[发明专利]废气处理－清除污染物与回收有用产物

说明书

本发明涉及用来净化废气以除去污染物与粒状物质的方法与设备，同时涉及从此种废气中生产二氧化碳与盐酸。

当前，在绝大多数情况下，是用洗涤器和/或静电沉积器来净化废气，但这类净化设备决非是完美无缺的。在多数情形下，由于需以很高的费用来进行这样的净化工作，所排放的废气很少或者完全未予净化。不少发电厂燃烧褐煤(含硫量极高)，这是污染空气最恶劣的燃料之一。其它一些发电厂则烧垃圾，而这则更具污染性。

多数人视二氧化碳为污染物。另有一些人则高度关心由于二氧化碳释放到大气中的量日增而致地球温升与臭氧耗竭。为了设法减少二氧化碳释放到空气中的数量，已提出了众多的无效、不切实际和费用昂贵的计划。

Nielson的美国专利4829911号提出，在使多数污染空气的废气得以液化的温度下，由此种低温方法来减少污染空气的废气。液化了的废气则予以收集、取出并有效地用于工业。该专利还说明了一种除去二氧化碳与粒状物质的方法，即利用大型的重力沉降池来除去固态的二氧化碳和夹附的粒状物质。

1990年，美国修订了“净化空气法”，指令应从工业烟囱排放物中除去189种特定的污染化合物。现有的工艺以很高的费用只能除去6-8种这样的化合物，而且也只能除去每种这类化合物中40-95％的数量。事实上尚没有现成的技术使工业部门能符合以上法规。从实际可行的观点出发，只能要求工业界采用现有的最佳技术。

作为本发明的主要目的是，基本上完全去掉拟消除的这189种污染化合物以及在上项法规中未列入消除对象的其它污染物，这两者总数达300种以上，且都是以较低的费用来实现的。

本发明的一种处理含大气污染物的废气流的方法，这里的大气污染物包括气态的二氧化碳与盐酸以及粒状固体物等等，其特征是此方法包括：使所说废气流经低温冷冻处理来除去上述各种污染物，但在残余的气体流中留剩有二氧化碳、盐酸与氮、氧以及所说的粒状固体物；使此残余的气体流经离心分离，并在使二氧化碳和夹杂的粒状固体物冻结的同时，将盐酸液化；将作为固体产物的冻结的二氧化碳撤出，然后使此撤出的二氧化碳挥发而从粒状固体物脱出。

本发明的一种处理含大气污染物的废气流的设备，这里的大气污染物包括气态的二氧化碳与盐酸以及粒状固体物，其特征是此设备包括：低温冷冻装置；使废气流通入此低温冷冻装置的装置；离心装置，它又包括使所说气流中的气态盐酸液化和使同时夹带固体颗粒的气态二氧化碳冻结的装置，还包括在离心过程中使液化的盐酸与冻结的二氧化碳分离的装置；使残余废气流从低温冷冻装置通入离心装置内的装置；从离心装置中分别撤出此气态盐酸与夹杂有固体颗粒的冻结的二氧化碳的装置；以及使撤出的冻结的二氧化碳挥发而使其与固体颗粒分离的装置。

本发明的一种从含有气态二氧化碳的废气流中回收二氧化碳的方法，其特征是它包括：使此气流冷冻以固化气态二氧化碳；使含有固化的二氧化碳的气流经受离心处理，并用机械方法有效地使此固化的二氧化碳在离心处理的同时，反抗离心力而从离心装置中排出，以从此气流中分离出固化的二氧化碳；然后从残余的气体流中取出借离心分离出的固化的二氧化碳。

本发明的一种由含有气态二氧化碳的废气流中回收二氧化碳的方法，其特征是它包括：冻结此气态二氧化碳使其固化；使带有固化的二氧化碳的气流经离心处理而由其中分离出此冻结的二氧化碳；从残余气体中取出经离心处理分离出的冻结的二氧化碳；然后加热此冻结的二氧化碳使其转变为气体并松释出各种夹杂的固体颗粒，而加热则是在一回转窑中进行，此回转窑还将夹杂的固体颗粒带到排出口。

本发明的从含有气态二氧化碳的废气流中回收二氧化碳的设备，其特征是包括：离心装置；使此废气流引入离心装置的装置；使此废气流中的二氧化碳冻结的装置；使冻结的二氧化碳在离心处理过程中反抗离心力而有效地运动到排出口的装置；以及从残余气体中使由离心装置中分离出的冻结的二氧化碳排出的装置。

与上述美国专利4829911号所公开的方法相反，本发明所提出的方法是在较快、更为有效且更为实际和较少花费的方式下，来除去冻结的二氧化碳与夹附的粒状物质，以及盐酸与其它液态的气体污染物。本发明在很多方面与本申请人的美国专利申请系列07/542816号(1990，7，25)与07/724910(1991，7，2)有关，但是在很多方面却有显著不同。