[发明专利]气体降温-洗涤装置与方法

权利要求书

1.一种气体降温-洗涤装置，该装置包括：旋喷洗涤单元、喷射洗涤单元、过滤喷淋单元和聚结脱液单元；

其中，所述旋喷洗涤单元设有旋喷洗涤单管(2)、旋喷冷却水管(15)、旋喷管板(14)和旋喷溢流管(13)；

所述喷射洗涤单元设有喷射滤管(3)、喷射管板(11)、喷射溢流管(12)、洗涤喷头(9)和洗涤喷头水管(10)；

所述过滤喷淋单元设有过滤床层(4)，喷淋头(7)和喷淋水管(8)；

所述聚结脱液单元设有聚结床层(5)。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述旋喷洗涤单管(2)包括喷射区域和旋流区域，其中，所述喷射区域设有旋喷入口(2-1)、喷头(2-2)、渐缩段(2-3)、混合段(2-4)和渐扩段(2-5)，所述渐缩段(2-3)的角度大于10°且小于45°，所述渐扩段(2-5)的角度大于2°且小于20°，所述喷头(2-2)的喷射角度大于10°，喷射范围覆盖整个渐缩段(2-3)；所述旋流区域设有切向入口(2-6)、旋流管(2-8)、沉降出口(2-10)、旋喷管(2-8)和泡罩(2-7)。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷射滤管(3)设有喷射入口(3-1)、过滤模块(3-2)和喷射口(3-3)，其中，所述喷射口(3-3)为渐扩型出口，渐扩角度小于等于10°，所述过滤模块(3-2)的过滤精度在10-200目。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述过滤床层(4)的过滤精度在200-2000目。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述洗涤喷头(9)与喷射滤管(3)一一对应且同心设置；洗涤喷头(9)的喷射角度大于20°，洗涤喷头(9)到喷射口(3-3)的距离大于喷射口(3-3)的出口直径D，喷射范围将喷射滤管(3)的喷射口(3-3)全部覆盖。

6.一种气体降温-洗涤方法，该方法包括以下步骤：

(a)含固气体经气相入口(1)首先进入旋喷洗涤单元，通过旋喷入口(2-1)进入旋喷洗涤单管(2)的喷射区域，与喷头(2-2)喷出的洗涤水在渐缩段(2-3)、混合段(2-4)和渐扩段(2-5)中充分混合、降温；固体颗粒被雾化液滴捕捉形成液固结合物后，经切向入口(2-6)进入旋喷洗涤单管(2)的旋流区域，在旋流管(2-8)中在离心力作用下，液固结合物下沉，经沉降出口(2-10)排出，旋喷处理气体上升，经旋喷管(2-8)排出进入喷射洗涤单元；

(b)在喷射洗涤单元中，旋喷处理气体通过喷射入口(3-1)进入喷射滤管(3)，经过滤模块(3-2)进一步过滤后，通过喷射口(3-3)向上减速排出；高压洗涤水通过洗涤喷头(9)向下喷出，与上升气体进一步对冲降温、洗涤；同时，过滤模块(3-2)中的微小固体颗粒在高压洗涤水的反冲洗作用下脱离模块，以提升过滤模块(3-2)的使用寿命；

(c)步骤(b)中经喷射洗涤处理的气体进入过滤喷淋单元，过滤床层(4)及上方设置的喷淋头(7)向下喷射降温-洗涤水，以进一步强化降温-洗涤效果；以及

(d)步骤(c)中经过滤喷淋处理的气体进入聚结脱液单元，其中的聚结床层(5)捕获气体中的微小液滴，以防止气相夹带液滴进入下游装置，处理完成的气体通过气相出口(6)排出。

7.如权利要求书6所述的方法，其特征在于，洗涤废水通过排液口(17)外排；循环水经循环水出口(16)流出，经过滤器过滤掉循环水中的固体颗粒物；同时新鲜水经循环水出口管路补充。

8.如权利要求书7所述的方法，其特征在于，旋喷洗涤单元底部的液相对旋喷洗涤单管(2)的沉降出口(2-10)形成液封，以促使气体通过旋喷入口(2-1)进入旋喷洗涤单管(2)；旋喷洗涤单管(2)的气体处理量不大于1000m³/h；新鲜水补充量为进气量的0.5-5体积％。

9.如权利要求书6所述的方法，其特征在于，所述旋喷洗涤单管(2)的喷头(2-2)中的洗涤水流量为处理气量的0.2-2体积％；所述喷射洗涤单元洗涤喷头(9)中的高压洗涤水流量为处理气量的1-5体积％；所述过滤喷淋单元喷淋头(7)中的降温-洗涤水流量为处理气量的2-10体积％。