一种铸造冷却工序异味物质治理工艺的制作方法

本发明涉及废气处理，具体是涉及一种铸造冷却工序异味物质治理工艺。

背景技术：

1、挥发性有机废气污染是我国目前主要的污染来源之一，如不及时进行治理，被人体吸收后，容易产生疾病，影响人们的身体健康。因此，必须采取有效的措施，对废气进行治理以提升空气质量，减小疾病的发生。

2、近年来的研究发现，铸造厂排放的废气中除含有人们熟知的co、co2等温室气体外，还含有大量对环境和人体健康有危害的多种挥发性有机物(volatile organiccompound，vocs)和危险性空气污染物(hazardous air pollutant，hap)。在美国环保局列出的总共188种hap中，砂型铸造厂废气中已经检测出的多达40余种。

3、铸造车间造型及制芯过程中，会释放出难闻的气味，这种刺激性气味主要来源于树脂中的游离甲醛、游离苯酚和游离糠醇，以游离甲醛和游离苯酚对人体的危害相对较大。铸造合成树脂在使用过程中，从制芯、存放、浇注到冷却都会散发出甲醛、苯酚、三乙胺、萘、四甲基苯等刺鼻、恶臭和刺激性气味。近年来，铸造企业异味扰民问题频发。

4、冷却工序树脂在高温、缺氧条件下裂解产生大量黑色、粘稠焦油类物质，现有设施对焦油的去除率较低，大量焦油性物质进入后续的旋流塔，旋流塔水表漂浮一层焦油需定期清理，内壁粘附焦油；冷却工序废气焦油类物质在40℃时从气态变为液态，变为黑色粘稠物质，目前冷却废气收集管线未采取保温设施，在冬季温度较低时，焦油易液化粘附在收集管线管壁上，造成风阻越来越大，也存在燃烧风险。

5、因此，本发明铸造冷却工序异味物质治理工艺针对上述问题进行了改善。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供了一种铸造冷却工序异味物质治理工艺。

2、本发明的技术方案是：一种铸造冷却工序异味物质治理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

3、s1、管道喷粉：

4、通过喷粉装置向布袋除尘器的进气管道内加入吸附剂，在布袋除尘器的滤袋表面形成微米级吸附隔离层后，将铸造冷却工序产生的废气通入布袋除尘器的壳体内部；

5、使吸附剂与废气混合而包裹吸附废气中的焦油，使自身比重增大后的焦油物质在抵达滤袋表面前先沉降入壳体下方的灰斗；

6、s2、布袋除尘：

7、经过步骤s1后的废气通过进气管道进入壳体内，通过温度感应器对温度的升降变化调整进气管道的温度，并同步对出气管道进行保温；

8、废气中的粉尘被滤袋吸附除尘，除尘后的废气经出气管道通过集气装置收集至下一环节，被滤袋吸附的粉尘在脉冲作用下落入灰斗被收集；

9、s3、氧化分解：

10、向含有催化剂的催化氧化塔体中注入强氧化物质，空塔中废气流速为1.0～1.3m/s，废气停留时间为8～15s，氧化分解管道内挥发性有机物；

11、s4、水洗：

12、将步骤s3完成后的废气通入水洗塔中进行水洗，水洗塔空塔中废气流速为1.3～1.5m/s，废气停留时间为8～10s，水洗去除氧化裂解后产生的小分子污染物及多余的活性氧化物质；

13、s5、碱洗喷淋：

14、将水洗后的废气通入碱洗净化塔内，与碱液进行混合吸收，废气在碱洗塔的空塔流速为1.0～1.3m/s，废气停留时间为6～10s，得到去除异味物质的废气；

15、其中，废气通入量为60000m3/h时，吸附剂的添加量为80～150kg/h，催化剂的使用空速为10000～20000h-1，强氧化物质的注入量为15～20ppm。

16、进一步地，步骤s5中，所述碱液为氢氧化钠溶液，且碱液的ph控制在9～11。

17、说明：通过将碱液用来处理酸雾废气、硫化氢等恶臭气体。

18、进一步地，步骤s1中，所述吸附剂为熟石灰粉或活性氧化铝；步骤s3中，催化氧化塔中的催化剂为活性炭负载二氧化钛催化剂，所述强氧化物质为臭氧或羟基自由基。

19、说明：熟石灰粉或活性氧化铝的比表面积及孔隙率大，吸附能力强，选择性好，颗粒均匀，有较好的机械强度、化学稳定性和热稳定性好。

20、进一步地，步骤s2中，进气管道的温度控制在80～90℃，出气管道的保温温度为60～70℃。

21、说明：焦油物质在温度低于80℃时从气态变为粘稠液态附着在管壁内，因此将进气管道的温度保温至80℃以上，防止焦油物质的粘结而影响废气处理效果。。

22、进一步地，步骤s1中，在启动布袋除尘器之前，通过喷粉装置对滤袋进行一次预涂层，使熟石灰在滤袋表面形成一层厚度为100～150μm的粉饼层。

23、说明：通过预涂层，阻碍油烟与滤袋表面接触，减少滤袋因多次使用而附着较多粉尘需要更换的频率，从而提高设备的使用寿命以及提高对废气的除尘效果。

24、进一步地，所述布袋除尘器包括壳体、与壳体一侧连通的进气管道、与壳体内部连通的灰斗以及与壳体另一侧连通的出气管道，所述喷粉装置通过加粉管道与所述进气管道连通；

25、所述壳体外壁上设有储水气囊以及位于储水气囊一侧的喷淋器，所述储水气囊顶部设有重力球，所述喷淋器上设有转动开闭的开关阀，所述重力球通过驱动杆与开关阀固定套接；

26、所述储水气囊内部被可伸缩的隔热板分隔为冷却区和保温区，所述冷却区底部设有连通冷却水箱的第一支管，所述保温区底部设有连通加热水箱的第二支管，保温区顶部设有一端与保温区内部连通的保温管，所述保温管另一端环绕设置在出气管道上，且保温管另一端与加热水箱连通；

27、所述进气管道上套设有导热管，所述导热管一端与冷却区连通，导热管另一端通过水泵与喷淋器连通，与储水气囊连通的导热管一端设有用于开闭导热管的开闭结构，位于进气管道一侧的壳体侧壁上设有温度感应器，所述温度感应器包括装有水银的管体以及一端与管体内部滑动密封连接的呈t型的升降板，且升降板与管体顶部之间设有弹簧，所述升降板上设有驱动开闭结构的弹簧杆，所述弹簧杆与升降板铰接；

28、所述第一支管上设有用于开闭第一支管的第一齿轮，所述升降板一侧设有与第一齿轮啮合传动的第一啮合齿，所述第二支管上设有用于开闭第二支管的第二齿轮，所述第二齿轮与第一齿轮啮合传动。

29、说明：通过设置导热管和第一支管，使在废气通入温度上升时，能及时打开第一支管对进气管道进行导热，降低进气管道的温度，防止温度过高引起爆炸；并当壳体温度降低时，及时关闭第一支管并同时打开第二支管对出气管道进行保温，防止焦油物质变为液态黏着在管壁内影响治理效果。

30、进一步地，夹紧支架由多个一一铰接闭合的铰接杆构成，且夹紧支架后侧一角与弹簧杆铰接，夹紧支架前侧一角分别通过第一限位杆与储水气囊底部转动限位连接，储水气囊底部设有第二限位杆，所述第二限位杆与夹紧支架左侧一角之间设有伸缩杆，所述伸缩杆一端与第二限位杆固定连接，伸缩杆另一端通过限位块与夹紧支架左侧一角连接。

31、说明：通过上述开闭结构，使升降板升降的过程能够通过弹簧杆对夹紧支架产生横向的作用力从而使夹紧支架进行舒张和收缩，进而实现对导热管的开闭以及对导热管内冷却水的流速调整。

32、进一步地，所述壳体顶部设有与出气通道连通的泄压管，温度感应器所在的壳体外壁上设有与壳体转动连接的第五齿轮，所述升降板另一侧设有与第五齿轮啮合传动的第二啮合齿，所述泄压管上套设有转轴，所述转轴通过设置在壳体外壁上的线圈轴与第五齿轮连接。

33、说明：通过温度感应调节第五齿轮而间接调整泄气管的开闭，及时在温度过高之前打开泄气管，起到良好的防爆作用。

34、进一步地，所述灰斗通过缓冲管与导热管连通，所述缓冲管上套设有用于开闭缓冲管的第三齿轮，灰斗内设有支撑板，所述支撑板通过滑片与灰斗内壁滑动密封连接，且支撑板底部通过弹簧与灰斗内底部固定连接；所述滑片上设有贯穿灰斗外壁的齿板，所述齿板与第三齿轮啮合传动。

35、说明：通过设置支撑板，使灰斗内因多次使用而粉尘较多时，通过对支撑板的重力作用而使支撑板下移，将导热管中残留的水导入灰斗内，使粉尘溶于水中，增强灰斗内的湿度，减少粉尘的飞扬。

36、本发明的有益效果是：

37、(1)本发明治理工艺在布袋除尘之前进行管道喷粉，除焦油效果良好，工艺除尘器灰斗中为碳黑色干微粉，不见液态油、水成分，长期使用后油烟去除效果良好，无滤袋板结的现象，既保证了整个除尘系统的捕集效果，又节约了更换滤袋的运行费用，有效降低废气中焦油含量，以减少冷却废气管线及后续废气治理设施内部焦油附着，确保后续废气治理设施稳定运行。

38、(2)本发明治理工艺通过温度的变化，来调整冷却水进入导热管的流速，从而调整进气管道的温度，进而调整废气进入布袋除尘的温度，防止废气温度过高压力过大而引起爆炸等事故；且通过温度感应调整出气管道的温度，对出气管道进行保温，减少了焦油因温度下降而导致的粘结附着，提高了对铸造废气中焦油的去除效率。

39、(3)本发明治理工艺为提高碱洗和喷淋的效果，冷却工序采用管道降温措施，保证废气异味物质的去除率不低于90％。