[发明专利]一种窑炉尾气净化装置及净化方法

权利要求书

1.一种窑炉尾气净化装置，其特征在于：包括清洗槽、焦油冷凝器、冷却塔、压力缓冲罐、变频风机、喷淋吸收塔、原始吸收液池、硫酸铵中转池、冷却器、结晶罐、离心机、混料机和干燥机；

所述的焦油冷凝器，其清洗液进、出口分别通过清洗泵及清洗液供给管路、清洗液返回管路与清洗槽相连；其冷却水进、出口分别通过冷却水供给管路、冷却水返回管路与冷却塔相连；其气体出口与压力缓冲罐的进气口相连；

所述的压力缓冲罐的出气口处设有空气补给支管，且该出气口通过气体混合后管路与变频风机的进气口相连；

所述的变频风机的出气口与喷淋吸收塔的进气口相连；

所述的喷淋吸收塔内自上而下依次设有吸收区和母液槽；所述的吸收区设有三层喷淋，分别为顶层喷淋、中层喷淋和底层喷淋；所述的顶层喷淋通过顶层管路及补液泵与原始吸收液池相连；所述的中层喷淋与底层喷淋通过中底层管路与循环喷淋泵相连；所述的母液槽，其入口、出口分别通过溢流管路、连通管路与油水分离槽的入口、出口相连，其底部依次通过气动阀、转移泵、母液槽输出管路与硫酸铵中转池的入口相连；

所述的硫酸铵中转池，其出口通过中转池输出管路及结晶泵与冷却器的管层进口相连；

所述的冷却器，其冷却水入口、冷却水出口分别通过冷却水供给管路、冷却水返回管路与冷却塔相连，其管层出口通过结晶管路与结晶罐的入口相连；

所述的结晶罐为采用夹套式冷却方式的结晶罐，其夹套层分别通过冷却水供给管路、冷却水返回管路与冷却塔相连，其底部排放口通过管路及晶体输送泵与离心机相连；

所述的离心机，其逸出气体出口通过管路与变频风机的前风管相连，其底部通过溢流管与硫酸铵中转池相连，其底部排放口通过管路与混料机的入口相连；

所述的混料机的出口通过螺旋输送机与干燥机的入口相连；

所述的干燥机，其逸出气体出口通过管路与变频风机的前风管相连，其底部设有硫酸铵晶体排出口。

2.根据权利要求1所述的一种窑炉尾气净化装置，其特征在于：所述的清洗槽采用聚丙烯材质，所述的清洗槽内设有电加热管。

3.根据权利要求1所述的一种窑炉尾气净化装置，其特征在于：所述的焦油冷凝器采用列管式换热器，包括壳体、封头和列管，所述的壳体采用SUS304材质，所述的列管和封头采用SUS316L材质；

焦油冷凝器的上端为换热区域，下端为焦油囤积区域；

所述的焦油冷凝器上设有气体进口、气体出口、冷却水进口、冷却水出口、清洗液进口、清洗液出口、焦油排放口和视镜；所述的气体进出口设有温度表和压力表；

所述的焦油冷凝器的气体进口通过风管与窑炉排气口相连，且风管的外侧设有保温层。

4.根据权利要求1所述的一种窑炉尾气净化装置，其特征在于：所述的压力缓冲罐，其顶部设有压力传感器，其出口处设有气体流量计和电动蝶阀；

所述的电动蝶阀为连续调节型电动蝶阀，其与压力传感器电连接。

5.根据权利要求1所述的一种窑炉尾气净化装置，其特征在于：所述的喷淋吸收塔采用玻璃钢材质，其顶部设有氨气检测仪，其母液槽内设有PH检测仪和高低液位探头。

6.根据权利要求1所述的一种窑炉尾气净化装置，其特征在于：所述的结晶罐采用SUS316L材质，其内部设有搅拌器，其外侧设有冷却水夹套。

7.一种根据权利要求1所述的窑炉尾气净化装置的净化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

（1）焦油的冷凝回收：

将烧结窑炉排出的尾气通入焦油冷凝器的管层，向焦油冷凝器的壳层通入冷却水对尾气进行冷却，使尾气的温度从180℃±10℃降至40~50℃，焦油冷凝沉积于焦油冷凝器底部；

（2）新鲜空气的补给：

采用补给新鲜空气的方法，向经过焦油冷凝回收后的尾气中补充空气，形成经过焦油冷凝回收后的尾气与空气的混合气体，其中经过焦油冷凝回收后的尾气与空气的流量之比为1:8；

（3）氨的喷淋吸收：

采用硫酸吸收法对窑炉尾气中的氨气进行连续吸收，在喷淋塔内含氨尾气自下而上与喷淋的硫酸溶液进行逆向接触反应，含氨气体得到处理，生成硫酸铵落入母液槽内；当母液槽内的硫酸铵达到饱和状态时，硫酸铵饱和溶液转移至硫酸铵中转池；

（4）硫酸铵溶液的后处理：

饱和硫酸铵溶液经过结晶、离心、混料、干燥处理，最后得到高纯度的硫酸铵晶体。