專(zhuān)利名稱：高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于煙氣除塵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到用于凈化含有鐵磁性顆粒煙氣的設(shè)備或裝置。
背景技術(shù)：
在鋼鐵、燃煤脫硫等工業(yè)生產(chǎn)所形成的飛灰中，往往含有大量的鐵磁粉塵，鐵磁粉塵進(jìn)入大氣后，由于其磁性特征，極易富集空氣中的重金屬、酸性氧化物、并成為浮游病菌的載體，對(duì)人體和自然環(huán)境的危害極大。因此從污染空氣中分離收集鐵磁粉塵技術(shù)的研究，引起了相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員的高度關(guān)注。鐵磁粉塵作為一類(lèi)典型的顆粒污染物，根據(jù)其特有性質(zhì)，采用磁分離技術(shù)是其目前過(guò)濾凈化的基本方法，特別是近年來(lái)采用設(shè)置在永久磁體產(chǎn)生磁場(chǎng)中的導(dǎo)磁鋼毛表面形成的高梯度磁場(chǎng)，進(jìn)行鐵磁粉塵的分離過(guò)濾，取得了很高的凈化效率。但目前將高梯度磁分離技術(shù)用于鐵磁顆粒過(guò)濾凈化的裝置，大多只能處于 “間歇式”工作狀態(tài)，即過(guò)濾與清渣必須間隔進(jìn)行，工作效率低，不能滿足大流量含鐵磁粉塵介質(zhì)處理的要求。針對(duì)這一問(wèn)題，專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為ZL02106746. 5、發(fā)明名稱為《連續(xù)式高梯度磁分離器》的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，公開(kāi)了采用永久磁體和導(dǎo)磁鋼毛對(duì)介質(zhì)中的磁性顆粒連續(xù)分離的技術(shù)方案，但其實(shí)質(zhì)仍是通過(guò)兩套“間歇式”高梯度磁分離裝置的交替切換運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對(duì)磁性顆粒的連續(xù)分離，因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工作效率仍然較低；同時(shí)其對(duì)磁分離裝置捕獲的磁性顆粒仍采用傳統(tǒng)的水沖洗方法進(jìn)行去除，這顯然存在兩方面的問(wèn)題首先，導(dǎo)磁鋼毛的剩磁會(huì)顯著影響水沖洗效果，因此要保證沖洗效果必須提高水壓，延長(zhǎng)沖洗時(shí)間，這必然加大用水量，造成水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)；另外，水沖洗法實(shí)質(zhì)是將磁性顆粒從處理介質(zhì)中又轉(zhuǎn)移到了水中，大量的沖洗水中磁性顆粒的再分離回收，是水沖洗法共同面臨的問(wèn)題，其解決既增加了成本，又極易造成二次污染。專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01110007958. X、發(fā)明名稱為《一種流體除鐵方法及裝置》的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利，注意到了水沖洗法除去導(dǎo)磁鋼毛吸附鐵磁顆粒，仍然存在浪費(fèi)水資源的技術(shù)問(wèn)題，提出了將吸附滿鐵磁顆粒的導(dǎo)磁鋼毛組合體移出磁場(chǎng)區(qū)后，利用離心力脫除鐵磁顆粒，然后再?gòu)?fù)位，以此循環(huán)工作。但其仍為“間歇式”工作狀態(tài)，且采用離心力脫除導(dǎo)磁鋼毛吸附的鐵磁顆粒使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難以用于分離凈化煙氣中的鐵磁粉塵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作效率高、可從含有鐵磁顆粒的煙氣中連續(xù)分離并收集鐵磁顆粒的高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置。解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是在殼體的上端設(shè)置有上蓋，殼體上部設(shè)置有進(jìn)氣管和出氣管，下部設(shè)置安裝有排出閥門(mén)的排渣管，殼體內(nèi)進(jìn)氣管與出氣管之間設(shè)置有磁分離筒，殼體I的底部設(shè)置有與殼體內(nèi)相聯(lián)通的排渣管，其特征在于殼體外壁上部前側(cè)設(shè)置有前永久磁體、后側(cè)設(shè)置有與前永久磁體相對(duì)端極性相異的后永久磁體，殼體內(nèi)下部裝有水，殼體內(nèi)左側(cè)壁上設(shè)置有位于水中的左功率超聲換能器、右側(cè)壁上設(shè)置有位于水中的右功率超聲換能器，左功率超聲換能器和右功率超聲換能器通過(guò)導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器相連，殼體的前側(cè)壁和后側(cè)壁上設(shè)置上半部位于氣流中、下半部浸入水中的磁分離筒，磁分離筒的轉(zhuǎn)動(dòng)軸用聯(lián)接件與設(shè)置在殼體上的減速電動(dòng)機(jī)相聯(lián)，磁分離筒內(nèi)填充有導(dǎo)磁不銹鋼毛。本發(fā)明的磁分離筒用非導(dǎo)磁不銹鋼絲編織成的網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的左功率超聲換能器和右功率超聲換能器的輻射端面長(zhǎng)度與磁分離筒的長(zhǎng)度相等。本發(fā)明的殼體的底部為上底大于下底的四棱臺(tái)體。本發(fā)明的前永久磁體和后永久磁體的幾何形狀是平板形的半圓狀體。本發(fā)明采用與減速電動(dòng)機(jī)相聯(lián)的磁分離筒，磁分離筒用非導(dǎo)磁不銹鋼絲編織成筒 狀結(jié)構(gòu)，磁分離筒中填充有導(dǎo)磁不銹鋼毛，磁分離筒的上半部位于磁場(chǎng)中、下半部浸在受超聲波輻射的水體中，位于磁場(chǎng)中的磁分離筒內(nèi)的導(dǎo)磁不銹鋼毛，其表面形成高梯度磁場(chǎng)，從氣流中分離吸附鐵磁性顆粒，進(jìn)入水中，磁分離筒中的導(dǎo)磁不銹鋼毛移出磁場(chǎng)，導(dǎo)磁不銹鋼毛表面的磁力消失，受到超聲波的輻射后，導(dǎo)磁不銹鋼毛表面吸附的鐵磁性顆粒脫落并沉降到殼體底部，本發(fā)明與已有的連續(xù)式高梯度磁分離器相比，不存在二次分離和二次污染，節(jié)能節(jié)水效果顯著，真正實(shí)現(xiàn)了磁性粉塵的連續(xù)分離凈化與收集。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例I的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的A-A剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例I在圖1、2中，本實(shí)施例的高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置由殼體I、出氣管2、上蓋
3、前永久磁體4、進(jìn)氣管5、磁分離筒6、導(dǎo)磁不銹鋼毛7、右功率超聲換能器8、排洛管9、排出閥門(mén)10、左功率超聲換能器11、轉(zhuǎn)動(dòng)軸12、減速電動(dòng)機(jī)13、后永久磁體14聯(lián)接構(gòu)成。在殼體I的上部左側(cè)通過(guò)螺紋聯(lián)接安裝有出氣管2，殼體I的上部右側(cè)通過(guò)螺紋聯(lián)接安裝有進(jìn)氣管5，進(jìn)氣管5和出氣管2與殼體I內(nèi)相聯(lián)通，煙氣從進(jìn)氣管5進(jìn)入到殼體I內(nèi)，殼體I的上端用螺紋緊固聯(lián)接件固定聯(lián)接安裝有上蓋3。殼體I的底部為上底大于下底的四棱臺(tái)體，殼體I的下端通過(guò)螺紋聯(lián)接安裝有排渣管9，排渣管9上通過(guò)螺紋聯(lián)接安裝有排出閥門(mén)10，殼體I的底部的沉淀物可從排渣管9排出。殼體I外壁上部前側(cè)用膠粘結(jié)固定安裝有前永久磁體4，殼體I外壁上部后側(cè)用膠粘結(jié)固定聯(lián)接安裝有后永久磁體14，前永久磁體4與后永久磁體14的相對(duì)端極性相異，本實(shí)施例的前永久磁體4和后永久磁體14的幾何形狀是平板形的半圓狀體，前永久磁體4與后永久磁體14之間建立磁場(chǎng)。殼體I內(nèi)下部裝有水，殼體I內(nèi)左側(cè)壁上用螺紋緊固聯(lián)接件固定聯(lián)接安裝有左功率超聲換能器11，殼體I內(nèi)右側(cè)壁上用螺紋緊固聯(lián)接件固定聯(lián)接安裝有右功率超聲換能器8，左功率超聲換能器11和右功率超聲換能器8位于水中，左功率超聲換能器11和右功率超聲換能器8通過(guò)導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器相連(超聲波發(fā)生器在圖中未示)，超聲波發(fā)生器為左功率超聲換能器11和右功率超聲換能器8提供電源，左功率超聲換能器11和右功率超聲換能器8產(chǎn)生的超聲波向殼體I內(nèi)水中輻射。殼體I外壁中部前側(cè)用螺紋緊固聯(lián)接件固定聯(lián)接安裝有減速電動(dòng)機(jī)13，減速電動(dòng)機(jī)13的輸出軸用聯(lián)軸器與轉(zhuǎn)動(dòng)軸12相聯(lián)，殼體I內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)軸12上焊接聯(lián)接安裝有磁分離筒6，磁分離筒6用非導(dǎo)磁不銹鋼絲編織成的網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)，磁分離筒6的長(zhǎng)度與左功率超聲換能器11和右功率超聲換能器8的輻射端面長(zhǎng)度相等，磁分離筒6的上半部分位于煙氣通道中前永久磁體4與后永久磁體14建立的磁場(chǎng)內(nèi)、下半部分位于水中左功率超聲換能器11與右功率超聲換能器8產(chǎn)生的超聲場(chǎng)中,磁分離筒6內(nèi)填充有導(dǎo)磁不銹鋼毛7，處在磁場(chǎng)中的導(dǎo)磁不銹鋼毛7表面形成高梯度磁場(chǎng)，煙氣穿過(guò)磁分離筒6內(nèi)填充的導(dǎo)磁不銹鋼毛7間隙時(shí)，煙氣中的鐵磁性顆粒物被分離吸附在導(dǎo)磁不銹鋼毛7表面，除去鐵磁性顆粒物的煙氣從出氣管2排出。在減速電動(dòng)機(jī)13驅(qū)動(dòng)磁分離筒6旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)入殼體I內(nèi)水里超聲場(chǎng)中的導(dǎo)磁不銹鋼毛7移出磁場(chǎng)區(qū)域，導(dǎo)磁不銹鋼毛7表面的高梯度磁場(chǎng)消失，對(duì) 鐵磁性顆粒物的吸附力顯著減小，同時(shí)在超聲波的作用下，鐵磁性顆粒物從導(dǎo)磁不銹鋼毛7表面迅速脫落沉降并收集。本發(fā)明的工作原理如下含有鐵磁性顆粒物的煙氣由進(jìn)氣管5進(jìn)入到殼體I內(nèi)空氣煙氣通道中的磁分離筒6上半部，由出氣管2排出。磁分離筒6上半部位于前永久磁體4與后永久磁體14的磁場(chǎng)中，磁分離筒6中的導(dǎo)磁不銹鋼毛7表面形成高梯度磁場(chǎng)，高梯度磁場(chǎng)從氣流中分離吸附鐵磁性顆粒物，同時(shí)磁分離筒6在減速電動(dòng)機(jī)13驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)入水中的磁分離筒6中的導(dǎo)磁不銹鋼毛7移出磁場(chǎng)，表面的高梯度磁場(chǎng)消失，對(duì)鐵磁性顆粒物的吸附力顯著減弱，同時(shí)轉(zhuǎn)入水中的磁分離筒6中的導(dǎo)磁不銹鋼毛7在超聲波的作用下，使其表面吸附的鐵磁性顆粒物脫落，并沉降到殼體I內(nèi)底部，由排渣管9排出。依此循環(huán)實(shí)現(xiàn)的鐵磁性顆粒物的連續(xù)分離凈化與收集。
權(quán)利要求
1.一種高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置，在殼體(I)的上端設(shè)置有上蓋(3)，殼體(I)上部設(shè)置有進(jìn)氣管(5)和出氣管(2)，下部設(shè)置安裝有排出閥門(mén)(10)的排渣管(9)，殼體(I)內(nèi)進(jìn)氣管(5)與出氣管(2)之間設(shè)置有磁分離筒(6)，殼體(I)的底部設(shè)置有與殼體(I)內(nèi)相聯(lián)通的排渣管(9)，其特征在于殼體(I)外壁上部前側(cè)設(shè)置有前永久磁體(4)、后側(cè)設(shè)置有與前永久磁體(4)相對(duì)端極性相異的后永久磁體(14),殼體(I)內(nèi)下部裝有水，殼體(I)內(nèi)左側(cè)壁上設(shè)置有位于水中的左功率超聲換能器(11)、右側(cè)壁上設(shè)置有位于水中的右功率超聲換能器(8)，左功率超聲換能器(11)和右功率超聲換能器(8)通過(guò)導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器相連，殼體(I)的前側(cè)壁和后側(cè)壁上設(shè)置上半部位于氣流中、下半部浸入水中的磁分離筒(6)，磁分離筒(6)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸(12用聯(lián)接件與設(shè)置在殼體(I)上的減速電動(dòng)機(jī)(13)相聯(lián)，磁分離筒(6)內(nèi)填充有導(dǎo)磁不銹鋼毛(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置，其特征在于所述的磁分離筒(6用非導(dǎo)磁不銹鋼絲編織成的網(wǎng)筒結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置，其特征在于所述的左功率超聲換能器(11)和右功率超聲換能器(8)的輻射端面長(zhǎng)度與磁分離筒(6)的長(zhǎng)度相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置，其特征在于所述的殼體(O的底部為上底大于下底的四棱臺(tái)體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置，其特征在于所述的前永久磁體(4)和后永久磁體(14)的幾何形狀是平板形的半圓狀體。
全文摘要
一種高梯度磁分離煙氣除塵收集裝置，在殼體的上端設(shè)上蓋，殼體上部設(shè)進(jìn)氣管和出氣管，下部設(shè)安裝有排出閥門(mén)的排渣管，殼體內(nèi)進(jìn)氣管與出氣管之間設(shè)磁分離筒，殼體的底部設(shè)與殼體內(nèi)相聯(lián)通的排渣管，殼體外壁上部前側(cè)設(shè)前永久磁體、后側(cè)設(shè)與前永久磁體相對(duì)端極性相異的后永久磁體，殼體內(nèi)下部裝有水，殼體內(nèi)左側(cè)壁上設(shè)位于水中的左功率超聲換能器、右側(cè)壁上設(shè)位于水中的右功率超聲換能器，左功率超聲換能器和右功率超聲換能器通過(guò)導(dǎo)線與超聲波發(fā)生器相連，殼體的前側(cè)壁和后側(cè)壁上設(shè)上半部位于氣流中、下半部浸入水中的磁分離筒，磁分離筒的轉(zhuǎn)動(dòng)軸用聯(lián)接件與設(shè)在殼體上的減速電動(dòng)機(jī)相聯(lián)，磁分離筒內(nèi)填充有導(dǎo)磁不銹鋼毛。
文檔編號(hào)B03C1/031GK102824957SQ20121031300
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者張宗權(quán), 任金蓮, 王文成, 楊宗立, 魯百佐 申請(qǐng)人:陜西師范大學(xué)