一种环保用工业烟气净化处理设备的制作方法

本发明属于环保的烟气净化和烟气余热再利用领域，具体涉及一种工业烟气净化处理设备。

背景技术

工业烟气含有大量的以氮氧化物和硫氧化物为主的有害物质的同时还含有大量的热量，如果直接排放，不仅会对大气造成颗粒物污染，同时还会增加温室效应（不仅因为其中含有碳的氧化物，还因为其本身含有的大量的热量），因此对工业烟气的处理需要既去除其中的有害物质，还需要对其热量进行回收。目前的烟气处理方法主要采用化学分离和物理分离两种，化学分离利用液态或固态的处理物与烟气接触，与烟气中有害物质反应继而分离；物理分离主要是利用物理吸附的方式，将烟气中的固态微小颗粒进行吸附。目前同时进行污染物分离和热量回收的技术未见报道。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明的提出一种工业烟气净化处理设备。

通过如下技术手段实现：

一种工业烟气净化处理设备，包括洗烟室、吸附装置和再生水装置。

所述洗烟室包括烟囱出烟口、洗烟室外壳、出烟转管、出烟支管、洗烟室入烟口、洗烟室出水口、洗烟室冷凝回水口、洗烟室再生回水口和洗烟室出烟口；所述烟囱出烟口设置在工业烟囱的顶端，并通过管道与所述洗烟室入烟口连通；所述洗烟室外壳内部充满水或碱溶液，所述出烟转管为多个，均竖直贯通设置于洗烟室外壳内部，所述出烟转管为中空结构且底部开口顶部封闭，在每个出烟转管顶部均设置有电机用于驱动出烟转管转动，在每个出烟转管侧部垂直设置有多排出烟支管，所述出烟支管也为中空结构，一端与出烟转管内部连通，另一端以及侧壁上设置有密布的通孔；在多个出烟转管之间的洗烟室外壳顶壁上设置有多个洗烟室出烟口，在洗烟室外壳底部设置有洗烟室出水口，在洗烟室外壳顶部一侧设置有洗烟室再生回水口和洗烟室冷凝回水口。

所述吸附装置包括集烟槽、吸附内腔、冷凝管、冷凝回水管和洁净烟出口；所述集烟槽与所述多个洗烟室出烟口连通并将多个洗烟室出烟口集中为一个出口，在所述集烟槽顶部连通有吸附内腔，在吸附内腔中充满活性炭颗粒和/或氧化钙颗粒，在吸附内腔顶部设置有开口，在该开口内容置有冷凝管，所述冷凝回水管一端与冷凝管连通，另一端与所述洗烟室冷凝回水口连通，所述冷凝回水管用于将冷凝管中得到的冷凝水回水到洗烟室中，在冷凝管上述设置有洁净烟出口。

所述再生水装置包括换热管、絮凝室、过滤室、热量储存室、加碱室和再生回水管。

所述絮凝室包括絮凝室外壳、絮凝室入水口、絮凝剂储存盒、絮凝架、絮凝室搅拌轴、絮凝室出水管以及絮凝室水泵；所述絮凝室入水口设置在絮凝室外壳一侧壁的顶端，在絮凝室外壳顶部设置有絮凝剂储存盒，所述絮凝剂储存盒通过一开口与絮凝室内部连通，在絮凝室外壳内侧壁和底壁上设置有多个絮凝架，在絮凝室外壳内侧壁上还设置有絮凝室搅拌轴，所述絮凝室出水管竖直设置于絮凝室外壳内部，其底部入口设置于絮凝室外壳内底部而顶部出口设置在过滤室中，在絮凝室出水管上设置有用于增加水压的絮凝室水泵。

所述换热管一端通过管道与所述连通洗烟室出水口连通，另一端通过管道与絮凝室入水口连通，主体横贯设置于工业烟囱内部，并且所述换热管在工业烟囱内部呈波浪形设置。

所述过滤室包括过滤板、杂物收集盒和过滤室出口，所述过滤板倾斜设置且在其终端设置有杂物收集盒，用于收集过滤板的板上物，所述过滤室出口设置在过滤室底部。

所述热量储存室包括热量室入口、热量室出口和蜂窝陶瓷蓄热体，所述热量室入口设置在热量储存室顶部并与所述过滤室出口相连通，所述热量室出口设置在热量热量储存室底部，在热量室内部充满蜂窝陶瓷蓄热体，在蜂窝陶瓷蓄热体中纵横弯折的密布布置有管道，且该管道连通热量室入口和热量室出口。

所述加碱室包括碱液储存盒、加碱室搅拌轴、加碱室入口和加碱室出口，所述加碱室入口与所述热量室出口相连通，所述碱液储存盒用于向加碱室内添加碱液，在加碱室内部设置有加碱室搅拌轴，所述加碱室出口设置在加碱室底部。

所述再生回水管一端与所述加碱室出口连通，另一端与所述洗烟室再生回水口连通，在再生回水管上设置有回水水泵。

进一步的，在所述洗烟室入烟口处设置有气泵。

进一步的，在吸附内腔中充满活性炭颗粒和氧化钙颗粒，并且活性炭颗粒的数量是氧化钙数量的8~10倍。

进一步的，所述换热管位于所述烟囱出烟口的下部。

进一步的，作为替换，所述换热管在工业烟囱内部呈横向的蛇形回旋盘踞形设置。

本发明的效果在于：

1，通过设置出烟转管和出烟支管的转动离心喷射烟气到洗烟室中，将烟气以非常细小且带有一定横向动能气泡的形式与洗烟室中的水或碱溶液充分接触，从而在不增加设备体积的情况下实现了烟气与水或碱溶液非常充分的接触，从而将烟气中的氮氧化物和硫氧化物通过与水或碱液充分反应而从烟气中除去，从而实现了高效的工业烟气处理。

通过设置吸附室，将与水或碱溶液反应之后的烟气通过氧化钙颗粒进行硫氧化物的进一步吸附（烟气中带有水分会与氧化钙颗粒反应生成氢氧化钙，而氢氧化钙会继续与烟气中的硫氧化物进行反应）的同时还能将烟气中的酸性水吸附，避免了后续冷凝操作中酸性水溶液对设备的腐蚀，通过设置活性炭颗粒，能够将烟气中其他有害物质进行吸附。

通过设置冷凝管，将烟气中残余的水气重新冷凝回收到洗烟室中，实现了整个工业用水的完全回收利用。

2，通过设置换热管，首先将工业烟囱中烟气的温度实现了一定的降低，这部分烟气在经过洗烟室、过滤室后与冷凝管进行冷凝的时候会大大降低冷凝管的能量输入，从而节约了冷凝管的用电量；其次，将烟囱中烟气的热量进行了实时回收（以往的热量回收后进行居民生活供热不仅受季节的影响，而且换热水经过长途运输会含有很多有害物质，会对居民采暖设备造成一定的损坏），实现了烟气的去杂和热量回收双重利用。

由于换热管出来的液体是高温的，因此在絮凝室中是在高温环境下进行的絮凝，也提高了絮凝的效果。

3，通过设置絮凝、过滤、热量回收和加碱过程实现的水体再生操作，实现了水体的回收再利用。并且在絮凝之后进行了过滤，将絮凝不完全的杂物彻底清除，然后将热量传递给蓄热体进行热量保存，最后由于该水体经过洗烟操作后水体ph值大幅度下降，因此通过加碱操作使得回到洗烟室中的水体依然呈碱性或弱碱性，从而强化洗烟效果。

附图说明

图1为本发明工业烟气净化处理设备的结构示意图。

其中：10-工业烟囱，11-烟囱出烟口，12-出烟转管，121-出烟支管，13-洗烟室入烟口，14-洗烟室出水口，15-洗烟室冷凝回水口，16-洗烟室再生回水口，21-集烟槽，22-冷凝管，23-冷凝回水管，24-洁净烟出口，25-吸附内腔，31-换热管，321-絮凝剂储存盒，322-絮凝架，323-絮凝室搅拌轴，324-絮凝室出水管，325-絮凝室水泵，331-过滤板，332-杂物收集盒，34-热量储存室，351-碱液储存盒，352-加碱室搅拌轴，36-再生回水管，361-回水水泵。

具体实施方式

实施例1

如图1所示：一种工业烟气净化处理设备，包括洗烟室、吸附装置和再生水装置。

所述洗烟室包括烟囱出烟口、洗烟室外壳、出烟转管、出烟支管、洗烟室入烟口、洗烟室出水口、洗烟室冷凝回水口、洗烟室再生回水口和洗烟室出烟口；所述烟囱出烟口设置在工业烟囱的顶端，并通过管道与所述洗烟室入烟口连通；所述洗烟室外壳内部充满水或碱溶液，所述出烟转管为3个，均竖直贯通设置于洗烟室外壳内部，所述出烟转管为中空结构且底部开口顶部封闭，在每个出烟转管顶部均设置有电机用于驱动出烟转管转动，在每个出烟转管侧部垂直设置有3排出烟支管（每排3个），所述出烟支管也为中空结构，一端与出烟转管内部连通，另一端以及侧壁上设置有密布的通孔；在3个出烟转管之间的洗烟室外壳顶壁上设置有2个洗烟室出烟口，在洗烟室外壳底部设置有洗烟室出水口，在洗烟室外壳顶部一侧设置有洗烟室再生回水口和洗烟室冷凝回水口。

所述吸附装置包括集烟槽、吸附内腔、冷凝管、冷凝回水管和洁净烟出口；所述集烟槽与所述多个洗烟室出烟口连通并将多个洗烟室出烟口集中为一个出口，在所述集烟槽顶部连通有吸附内腔，在吸附内腔中充满活性炭颗粒和氧化钙颗粒，在吸附内腔顶部设置有开口，在该开口内容置有冷凝管，所述冷凝回水管一端与冷凝管连通，另一端与所述洗烟室冷凝回水口连通，所述冷凝回水管用于将冷凝管中得到的冷凝水回水到洗烟室中，在冷凝管上述设置有洁净烟出口。

所述再生水装置包括换热管、絮凝室、过滤室、热量储存室、加碱室和再生回水管。

所述絮凝室包括絮凝室外壳、絮凝室入水口、絮凝剂储存盒、絮凝架、絮凝室搅拌轴、絮凝室出水管以及絮凝室水泵；所述絮凝室入水口设置在絮凝室外壳一侧壁的顶端，在絮凝室外壳顶部设置有絮凝剂储存盒，所述絮凝剂储存盒通过一开口与絮凝室内部连通，在絮凝室外壳内侧壁和底壁上设置有6个絮凝架，在絮凝室外壳内侧壁上还设置有絮凝室搅拌轴，所述絮凝室出水管竖直设置于絮凝室外壳内部，其底部入口设置于絮凝室外壳内底部而顶部出口设置在过滤室中，在絮凝室出水管上设置有用于增加水压的絮凝室水泵。

所述换热管一端通过管道与所述连通洗烟室出水口连通，另一端通过管道与絮凝室入水口连通，主体横贯设置于工业烟囱内部，并且所述换热管在工业烟囱内部呈波浪形设置。

所述过滤室包括过滤板、杂物收集盒和过滤室出口，所述过滤板倾斜设置且在其终端设置有杂物收集盒，用于收集过滤板的板上物，所述过滤室出口设置在过滤室底部。

所述热量储存室包括热量室入口、热量室出口和蜂窝陶瓷蓄热体，所述热量室入口设置在热量储存室顶部并与所述过滤室出口相连通，所述热量室出口设置在热量热量储存室底部，在热量室内部充满蜂窝陶瓷蓄热体，在蜂窝陶瓷蓄热体中纵横弯折的密布布置有管道，且该管道连通热量室入口和热量室出口。

所述加碱室包括碱液储存盒、加碱室搅拌轴、加碱室入口和加碱室出口，所述加碱室入口与所述热量室出口相连通，所述碱液储存盒用于向加碱室内添加碱液，在加碱室内部设置有加碱室搅拌轴，所述加碱室出口设置在加碱室底部。

所述再生回水管一端与所述加碱室出口连通，另一端与所述洗烟室再生回水口连通，在再生回水管上设置有回水水泵。

所述换热管位于所述烟囱出烟口的下部。

对比例1

本对比例的出烟转管不进行旋转，其他设置方式与实施例1相同，经过20小时相同条件下的对比试验后得到，本对比例的氧化钙颗粒用量比实施例1多63%，并且洁净烟出口处检测的烟气中氮氧化物和硫氧化物的含量比实施例1多3.2%（但也是达标的）。

实施例2

一种工业烟气净化处理设备，包括洗烟室、吸附装置和再生水装置。

所述洗烟室包括烟囱出烟口、洗烟室外壳、出烟转管、出烟支管、洗烟室入烟口、洗烟室出水口、洗烟室冷凝回水口、洗烟室再生回水口和洗烟室出烟口；所述烟囱出烟口设置在工业烟囱的顶端，并通过管道与所述洗烟室入烟口连通；所述洗烟室外壳内部充满水或碱溶液，所述出烟转管为6个，均竖直贯通设置于洗烟室外壳内部，所述出烟转管为中空结构且底部开口顶部封闭，在每个出烟转管顶部均设置有电机用于驱动出烟转管转动，在每个出烟转管侧部垂直设置有5排出烟支管，所述出烟支管也为中空结构，一端与出烟转管内部连通，另一端以及侧壁上设置有密布的通孔；在6个出烟转管之间的洗烟室外壳顶壁上设置有5个洗烟室出烟口，在洗烟室外壳底部设置有洗烟室出水口，在洗烟室外壳顶部一侧设置有洗烟室再生回水口和洗烟室冷凝回水口。

所述吸附装置包括集烟槽、吸附内腔、冷凝管、冷凝回水管和洁净烟出口；所述集烟槽与所述多个洗烟室出烟口连通并将多个洗烟室出烟口集中为一个出口，在所述集烟槽顶部连通有吸附内腔，在吸附内腔中充满活性炭颗粒和氧化钙颗粒，在吸附内腔顶部设置有开口，在该开口内容置有冷凝管，所述冷凝回水管一端与冷凝管连通，另一端与所述洗烟室冷凝回水口连通，所述冷凝回水管用于将冷凝管中得到的冷凝水回水到洗烟室中，在冷凝管上述设置有洁净烟出口。

所述再生水装置包括换热管、絮凝室、过滤室、热量储存室、加碱室和再生回水管。

所述絮凝室包括絮凝室外壳、絮凝室入水口、絮凝剂储存盒、絮凝架、絮凝室搅拌轴、絮凝室出水管以及絮凝室水泵；所述絮凝室入水口设置在絮凝室外壳一侧壁的顶端，在絮凝室外壳顶部设置有絮凝剂储存盒，所述絮凝剂储存盒通过一开口与絮凝室内部连通，在絮凝室外壳内侧壁和底壁上设置有多个絮凝架，在絮凝室外壳内侧壁上还设置有絮凝室搅拌轴，所述絮凝室出水管竖直设置于絮凝室外壳内部，其底部入口设置于絮凝室外壳内底部而顶部出口设置在过滤室中，在絮凝室出水管上设置有用于增加水压的絮凝室水泵。

所述换热管一端通过管道与所述连通洗烟室出水口连通，另一端通过管道与絮凝室入水口连通，主体横贯设置于工业烟囱内部，并且所述换热管在工业烟囱内部呈横向的蛇形回旋盘踞形设置。

所述过滤室包括过滤板、杂物收集盒和过滤室出口，所述过滤板倾斜设置且在其终端设置有杂物收集盒，用于收集过滤板的板上物，所述过滤室出口设置在过滤室底部。

所述热量储存室包括热量室入口、热量室出口和蜂窝陶瓷蓄热体，所述热量室入口设置在热量储存室顶部并与所述过滤室出口相连通，所述热量室出口设置在热量热量储存室底部，在热量室内部充满蜂窝陶瓷蓄热体，在蜂窝陶瓷蓄热体中纵横弯折的密布布置有管道，且该管道连通热量室入口和热量室出口。

所述加碱室包括碱液储存盒、加碱室搅拌轴、加碱室入口和加碱室出口，所述加碱室入口与所述热量室出口相连通，所述碱液储存盒用于向加碱室内添加碱液，在加碱室内部设置有加碱室搅拌轴，所述加碱室出口设置在加碱室底部。

所述再生回水管一端与所述加碱室出口连通，另一端与所述洗烟室再生回水口连通，在再生回水管上设置有回水水泵。

在所述洗烟室入烟口处设置有气泵。

活性炭颗粒的数量是氧化钙数量的9倍。

所述换热管位于所述烟囱出烟口的下部。