一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的制作方法

本发明涉及废气处理装置技术领域，尤其涉及一种用于镍铁冶炼的废气处理装置。

背景技术：

镍作为一种重要的战略金属，广泛用于不锈钢、高温合金、催化、二次电池、燃料电池等关键材料和高新技术领域，冶炼镍最常用的方法工艺为回转窑脱水后电窑焙烧，该工艺利用回转窑除去红土矿中的自由水和结晶水，同时对红土矿中的镍进行一定程度的预还原，为电窑提供稳定的高温焙烧，缩短电窑冶炼时间，降低能耗。

回转窑-矿热炉-转炉技术是目前国内广泛采用的镍铁合金冶炼工艺，冶炼工艺废气主要包括矿热电炉废气、回转窑废气，污染物主要为二氧化硫、氮氧化物、镍及其化合物、铬及其化合物；其中二氧化硫气体的存在易与水汽形成硫酸雾，对人眼和呼吸道具有强烈的刺激作用，同时空气中过量的二氧化硫还会随雨雪降落成为含硫酸的酸性雨，对农作物和森林造成破坏；因此，需要对镍铁冶炼后废气中的二氧化硫进行处理，现有的有色金属冶炼脱硫技术可分为湿法和干法两种，应用较为广泛的湿法烟气脱硫技术有石灰石-石膏法、废碱液吸收法、钠碱法等；其中钠碱法主要是利用碱液和烟气中的二氧化硫反应，而碱液与废气结合的程度是影响到二氧化硫除去效率的重要因素之一。

为了使得碱液与废气之间多维度、长时间的反应，即提高反应效果，专利申请号201711274251.9，授权公告号为cn107803110a公开的一种废气处理装置，并具体公开了新型的喷淋机构，新型的喷淋装置包括设置在净化上壳体内部下部的旋转固定件以及设置在旋转固定件下部处于净化塔下壳体内侧上部的倾斜喷淋管，对于旋转固定件和倾斜喷淋管来说，旋转固定件则可以实现倾斜喷淋管在净化塔体内部进行旋转，从而实现废气与喷淋液之间多维度、多时间的处理，即提高废气在净化塔内的滞留时间，即提高反应效果。然而，碱液在经倾斜喷淋管旋转喷洒出去时，由于碱液具有一定的腐蚀性，因而长时间工作后，碱液会对喷淋机构上的第一从动齿轮圈、第一主动齿轮等部件造成腐蚀，久而久之会影响到喷淋机构的正常工作。

因此需要设计一种不仅能够将碱液多维度、长时间喷洒至吸收塔内，而且可以避免碱液对喷淋机构内部的部件产生较大程度腐蚀的废气处理装置。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决上述背景技术中提到的问题，而提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于镍铁冶炼的废气处理装置，包括底部支撑架，所述底部支撑架上固设有相邻的吸收塔、吸收液箱，所述吸收液箱内盛装有碱液，且所述吸收液箱通过连接管与吸收塔密封相连，所述吸收塔的侧壁分别设有进气口、出气口，所述进气口设置在吸收塔的一侧底端侧壁，所述出气口设置在吸收塔的另一侧侧壁，所述吸收塔的内壁固设有喷洒管，所述吸收液箱通过输液管密封连接有吸收泵，所述吸收泵的输出端通过进液管与吸收塔密封相连，且所述进液管置于吸收塔内的一端与喷洒管密封相连；

所述喷洒管的底部密封连接有可伸缩的分液管，所述分液管侧壁通过轴承转动连接有安装管，所述安装管的底端固设有储液球，所述分液管置于安装管内部的侧壁固设有喷淋机构，所述喷淋机构用于驱动安装管沿着分液管外壁转动，所述储液球的侧壁固设有圆周分布的分散管；

所述喷淋机构包括驱动电机、主动齿轮、齿轮环，所述驱动电机通过连接杆固设在分液管的侧壁，所述驱动电机的输出端通过转轴与主动齿轮固定相连，所述齿轮环固设在安装管的内壁，且所述齿轮环与主动齿轮啮合；

所述安装管的内壁固设有与主动齿轮位置对应的置物盘，所述齿轮环固设在置物盘的内壁；

所述安装管的底端内壁固设有隔离盘，所述隔离盘置于置物盘的下方，并密封套接在分液管的侧壁，所述分液管的底端依次穿过轴承、安装管的顶部、储液球的顶部并置于储液球的顶端，每个所述分散管远离储液球的一端固设有雾化喷头，所述吸收塔的顶端内壁固设有收水器，该收水器在吸收塔内可适度上下滑动，所述出气口内固设有出气管。

所述分散管的数量为多个。

所述收水器具体通过安装板设置在吸收塔的顶端，所述安装板具体为两个固设在吸收塔内壁的安装盘，该安装盘通过滑块与吸收塔内壁的滑轨相匹配，所述收水器包括弧形收水板、连杆以及设置在弧形收水板-侧壁的侧板。

所述弧形收水板-间隔设置在连杆上，且所述连杆的端部固设在安装板的内壁，所述侧板-固设在相邻两个弧形收水板之间。

与现有技术相比，本发明提供了一种用于镍铁冶炼的废气处理装置，具备以下有益效果：

1、该用于镍铁冶炼的废气处理装置，使用时，镍铁冶炼过程中产生的废气经进气口输送至吸收塔内，此时，吸收泵将吸收液箱中的碱液吸收，并经进液管输送至喷洒管内，依次流经分液管、安装管、储液球，最终流至分散管内，并经雾化喷头的雾化作用后，将碱液雾化后喷洒在吸收塔内，从而碱液与废气结合反应，从而达到对废气中二氧化硫进行吸收处理的目的；与此同时，分液管侧壁的喷淋机构工作，具体为，驱动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮进行带动齿轮环转动，由于齿轮环固设在安装管的内壁，因而齿轮环在随主动齿轮转动的过程中，带动安装管沿着分液管外壁转动，安装管从而带动其底部的储液球、分散管以及雾化喷头转动，从而实现雾化喷头的转动，以利用雾化喷头的转动实现将碱液充分的喷洒在吸收塔的内部，以获得对废气中二氧化硫充分的吸收，废气经碱液吸收处理后，流至吸收塔上方的收水器，将处理后废气中的水分吸收，并最终经出气口排出吸收塔；本发明不仅能够实现将碱液多维度、长时间喷洒至吸收塔内，以利用碱液同二氧化硫充分的接触，同时本发明中喷淋机构中的组成部件如主动齿轮、齿轮环置于置物盘内，且置物盘通过隔离盘同分液管的底端出口相隔离，从而避免了碱液在喷洒的过程中对喷淋机构中的组件造成腐蚀的问题。

2、首先根据待稀释目标气体的大致浓度和进气速度或者进气量，调整分液管和收水器在吸收塔内的上下滑动位置，从而整体提供一个反应空间大小可调的设计。

3、该用于镍铁冶炼的废气处理装置，进气口的存在便于废气进入到吸收塔内，出气口的存在便于在对废气中的二氧化硫吸收后，经出气口排出，以利于进行后续的处理。

4、该用于镍铁冶炼的废气处理装置，通过设置喷淋机构，驱动电机带动主动齿轮转动，主动齿轮进而带动齿轮环转动，从而带动安装管沿着分液管的外壁转动，进而带动储液球、分散管以及雾化喷头转动，利用雾化喷头的转动，实现将碱液充分的喷洒到吸收塔内。

5、该用于镍铁冶炼的废气处理装置，通过在安装管的内壁设有与主动齿轮位置对应的置物盘，齿轮环固设在置物盘的内壁，置物盘的存在便于齿轮环固设在安装管的内壁。

6、该用于镍铁冶炼的废气处理装置，通过在安装管的底端内壁固设有隔离盘，隔离盘置于置物盘的下方，并密封套接在分液管的侧壁，隔离盘的存在便于分液管内的碱液输送至储液球中后，防止碱液上溢至置物盘内，对安装管上端的主动齿轮、齿轮环等部件形成破坏。

7、该用于镍铁冶炼的废气处理装置，收水器具体通过安装板固设在吸收塔的顶端，安装板具体为两个固设在吸收塔内壁的安装盘，收水器包括弧形收水板、连杆以及设置在弧形收水板侧壁的侧板，弧形收水板间隔设置在连杆上，且连杆的端部固设在安装板的内壁，侧板固设在相邻两个弧形收水板之间，安装板的存在便于将收水器固设在吸收塔的内壁，利用弧形收水板对废气中的水进行附着，并在水滴逐渐累积直至落下时，达到对废气中水分进行收集。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明不仅能够实现将碱液多维度、长时间喷洒至吸收塔内，以利用碱液同二氧化硫充分的接触，同时本发明中喷淋机构中的组成部件如主动齿轮、齿轮环置于置物盘内，且置物盘通过隔离盘同分液管的底端出口相隔离，从而避免了碱液在喷洒的过程中对喷淋机构中的组件造成腐蚀的问题。

附图说明

图1为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的吸收塔的剖视图；

图3为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的收水器的结构示意图之一；

图4为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的收水器的结构示意图之二；

图5为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的喷洒管、分液管、安装管、储液球连接的结构示意图之一；

图6为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的喷洒管、分液管、安装管、储液球连接的结构示意图之二；

图7为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的喷洒管、分液管、安装管、储液球连接的结构示意图之三；

图8为本发明提出的一种用于镍铁冶炼的废气处理装置的喷淋机构的结构示意图。

图中：1、底部支撑架；2、吸收塔；3、吸收液箱；4、连接管；5、进气口；6、出气口；7、喷淋机构；8、喷洒管；9、输液管；10、吸收泵；11、进液管；12、收水器；12-1、弧形收水板；12-2、连杆；12-3、侧板；13、出气管；14、分液管；15、轴承；16、安装管；17、储液球；18、分散管；19、雾化喷头；20、驱动电机；21、主动齿轮；22、齿轮环；23、置物盘；24、隔离盘；25、安装板；26、连接杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例：

参照图1-8，一种用于镍铁冶炼的废气处理装置，包括底部支撑架1，底部支撑架1上固设有相邻的吸收塔2、吸收液箱3，吸收液箱3内盛装有碱液，且吸收液箱3通过连接管4与吸收塔2密封相连，吸收塔2的侧壁分别设有进气口5、出气口6，吸收塔2的内壁固设有喷洒管8，吸收液箱3通过输液管9密封连接有吸收泵10，吸收泵10的输出端通过进液管11与吸收塔2密封相连，且进液管11置于吸收塔2内的一端与喷洒管8密封相连；

喷洒管8的底部密封连接有可伸缩的分液管14，分液管14侧壁通过轴承15转动连接有安装管16，安装管16的底端固设有储液球17，分液管14置于安装管16内部的侧壁固设有喷淋机构7，喷淋机构7用于驱动安装管16沿着分液管14外壁转动，储液球17的侧壁固设有圆周分布的分散管18；

喷淋机构7包括驱动电机20、主动齿轮21、齿轮环22，驱动电机20通过连接杆26固设在分液管14的侧壁，驱动电机20的输出端通过转轴与主动齿轮21固定相连，齿轮环22固设在安装管16的内壁，且齿轮环22与主动齿轮21啮合，通过设置喷淋机构7，驱动电机20带动主动齿轮21转动，主动齿轮21进而带动齿轮环22转动，从而带动安装管16沿着分液管14的外壁转动，进而带动储液球17、分散管18以及雾化喷头19转动，利用雾化喷头19的转动，实现将碱液充分的喷洒到吸收塔2内；

安装管16的内壁固设有与主动齿轮21位置对应的置物盘23，齿轮环22固设在置物盘23的内壁，置物盘23的存在便于齿轮环22固设在安装管16的内壁；

安装管16的底端内壁固设有隔离盘24，隔离盘24置于置物盘23的下方，并密封套接在分液管14的侧壁，隔离盘24的存在便于分液管14内的碱液输送至储液球17中后，防止碱液上溢至置物盘23内，对安装管16上端的主动齿轮21、齿轮环22等部件形成破坏。

进气口5设置在吸收塔2的一侧底端侧壁，出气口6设置在吸收塔2的另一侧侧壁，进气口5的存在便于废气进入到吸收塔2内，出气口6的存在便于在对废气中的二氧化硫吸收后，经出气口6排出，以利于进行后续的处理。

分液管14的底端依次穿过轴承15、安装管16的顶部、储液球17的顶部并置于储液球17的顶端。

收水器12具体通过安装板25设置在吸收塔2的顶端，该安装盘通过滑块与吸收塔2内壁的滑轨相匹配，安装板25具体为两个固设在吸收塔2内壁的安装盘，收水器12包括弧形收水板12-1、连杆12-2以及设置在弧形收水板12-1侧壁的侧板12-3，安装板25的存在便于将收水器12固设在吸收塔2的内壁，利用弧形收水板12-1对废气中的水进行附着，并在水滴逐渐累积直至落下时，达到对废气中水分进行收集。

弧形收水板12-1间隔设置在连杆12-2上，且连杆12-2的端部固设在安装板25的内壁，侧板12-3固设在相邻两个弧形收水板12-1之间。

本发明中，使用时，首先根据待稀释目标气体的大致浓度进气速度或者进气量，调整分液管14的伸缩长度，从而调整雾化喷头19距离进气口以及回收塔底部的空间大小，此外相应的调整收水器12在吸收塔2内的上下滑动位置，从而与分液管14的伸缩长度相适配整体提供一个反应空间大小可调的设计，使得在各种工况下的反应效果得到自动适配，吸收塔2顶端的出气口6可外接引风机，镍铁冶炼过程中产生的废气经进气口5输送至吸收塔2内，此时，吸收泵10将吸收液箱3中的碱液吸收，并经进液管11输送至喷洒管8内，依次流经分液管14、安装管16、储液球17，最终流至分散管18内，并经雾化喷头19的雾化作用后，将碱液雾化后喷洒在吸收塔2内，从而碱液与废气结合反应，从而达到对废气中二氧化硫进行吸收处理的目的；与此同时，分液管14侧壁的喷淋机构7工作，具体为，驱动电机20带动主动齿轮21转动，主动齿轮21进行带动齿轮环22转动，由于齿轮环22固设在安装管16的内壁，因而齿轮环22在随主动齿轮21转动的过程中，带动安装管16沿着分液管14外壁转动，安装管16从而带动其底部的储液球17、分散管18以及雾化喷头19转动，从而实现雾化喷头19的转动，以利用雾化喷头19的转动实现将碱液充分的喷洒在吸收塔2的内部，以获得对废气中二氧化硫充分的吸收，废气经碱液吸收处理后，流至吸收塔2上方的收水器12，将处理后废气中的水分吸收，并最终经出气口6排出吸收塔2；本发明不仅能够实现将碱液多维度、长时间喷洒至吸收塔内，以利用碱液同二氧化硫充分的接触，同时本发明中喷淋机构7中的组成部件如主动齿轮21、齿轮环22置于置物盘23内，且置物盘23通过隔离盘24同分液管14的底端出口相隔离，从而避免了碱液在喷洒的过程中对喷淋机构7中的组件造成腐蚀的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。