[发明专利]用于水淬产物的三相分离装置和水淬烟气处理系统及方法

说明书

本发明公开了用于水淬产物的三相分离装置和水淬烟气处理系统及方法。该用于水淬产物的三相分离装置包括反应槽，在所述反应槽内设有伸入液面下方的隔断墙，该隔断墙将所述反应槽分割为通过隔断墙下方的流动通道连接的水淬池和沉渣池，待水淬物进入水淬池后转化为水淬烟气和水淬渣，所述水淬渣通过所述流动通道流入沉渣池，在水淬池的上方设有收集所述水淬烟气的集气罩。水淬池和沉渣池的上部隔断，从而使水淬池产生的水淬烟气能够更为集中地被集气罩收集。将水淬池与沉渣池的下部连通，不仅可以使水淬渣的温度在其流向沉渣池的过程中被充分地降低，还可以使沉渣池的液体与水淬池的液体进行传热从而降低水淬池内的液体温度，提升水淬效率。

技术领域

本发明涉及水淬的技术领域，具体而言，涉及用于水淬产物的三相分离装置和水淬烟气处理系统及方法。

背景技术

以水为淬火剂可以使液态高温炉渣急冷崩裂为小颗粒的水淬渣，不必破碎即可直接当做建筑材料来用。但是水淬过程中会产生大量的具有高温和高压特性的水淬烟气，一方面，这些水淬烟气如若不及时妥善处理，会产生爆炸隐患，另一方面，收集后的水淬烟气产生的环保问题尚无高效、节能的处理技术。

发明内容

本发明的所要解决的第一个技术问题在于提供安全、高效的用于水淬产物的三相分离装置。

本发明的所要解决的第二个技术问题在于提供高效、节能、环保的水淬烟气处理系统及方法。

为了实现上述目的，本发明首先提供了用于水淬产物的三相分离装置。该用于水淬产物的三相分离装置包括反应槽，在所述反应槽内设有伸入液面下方的隔断墙，该隔断墙将所述反应槽分割为通过隔断墙下方的流动通道连接的水淬池和沉渣池，待水淬物进入水淬池后转化为水淬烟气和水淬渣，所述水淬渣通过所述流动通道流入沉渣池，在水淬池的上方设有收集所述水淬烟气的集气罩。

首先，本发明的三相分离装置将水淬池和沉渣池的上部隔断，从而使水淬池产生的水淬烟气能够更为集中地被集气罩收集。其次，将水淬池与沉渣池的下部连通，不仅可以使水淬渣的温度在其流向沉渣池的过程中被充分地降低，还可以使沉渣池的液体与水淬池的液体进行传热从而降低水淬池内的液体温度，提升水淬效率；将沉渣池的上部敞开，有助于沉渣池内液体的散热。同时，上部隔断、下部连通的反应槽结构可以使沉渣池的液面发挥液封作用，有效防止水淬池产生的水淬烟气从流向沉渣池溢出而引发安全隐患。可见，本发明的三相分离装置结构简单，可以安全、高效地实现水淬产物中三相的分离，实用性强。

进一步地是，所述水淬池和沉渣池中至少水淬池的底部为斜面，所述水淬池的底部高于所述沉渣池的底部。由此，便于水淬渣的流动。

进一步地是，还包括在水淬烟气产量低于预设值时对水淬池进行补气的补气机构。当水淬池产生的水淬烟气量较少时，集气罩内会形成负压，从而产生安全隐患；由此，通过设置补气机构来向水淬池内进行补气，可以维持集气罩内的气压稳定性，从而保证安全运行。补气机构可以但是不限于对水淬池补充空气。

进一步地是，所述补气机构包括连通水淬池和水淬池外部的通气孔以及设于通气孔上的单向呼吸阀。由此，当集气罩内形成负压时，单向呼吸阀被吸起，水淬池外的气体则通过通气孔被吸入水淬池；当集气罩内气压处于正常范围时，单向呼吸阀因自身重力下落至阻挡通气孔，确保密封性。

为了实现上述目的，本发明其次提供了水淬烟气处理系统及方法。其中，水淬烟气处理系统包括：

水淬烟气收集单元，包括上述的用于水淬产物的三相分离装置；

循环喷淋单元，所述循环喷淋单元采用冷却的循环液对水淬烟气收集单元收集的水淬烟气进行喷淋并对喷淋后的循环液进行冷却；

消白单元，所述消白单元将高温烟气和喷淋后的水淬烟气混合后排放。