[实用新型]一种低温等离子体联合动力波的工业废气净化装置

说明书

技术领域

本实验新型涉及一种或多种气体污染物净化装置，具体涉及污染物协同控制去除装置，属于环境保护领域。

背景技术

随着工业发展和能源消耗量的不断增长，由工业废气造成的环境污染问题也日益严重。有色金属冶炼行业作为我国的基础工业，得到了巨大的发展。而伴随着有色金属采选、冶炼以及加工过程中产生的有色金属工业废气中,其中含有工业粉尘，含汞废气，含氟、硫、或氯的有害气体和烟尘，还有酸、碱和油雾。这些废气拥有污染物排放量，污染面积大；组织复杂，治理难度大；以无机物为主的特性。例如铅锌冶炼过程，产生的大气污染物主要包括汞等重金属、二氧化硫和氮氧化物。二氧化硫会刺激人体的呼吸道，引起人体呼吸道疾病的发生；氮氧化物对人体和环境的危害表现为它会在光的作用下产生化学烟雾形成二次污染；此外，二氧化硫和氮氧化物还会在紫外线照射和其他污染物的作用下发生化学反应，进而形成酸雨。

目前，我国通常使用吸收、吸附、气相反应、冷却以及联合净化等方法去除烟气中的汞；而脱硝技术分为气相脱除的SCR(选择性催化还原)、SNCR(选择性非催化还原)和液相吸收法；而针对有色冶炼过程中产生的高浓度SO₂烟气往往通过接触氧化法转化成硫酸，有湿法和干法两种脱硫技术。现在烟气中多种污染物的协同控制技术主要是许多治理技术的结合，而电晕放电等离子体技术应用于烟气中多种污染物的协同控制，可以有效应用于针对颗粒物、NO_X以及SO_X的协同去除。等离子体中存在的大量高能粒子或活性粒子，这些粒子可以破坏污染气体中的难降解物质，生成无害的或毒性较低的物质。而动力波洗涤技术最早是20世纪70年代美国杜邦公司开发的“动力波泡沫洗涤器”。采用泡沫洗涤的方式,既利用气流的能量,也巧妙地利用了液流的能量。第一台工业应用装置于1986年建成投产,目前已有几百套装置用于废酸回收、煅烧炉、二氧化钛酸解槽、硫代硫酸铵、发烟硫酸、硫酸转鼓式浓缩器、粉煤锅炉、硅卤化物、HCl和氯化镍回收等40多个不同的生产场合。目前,我国在冶炼烟气制酸工业中已引进该项技术,建立了多套大型的动力波洗涤装置,取得了良好的使用效果。

低温等离子体技术可以实现多种污染物的协同控制，不仅降低了工艺系统的复杂程度而且使运营成本降低；而低温等离子体结合碱液吸收的动力波技术是目前控制烟气中多种污染物最有前景的综合控制技术。

发明内容：

本实用新型提供一种针对有色金属冶炼，建筑材料以及化工等行业烟气污染治理的协同控制技术。该技术主要采用等离子体法、动力波技术、碱液吸收法等技术综合去除烟气中的污染物。产生的烟气，经过预除尘处理，分别通过低温等离子体反应器和动力波吸收装置，前者主要进行SO₂、NO_X和Hg⁰的氧化过程，后者对氧化后的多种污染物进行吸收去除。

本实用新型专利包括等离子体处理部分：进气口、导流板、等离子处理单元、电源系统；动力波技术吸收部分：循环泵、动力波洗涤塔、喷嘴、反应液贮槽、液沫分离器等。冶炼工业废气经过除尘预处理后，经等离子体净化器进风口布风板进入，等离子净化器出口和风机相连接，连接处设置检测口和压力监控点；风机直接与动力波洗涤塔进气口相连接，动力波装置出气口设置液沫分离器，然后废气经排气筒直接排出。

进一步说明，所述的等离子体净化器内是线筒式等离子体处理单元，线筒直径是 50-100mm壁厚6mm，采用金属外电极并接地；圆筒内电极采用预防酸性气体腐蚀的不锈钢棒，连接0～50KV的高压直流电源。

进一步说明，等离子体净化器烟气出口与洗涤塔之间连接有风机，可以对气体进入动力波洗涤装置中的风速进行调节，形成良好的泡沫区。

进一步说明，动力波洗涤筒中，喷嘴方向与气流方向是相逆的；循环泵连接着洗涤液贮存槽和洗涤筒，气液混合体从贮存槽气体出口，经过液沫分离器最后排出。

进一步说明，动力波洗涤器洗涤液喷嘴不易堵塞，循环液可以达到20％的含固量，洗涤液重复利用率高。

本实用新型装置系统，处理效果高，洗涤液重复利用效果好，能够同时处理多种污染物，占地面积少，能耗少，无二次污染物。

附图说明:

图1是本实用新型结构示意图。

图2是等离子体处理部分等离子单元示意图。

图3a是第一逆向喷射动力波洗涤塔结构示意图。图3b是第二逆向喷射动力波洗涤塔结构示意图。

具体实施方式：