一种脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种净化烟气的方法和装置，尤其涉及一种脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法和装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中，烟气脱除粉尘和污染物的方法中使用了超细雾的气体吸附剂在烟气排放到大气之前对其进行处理的方案。现有的方案中有以下几种广为人知，分别为:
[0003]第一种是采用静电除尘器，使烟气中的粉尘带电吸附，进行沉降。然而使用静电除尘器的办法能耗过高，而且还会带来较大的安全隐患。
[0004]第二种方法是使用填充设备，对经过的烟气进行阻碍式过滤，随着气体的穿过，粉尘会被晒下来，与烟气分离。但是这些设备，由于是微粒组成的，会造成堵塞和垃圾处理的问题，因此这些设备不能满足。
[0005]最常见的处理烟气中粉尘的方法是在烟气流动过程中，喷洒能使烟气中粉尘沉降的喷淋液或雾化液，这种设备的名称叫做湿洗器，目前已经广泛使用。湿洗器的缺点则是需要很大的能量才能操作，且传统的湿洗器由于压力的限制，在喷嘴出产生的液滴的大小为几百微米，该尺寸下的液滴，不能正常的捕捉在烟气中的污染颗粒。如果喷雾的尺寸越大，则处理液中有效的表面积将减少。
[0006]从上可知，现有技术中被用来增加烟气和喷淋液之间的接触，通常这些方法在烟气中形成了一个很大的压力降，其中包含了使用文丘里流量计，测出在30英寸水柱或更大的压力降时，喷淋液通过系统变成鼓泡的气体，因为整个烟气和喷淋液的接触必须通过压缩完成，所以效率比较低。
[0007]中国发明专利CN102264450 A公开了一种从气流中分离粉尘的方法和装置，该方法提出一种从气流，特别是用来输送颗粒状固体物质用的承载气流分离颗粒状固体物质用的方法和装置，带有通到分离腔的输送管道；分离粉尘和/或细颗粒状固体物质用的干式过滤器，其带有引出管道，用来把净化后的气流引出；储存容器，用来接收分离出来的颗粒状固体物质。该干式过滤器装有反吹装置，用来清洁干式过滤器。在该专利中，有一个显著的缺点，就是只能去除大的颗粒物质，当粉尘粒径下降到3毫米以下时，就不能有效的从烟气从分离出去了。
【发明内容】
[0008]为了解决以上问题，本发明提供了一种脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法和装置，该方法以及装置能够除去细粉尘，净化烟气，并对处理后的烟气的喷淋液回收重复利用，有助于节约能源。
[0009]为了实现上述目的，本发明提供了一种脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法，包括以下步骤:带有细粉尘和气体污染物的烟气与循环液接触，细粉尘与循环液混合成浆液后脱除，气体污染物与循环液接触形成饱和态液体；饱和态液体与吸收液接触反应形成小于50微米的水雾；用循环液喷淋小于50微米的水雾形成90-105微米的雾沫；除去雾沫后形成净化烟气；排出净化烟气。
[0010]作为本发明的进一步优化，所述吸收液内含有钠离子，吸收液在双流体雾化器的作用下形成细化雾沫，以增大吸收液与饱和态液体的接触面积。
[0011]作为本发明的进一步优化，细粉尘与循环液混合成浆液后，浆液中粉尘颗粒脱除，浆液中的液体回收利用。
[0012]作为本发明的进一步优化，饱和态液体与吸收液接触形成小于50微米的水雾后，将该水雾与循环液接触，以使饱和态液体完全吸收。
[0013]为了实现上述目的，本发明还提供了一种脱除烟气中细粉尘和气体污染物的装置，该装置包括:液体饱和单元，液体饱和单元中设置有第一喷淋器，用于喷淋循环液，使循环液与烟气接触；液体饱和单元通过输送饱和态液体的第一管道连接有雾化单元，雾化单元中设置有用于将吸收液以雾化形式喷出的双流体喷雾器；雾化单元通过用于输送水雾的第二管道连接雾沫单元，雾沫单元中设置有第二喷淋器，第二喷淋器喷淋雾化单元中形成的水雾以形成雾沫；雾沫单元通过用于输送雾沫的第三管道连接除雾器，除雾器将雾沫脱除。
[0014]作为本发明的进一步优化，雾化单元中设置有吸收液提升栗，以将吸收液输出与饱和态液体接触。
[0015]作为本发明的进一步优化，第一喷淋器设置在液体饱和单元的上方，以吸收烟气中的细粉尘。
[0016]作为本发明的进一步优化，雾化单元与雾沫单元之间设置有二次喷淋单元，二次喷淋单元喷淋循环液，以使饱和态液体完全吸收。
[0017]作为本发明的进一步优化，第二管道与雾沫单元的连接处向管道内部收缩，以产生可使气液接触完全的压力降。
[0018]作为本发明的进一步优化，除雾器包括除雾垫层，以及设置在除雾垫层上部的V型除雾喷头，除雾垫层的一侧设置有用于清洗除雾垫层的清洗喷头。
[0019]本发明所具有的优势在于，
[0020]本发明中，含有粉尘和污染物的烟气通过喷淋方式的再循环溶液预先接触，使气体达到预饱和状态，经过预处理的烟气再通过一个超细雾化的喷淋区，超细雾化给喷淋提供了较大的有效接触面积，从而提高了溶液的气体吸收能力，超细雾化喷淋由一个或多个双流体喷雾器生成，其主要特征是喷嘴与烟气接触，得到雾化粒径主要在50um以下，平均粒径为20um的雾滴。经过次处理的烟气进入到辅助喷淋阶段，再次用循环喷淋液进行喷淋，最后用除雾器把所有雾状物质除去，再把气体排入到新环境。
【附图说明】
[0021]图1为本发明中脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法的流程图；
[0022]图2为本发明中脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法的框架图；
[0023]图3为本发明中脱除烟气中细粉尘和气体污染物的装置的示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
[0025]参加图1以及图2，烟气在排入到大气之前要除去其中含有的粉尘和二氧化硫等有污染性的气体，另外，本发明中所述的循环液是指能循环使用的喷淋液体，例如水等。如图所示，本发明的脱除烟气中细粉尘和气体污染物的方法，包括以下步骤:将带有细粉尘和气体污染物的烟气与循环液接触，细粉尘与循环液混合成浆液后脱除，具体为:细粉尘与循环液混合成浆液后，浆液中粉尘颗粒脱除，浆液中的液体回收利用；气体污染物与循环液接触反应形成饱和态液体；饱和态液体与吸收液接触形成小于50微米的水雾；用喷淋液喷淋小于50微米的水雾形成90-105微米的雾沫；除去雾沫后形成净化烟气；排出净化烟气。
[0026]上述中，气体污染物与循环液接触形成饱和态液体，具体为:气体污染物用水处理，在露点达到饱和，液体可以通过补充液体或者循环液喷射来实现，优选为循环液。在该处可通过设置多个常规的喷嘴12，向上喷射，产生相对粒径较大的喷雾，以使烟气与循环液充分接触，达到饱和状态，如果未经饱和状态，则在下续步骤中，水会蒸发，则降低烟气中的污染物与吸收液的吸附能力，降低除尘效率。此外，在使用喷嘴12喷淋时，也能起到冷却烟气的作用。
[0027]在使用吸收液与饱和态液体接触形成水雾步骤中，该吸收液吸收液内含有钠离子，可为碳酸钠或者氢氧化钠，吸收液在双流体雾化器的作用下形成细化雾沫，以增大吸收液与饱和态液体的接触面积，在此步骤中，碳酸钠溶液通过碳酸钠提升栗36输出，并结合双流体喷雾器14中的压缩空气，生产超细雾化喷沫，与烟气气体充分混合，由一个或多个双流体雾化器14产生的超细化雾沫吸收烟气中气体污染物，生产具有凝聚性的废液。双流体雾化器14能使溶液的雾化程度提高，增大有效的反应面积，增强该装置的烟气吸收能力。一定量喷雾溶液的表面积为:面积=A = (3V)/R，其中V是液体体积，R是喷雾的平均直径。因此如果给定了喷雾的体积，则喷雾越细，那喷雾的有效表面积则会增加。在此步骤中，气体污染物的反应速度也等于传质系数乘以表面积，再乘以一个驱动力，驱动力由气体污染物的浓度和气体中物质与吸收液的反应速率决定的。通过双流体雾化器14，空气和喷淋液在喷嘴处混合，获得