[发明专利]湿法冶金尾气洗涤装置及方法

说明书

本发明公开了一种湿法冶金尾气洗涤装置及方法，装置包括换热器、洗涤塔、气液分离间冷器、除雾器和排气筒；换热器包括换热室以及分别与换热室连通的热气进室、热气出室、冷气进室和冷气出室；洗涤塔的输入端与热气出室连通、输出端与气液分离间冷器连通，气液分离间冷器的排气端与除雾器连通，除雾器的输出端与冷气进室连通，冷气出室与排气筒连通。通过换热器的设置在进入洗涤塔之前对尾气进行初次冷却，温度降低时部分蒸汽冷凝，使得待处理高温高压尾气流量变小，有益于缩减后续处理装置的体积规模。通过换热室的设置使处理干净的尾气温度提升至远高于环境温度，有利于消除排放口处的可见“白烟”，达到了脱白的目的。

技术领域

本发明属于化工、冶金尾气处理技术领域，特别是涉及一种湿法冶金尾气洗涤装置及方法。

背景技术

现有湿法冶金尾气处理系统通常设置折流板洗涤塔，利用尾气交替穿过洗涤液在折流板间形成的水帘达到气液接触传质的目的。然而折流板洗涤塔所能提供的气液接触面积及接触强度有限，导致尾气中的部分气溶胶、固体微粒去除效果不佳，因此需要增大洗涤塔塔身的体积；另一方面，尾气直接输入洗涤塔，由于尾气自身温度很高，同比尾气体积巨大，对塔身体积的要求较高，因此导致现有洗涤塔的体积巨大。同时，带压尾气与常压尾气从同一位置送入洗涤塔，常压尾气常常因为入口处阻力大的原因而无法送入洗涤塔内。另外，洗涤塔排放的尾气水分为饱和状态，尾气从排气筒出来后的温度稍有下降部分饱和汽就容易冷凝形成烟羽或液滴，严重影响了对于排放烟气的视觉好感。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种既能降低塔身体积、又能避免排气时产生烟羽的湿法冶金尾气洗涤装置及方法。

本发明提供的这种湿法冶金尾气洗涤装置，包括换热器、洗涤塔、气液分离间冷器、除雾器和排气筒；换热器包括换热室以及分别与换热室连通的热气进室、热气出室、冷气进室和冷气出室；洗涤塔的输入端与热气出室连通、输出端与气液分离间冷器连通，气液分离间冷器的排气端与除雾器连通，除雾器的输出端与冷气进室连通，冷气出室与排气筒连通。

在一个具体实施方式中，所述换热室包括壳体，壳体内设波纹换热板、水平封板和竖直封板，波纹换热板、水平封板和竖直封板将壳体内腔分隔成交错间隔排列的若干水平热气通道和若干竖直冷气通道。

进一步的，所述热气进室和热气出室对称设置于水平热气通道两端；冷气进室和冷气出室对称设置于竖直冷气通道两端。

作为优选，所述热气进室、热气出室、冷气进室和冷气出室均为天圆地方型腔室，其方形端均与换热室相连。

在一个具体实施方式中，所述洗涤塔包括从上向下依次连通的带压气洗涤段、常压气洗涤段和储液段，带压气洗涤段通过热气管与所述热气出室连通，储液段分别通过气相连通管和液相连通管与气液分离间冷器连通。

进一步的，所述带压气洗涤段为圆柱段，其顶部密封并设若干洗涤管路；所述常压气洗涤段为圆柱段，其两端设有圆锥过渡段，其侧壁上设常压气进口，其直径大于带压气洗涤段的直径；所述储液段的主体为圆柱段、底端为锥形段，圆柱段的直径大于常压气洗涤段的直径，锥形段的末端设有排液口。

在一个具体实施方式中，所述气液分离间冷器包括外壳、封板、中心旋风筒和换热段，外壳上对应换热段区域设有进液口和出液口，中心旋风筒同轴设置于外壳内、顶端通过封板与外壳相连、底端通过换热段与外壳相连。

优选的，所述换热段包括上管板、下管板和螺旋扰流换热管；上管板包括中心孔和设置于中心孔外的若干气孔；下管板上设若干气孔；螺旋扰流换热管的两端为与气孔相匹配的圆管、中段呈螺旋纽带状；上管板和下盖板平行布置、分别连接于外壳内，螺旋扰流换热管沿轴向设置于对应两气孔之间，中心旋风筒穿过上管板立于下管板上。

优选的，所述气相连通管的内端与中心旋风筒的外壁相切；所述液相连通管与外壳位于换热段下部的区域连通。