[发明专利]一种利用废水冷却冶炼炉烟气的除尘装置

权利要求书

1.一种利用废水冷却冶炼炉烟气的除尘装置，包括废水沉淀池（1）、过滤池（2）、烟气洗涤罐（3）、水雾洗烟箱（4）和水气分离箱（5），其特征在于，所述废水沉淀池（1）侧壁的上部设有第一溢流管（101），所述废水沉淀池（1）侧壁的中部连通有废水进管（102），所述废水沉淀池（1）底壁开设有第一排污管（103），所述第一排污管（103）底端出口位于过滤池（2）顶部开口的正上方位置，所述废水沉淀池（1）液面下方附近位置设有抽水管（104），所述抽水管（104）顶端伸出液面上且连接有抽水泵（6），所述抽水泵（6）通过管道连接有三通阀（7）的一端位置，所述三通阀（7）的第二端通过管道连通在烟气洗涤罐（3）的顶壁上连接有喷淋头（8），所述三通阀（7）的第三端通过管道连接有回流泵（9）；

所述过滤池（2）的中上部架设有过滤板框（201），所述过滤池（2）侧壁的底部开设有过滤水管（202）；

所述烟气洗涤罐（3）中部设有锥形板（301），所述锥形板（301）将烟气洗涤罐（3）分隔成上部的水膜处理室和下部的泥水沉淀室，所述锥形板（301）形成漏斗状凹槽，所述锥形板（301）的中心位置连通有泥水管（302），所述泥水沉淀室底壁的上表面设有刮泥机构（303），所述泥水沉淀室底壁的一边位置设有第二排污管（304），所述第二排污管（304）底端出口位于过滤池（2）顶部开口的正上方位置，所述刮泥机构（303）包括由两个皮带辊包接的皮带，所述皮带辊架设在烟气洗涤罐（3）的两侧壁上，其中一个所述皮带辊连接有低速电机，所述皮带的外表面等距设置有筛孔刮板，所述皮带下部的筛孔刮板与泥水沉淀室底壁的上表面软接触，即通过筛孔刮板将泥水逐步刮到第二排污管（304）的口部，完成泥水分离；

所述泥水沉淀室侧壁的上部位置设有第二溢流管（305），所述第二溢流管（305）与回流泵（9）相连通，泥水分离并经过一段时间的沉淀后，可将分离出泥的废水经三通阀（7）返回到水膜处理室中，实现水的循环，节约用水量；

所述水膜处理室的顶壁中心穿接有搅拌轴（306），所述搅拌轴（306）顶端连接有高速电机（307），所述搅拌轴（306）底端固接有搅拌桨（308），所述搅拌桨（308）外轮廓是与锥形板（301）表面基本平行的漏斗形V杆，所述搅拌桨（308）与锥形板（301）内表面之间的距离为5-10cm，所述锥形板（301）外表面的上部位置设有烟气进管（309），所述烟气进管（309）为水平设置且进气方向与锥形板（301）弧面相切，控制搅拌桨（308）的旋转方向与烟气进管（309）的进气方向正好相反，即实现水气正面碰撞，而且随着搅拌桨（308）在锥形板（301）上方旋转，带动废水高速旋转，搅拌桨（308）不断对水进行切割，在锥形板（301）的内表面形成高速旋转的水膜，而烟气与废水的水膜流动方向基本相反，不断吸收烟气中的烟尘及固体悬浮物，实现正面碰撞式的水膜除尘方法，并产生泥水，一段时间后经泥水管（302）排入泥水沉淀室中进行泥水分离；

所述水膜处理室的顶壁还通过管道连接有冲水高压泵（10），所述冲水高压泵（10）连接有高压气喷管（401），所述高压气喷管（401）一端穿接在水雾洗烟箱（4）的顶壁上，且高压气喷管（401）的出口垂直朝下，所述水雾洗烟箱（4）由一块下垂隔板（402）分隔为浅水区和深水区，所述浅水区的外箱高度大于深水区的外箱高度，所述高压气喷管（401）设置在浅水区的顶壁上，所述浅水区的底壁设有斜坡块（403），所述浅水区的一侧壁设有第三溢流管（404），所述高压气喷管（401）底端出口与浅水区液面之间距离为0.5-1cm，所述下垂隔板（402）的底边伸入到液面下且与斜坡块（403）之间有间隙，所述深水区侧壁的底部设有第三排污管（405），所述浅水区顶壁还开设有补水管（406），所述下垂隔板（402）的上部开设有斜管（407）；

经过水膜除尘处理后的中湿度烟气通过冲水高压泵（10）加压后，对浅水区的液面造成巨大冲击并产生溅射，其中大部分尘粒由于重量加大或与水黏附后边留在水中，此阶段为冲击阶段；在此阶段产生后，水面因气体的运动而形成一抛物线形的水滴、水雾和泡沫区域，含尘气体在此区域内又进一步水滴水雾净化，此为淋水浴阶段；又因为进入设备时，烟气的温度很高，筒体内在烟气的冲击下形成水雾，尘粒在改变方向，向上运动时，又被水雾进一步净化，此阶段为雾化除尘；通过以上三种方式净化后，形成一种冲击式水浴除尘结构，进一步去除烟气中尘土部分；

所述斜管（407）一端连通有蛇形冷凝管（501），所述蛇形冷凝管（501）一端开口架设在水气分离箱（5）一侧壁的顶部位置，所述蛇形冷凝管（501）另一端开口架设在水气分离箱（5）顶壁上，所述蛇形冷凝管（501）的底部设有沥水孔（502），所述沥水孔（502）正下方设有V形水槽（503），所述V形水槽（503）底部固接在水气分离箱（5）底壁上，且V形水槽（503）的一端出口伸出水气分离箱（5）的侧壁外，位于水气分离箱（5）顶壁处的所述蛇形冷凝管（501）开口外罩设有烟囱出口（504），所述烟囱出口（504）的顶部设有无动力风帽（505）；

经过冲击式水浴除尘处理后，产生超高湿度的烟气，并且得到降温，经过蛇形冷凝管（501）冷凝沥水后，得到较洁净气体，可直接排放到空气中，则利用温度和气压差，将烟气自动甩脱，进一步去除大部分湿气。