡腔室18、緩存腔室19,排液管、補(bǔ)水管與過渡腔室形成連通,在過渡腔室中設(shè)置有對液體濃度進(jìn)行采集的濃度傳感器,在過渡腔室內(nèi)的液體濃度達(dá)到設(shè)定值時(shí),過渡腔室內(nèi)的液體通過設(shè)置于過渡腔室與緩存腔室之間的閥門進(jìn)入緩存腔室中;緩存腔室連通有泄水管及裝設(shè)于泄水管上的泄水閥20。過渡腔室與排液管之間連通有引導(dǎo)過渡腔室中的液體回流到排液管中與臭氧發(fā)生器排出的臭氧再次混合并進(jìn)入過渡腔室中的回流管21。
本發(fā)明的工作過程為:含有SO2、NOX的煙氣經(jīng)等離子發(fā)生器作用,產(chǎn)生大量活性基團(tuán),增加后續(xù)反應(yīng)強(qiáng)度,活性基進(jìn)入噴淋塔內(nèi),與上端噴灑下來的水霧反應(yīng)(煙氣先穿破液膜、然后與噴淋下來的水再次接觸反應(yīng)),SO2和NOX與水反應(yīng)后的溶液為H2SO3,HNO2,H2SO4,HNO3的混合液,混合液經(jīng)排液管排出,而潔凈煙氣經(jīng)除霧器除霧后,由引風(fēng)機(jī)從噴淋塔上部抽出。其中,臭氧發(fā)生器源源不斷的產(chǎn)生O3,過渡腔室中的溶液通過回流管對溶液補(bǔ)水與臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧發(fā)生反應(yīng),將剩余的HNO2和H2SO3全部氧化為H2SO4和HNO3,再進(jìn)入過渡腔室內(nèi),過渡腔室內(nèi)有濃度傳感器,一旦濃度超出20%(或可根據(jù)需要設(shè)定其他數(shù)值),酸液部分通過閥門流入緩存腔室中,而在過渡腔室內(nèi)水位到達(dá)一定數(shù)值后,閥門關(guān)閉,同時(shí),通過補(bǔ)水泵對過渡腔室進(jìn)行補(bǔ)水,以保證有充足的水輸送到噴淋塔中,繼續(xù)發(fā)生上述反應(yīng)過程,不斷循環(huán),當(dāng)緩存腔室內(nèi)溶液滿了以后,泄水閥自動打開,將酸液排出收集和加以利用。
本發(fā)明中將水箱內(nèi)分隔為兩個(gè)腔室,這樣當(dāng)酸液濃度逐漸增大,對煙氣潔凈效果變差時(shí),緩存腔室作為循環(huán)空間,始終保持在低濃度,對煙氣的凈化效果更好。當(dāng)然水箱可以采用兩個(gè)獨(dú)立的箱體實(shí)現(xiàn)上述兩個(gè)腔室的作用。增設(shè)等離子發(fā)生器,將煙氣活化,反應(yīng)活性更強(qiáng),在噴淋塔內(nèi)已經(jīng)生成大量H2SO4,HNO3。所述的臭氧發(fā)生器采用DDBD(雙介質(zhì)阻擋放電)板式結(jié)構(gòu),并將介質(zhì)板的間隙和放電電壓調(diào)至最佳,可以源源不斷的產(chǎn)生系統(tǒng)所需的臭氧。臭氧與溶液反應(yīng)以前,先對溶液進(jìn)行適量補(bǔ)水,增強(qiáng)反應(yīng)強(qiáng)度和避免水泵空吸。在水箱內(nèi)壁敷設(shè)耐腐蝕層,避免水箱因酸液長期腐蝕而發(fā)生泄漏。