專利名稱：鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢氣治理系統(tǒng)，特別是涉及一種對(duì)鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣凈化處理并對(duì)水汽進(jìn)行控制的鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
鑄造是機(jī)械加工一種常用的方法。鑄造車間的型砂再生是資源循環(huán)利用的過程， 但同時(shí)型砂再生過程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵、二氧化硫、二氧化氮、臭氣異味等有害氣體和大量水汽，產(chǎn)生的煙塵、二氧化硫、二氧化氮、臭氣異味等有害人體的物質(zhì)，廢氣排放到房頂后煙霧到處彌漫，造成操作車間內(nèi)和工場(chǎng)區(qū)環(huán)境污染，直接影響工人身體健康，長(zhǎng)期工作在這種環(huán)境下，存在很大的安全隱患。同時(shí)影響周邊環(huán)境、造成環(huán)境污染。工人長(zhǎng)期在以上環(huán)境下作業(yè)，如果沒有適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施，將導(dǎo)致各種職業(yè)病，有害氣體也會(huì)造成肺水腫、支氣管炎、急性哮喘癥、神經(jīng)衰弱癥及慢性呼吸道炎癥等。鑄造車間的型砂再生的粉塵二氧化硫、二氧化氮、臭氣異味廢氣治理是一項(xiàng)世界性的技術(shù)難題，其難點(diǎn)表現(xiàn)在①粉塵粒徑小，質(zhì)量大，濕度大，水汽濕度100%，濾除困難； ②溫度高，粉塵的入口溫度達(dá)100°c左右，選材困難，對(duì)設(shè)備要求高；③粉塵廢氣的含水量大，普通通風(fēng)凈化技術(shù)除塵脫硫脫硝除臭氣異味困難。目前，對(duì)型砂再生的粉塵、二氧化硫、 二氧化氮、臭氣異味廢氣治理常用的方法有旋風(fēng)除塵+濕法脫硫塔方式治理，但是治理效果不理想。治理方法比較旋風(fēng)除塵是讓粉塵廢氣以一個(gè)較高的速度按切線方向進(jìn)入除塵器內(nèi)，利用重力、 加速度的原理，把粉塵灑向除塵器內(nèi)壁，從而達(dá)到除塵的目的，但是該方法對(duì)細(xì)微粉塵幾乎不起作用，除塵效率較低。袋式除塵技術(shù)是采用全新的側(cè)進(jìn)風(fēng)方式，氣流分布均勻且有預(yù)除塵效果，由于進(jìn)風(fēng)時(shí)有一個(gè)與清灰方向相同的氣流分量，可有效消除粉塵的“二次吸附”現(xiàn)象，提高清灰效率，降低設(shè)備阻力。充分利用廢氣溫度高的特性，讓水汽在除塵器中始終保持成氣態(tài)，有效避免了結(jié)垢、糊袋現(xiàn)象，采用滌綸針刺氈濾料，其濾材有很高的過濾效率，出口排放穩(wěn)定。脫硫即煙氣脫硫是當(dāng)今工業(yè)上普遍采用的SA排放控制方法。按反應(yīng)產(chǎn)物的物質(zhì)形態(tài)(液態(tài)、固態(tài))可分為濕法、半干法和干法脫硫三種。干法脫硫過程脫硫吸收和產(chǎn)物處理均在干狀態(tài)下進(jìn)行，具有設(shè)備腐蝕小、凈化后煙溫高而利于煙 排氣擴(kuò)散等優(yōu)點(diǎn)，但脫硫效率低、反應(yīng)速度較慢、設(shè)備龐大。半干法煙氣脫硫是利用煙氣顯熱蒸發(fā)石灰漿液中的水分，同時(shí)在干燥的過程中， 石灰與煙氣中的SA反應(yīng)生成亞硫酸鈣。半干法工藝較簡(jiǎn)單，干態(tài)產(chǎn)物易于處理，無廢水產(chǎn)生，投資一般低于傳統(tǒng)濕法，但存在以下幾個(gè)方面的問題①容器和管道的堵塞；②吸收塔內(nèi)固體沉積結(jié)垢；③噴霧器磨損；④煙道和除塵器的腐蝕；⑤除塵器壓降增加。濕法脫硫除塵是在煙道末端，采用漿液劑洗滌煙氣，脫硫劑和脫硫產(chǎn)物均為濕態(tài)，反應(yīng)在溶液中進(jìn)行，鈣利用率高，脫硫效率可以達(dá)到90%以上。上述三種脫硫除塵方法中， 濕法脫硫是其中最高效的一種脫硫方式，而干法脫硫和半干法脫硫由于脫硫效率低，已逐步被淘汰。濕法脫硫用石灰石或石灰的乳濁液吸收煙氣中的SO2,生成半水硫酸鈣或石膏。脫硫效率高，可達(dá)90%?，F(xiàn)有方法普遍存在的不足之處是①粉塵的高精度濾除困難；②臭氣異味祛除困難，需要進(jìn)一步的改善優(yōu)化。ZL 200520074527. 5公開了一種組合式煙氣脫硝、除塵、脫硫裝置，但是并沒有對(duì)微粒粉塵進(jìn)行高精度濾除，沒有臭氣異味空氣凈化體系統(tǒng)，沒有對(duì)臭氣異味進(jìn)行徹底的祛除凈化，存在排放不達(dá)標(biāo)的不足，影響周邊居民的身體健康。公開號(hào)CN1843575和CN101053750的國(guó)家發(fā)明專利說明書分別提出了一種煙氣光催化氧化同時(shí)脫硫脫硝的方法及裝置和一種煙氣聯(lián)合脫硫脫硝的方法，但由于目前的光催化劑活性較低，存在粉塵和時(shí)光催化劑易失活，實(shí)際運(yùn)用時(shí)還達(dá)不到預(yù)期的理想效果， 不能推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種同時(shí)達(dá)到除塵、脫硫脫硝、除臭氣異味的的鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)，其特征是型砂再生系統(tǒng)的廢氣排放口通過排風(fēng)管系統(tǒng)依次串聯(lián)連接袋式除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)、低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)和活性炭空氣凈化系統(tǒng)，所述的排風(fēng)管系統(tǒng)、袋式除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)、低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)和活性炭空氣凈化系統(tǒng)電連接有控制系統(tǒng)。本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)是型砂再生系統(tǒng)的廢氣排放口通過排風(fēng)管連接袋式除塵器的入口，所述的袋式除塵器的出口通過風(fēng)機(jī)連接脫硫脫硝吸收塔的入口，所述的脫硫脫硝吸收塔設(shè)有循環(huán)水泵，所述的脫硫脫硝吸收塔連接有循環(huán)池，所述的循環(huán)池連接有加藥罐，所述的脫硫脫硝吸收塔的出口連接低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)的入口，所述的低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)的出口通過第一控制風(fēng)閥連接活性炭空氣凈化系統(tǒng)的入口，所述的活性炭空氣凈化系統(tǒng)的出口通過第二控制風(fēng)閥連接排煙囪，控制系統(tǒng)與所有設(shè)備的電控制系統(tǒng)電連接。采用上述技術(shù)方案的鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)，是將含有高溫高高濕的型砂再生系統(tǒng)作為治理對(duì)象，利用袋式除塵系統(tǒng)對(duì)型砂再生系統(tǒng)的含大量水汽的高溫粉塵收集過濾、凈化，利用脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)對(duì)過濾后的高溫廢氣進(jìn)行噴水降溫除濕、吸收中和廢氣中的二氧化硫、二氧化氮、臭氣異味，利用低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)對(duì)臭氣異味進(jìn)行輔助凈化，利用活性炭空氣凈化系統(tǒng)對(duì)車間排出的氣體進(jìn)行深入的凈化，從而確保達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明利用袋式除塵技術(shù)，采用全新的側(cè)進(jìn)風(fēng)方式，氣流分布均勻且有預(yù)除塵效果，由于進(jìn)風(fēng)時(shí)有一個(gè)與清灰方向相同的氣流分量，可有效消除粉塵的“二次吸附”現(xiàn)象，提高清灰效率，降低設(shè)備阻力。充分利用廢氣溫度高的特性，讓水汽在袋式除塵系統(tǒng)中始終保持成氣態(tài)，有效避免了結(jié)垢、糊袋現(xiàn)象，采用滌綸針刺氈濾料，其濾材有很高的過濾效率，出口排放穩(wěn)定。本發(fā)明利用脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)，脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)的脫硫脫硝吸收塔的入口采用切向、向下的進(jìn)入方式，使煙氣沖擊塔內(nèi)存液，形成一定的翻騰水霧，并且使煙氣在塔內(nèi)形成漩流，發(fā)散至脫硫脫硝吸收塔全截面后均勻抬升；解決了反應(yīng)不充分的問題。本發(fā)明在脫硫脫硝吸收塔的煙氣入口段設(shè)置噴霧頭，用于被處理煙氣的急速冷卻，使煙氣流中的粉塵顆粒、油霧顆粒受水飽和、匯聚，便于后續(xù)的洗滌；在脫硫脫硝吸收塔的中部設(shè)置文丘里棒層，利用文丘里特性使煙氣在壓縮過程中將已經(jīng)受水飽和的粉塵、油霧等顆粒進(jìn)一步凝聚；在煙氣穿過文丘里棒層時(shí)產(chǎn)生的放散過程中，由于飽和顆粒的質(zhì)量發(fā)生變化，在洗滌劑的沖刷作用下，與煙氣發(fā)生剝離；由于煙氣在穿越文丘里棒層的時(shí)候發(fā)生的動(dòng)能放散，使得噴霧水在文丘里棒層上部形成湍流層，含有未剝離顆粒的在此與脫硫洗滌液發(fā)生充分反應(yīng)，在脫硫的同時(shí)再次剝離粉塵顆粒等物質(zhì)；徹底洗滌后的潔凈煙氣通過設(shè)置在脫硫脫硝吸附塔上部的除霧器除去水分后排放；除霧器設(shè)置雙層；除霧器上下均設(shè)置噴淋沖洗裝置，定時(shí)/定阻兩種方式清潔除霧器。本發(fā)明臭氣異味和有害氣體的凈化是由低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)來完成。將含有臭氣異味及有害氣體的空氣由排風(fēng)管系統(tǒng)送入低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)，對(duì)有害氣體經(jīng)低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)凈化，凈化后再排放，滿足大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，解決了直接排放帶來的環(huán)境二次污染問題。本發(fā)明將型砂溫度、管道空氣濕度控制與除塵相結(jié)合。對(duì)于型砂再生車間，要求型砂再生系統(tǒng)內(nèi)型砂的溫度小于45°C，以保證工件質(zhì)量。在粉塵廢氣空氣處理系統(tǒng)中利用脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)和低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)對(duì)管道廢氣進(jìn)行凈化和除濕，把水汽充分捕捉，達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明采用活性炭空氣凈化系統(tǒng)，發(fā)揮活性炭的多孔、比表面積大的特征，對(duì)管道內(nèi)廢氣充分凈化處理，完全達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)排放。本發(fā)明由專用的控制軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)控制。調(diào)節(jié)加藥量實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝反應(yīng)充分；根據(jù)濾筒進(jìn)口和出口的壓差調(diào)節(jié)濾筒反吹時(shí)間和反吹間隔；控制脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)的工藝水調(diào)節(jié)閥和電磁閥的開度調(diào)節(jié)補(bǔ)充水量和加藥量；調(diào)節(jié)高壓模塊的電流、電壓控制離子反應(yīng)器的安全保護(hù)；根據(jù)活性炭空氣凈化系統(tǒng)的壓力，調(diào)節(jié)吸附箱切換風(fēng)閥和排風(fēng)閥的開度，保證空氣凈化的順利進(jìn)行。綜上所述，本發(fā)明采用袋式除塵+脫硫脫硝吸收塔+低溫等離子+活性炭吸附的空氣凈化方式，達(dá)到同時(shí)除塵、脫硫脫硝、除臭氣異味的功能。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。參見圖1，型砂再生系統(tǒng)1的廢氣排放口通過排風(fēng)管連接袋式除塵器2的入口，袋式除塵器2的出口通過風(fēng)機(jī)3連接脫硫脫硝吸收塔5的入口，脫硫脫硝吸收塔5設(shè)有循環(huán)水泵4，脫硫脫硝吸收塔5連接有循環(huán)池13，循環(huán)池13的平臺(tái)14設(shè)有與循環(huán)池13連接的加藥罐6，脫硫脫硝吸收塔5的出口連接低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)7的入口，低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)7的出口通過第一控制風(fēng)閥8連接活性炭空氣凈化系統(tǒng)9的入口，活性炭空氣凈化系統(tǒng)9的出口通過第二控制風(fēng)閥10連接排煙囪12，控制系統(tǒng)11與所有設(shè)備的電控制系統(tǒng)電連接。實(shí)施例1 鑄造車間的型砂再生系統(tǒng)1里產(chǎn)生的高溫高濕含粉塵二氧化硫氮氧化物臭氣異味的廢氣經(jīng)吸氣罩收集，通過排風(fēng)管運(yùn)輸?shù)酱匠龎m器2內(nèi)進(jìn)行粉塵的高效濾除，再經(jīng)風(fēng)機(jī)3的負(fù)壓抽力作用送入脫硫脫硝吸收塔5內(nèi)降溫除濕脫硫脫硝處理，再經(jīng)低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)7進(jìn)行凈化，再經(jīng)活性炭空氣凈化系統(tǒng)9深度凈化后達(dá)標(biāo)排放。實(shí)施例2 低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)7是采用管式的反應(yīng)器，此時(shí)，管道內(nèi)的含濕氣體在靜電的作用下，水汽被完全祛除，其它步驟與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3 本發(fā)明所用的袋式除塵器2是采用滌綸針刺氈濾料，濾袋Φ 165*2700mm，袋籠材質(zhì)冷拔鋼絲(整體鍍鋅)；可耐腐蝕、耐高溫、耐水解、吸濕率只有4%，透氣性好。采用側(cè)進(jìn)風(fēng)方式，氣流分布均勻且有預(yù)除塵效果，由于進(jìn)風(fēng)時(shí)有一個(gè)與清灰方向相同的氣流分量，可有效消除粉塵的“二次吸附”現(xiàn)象，提高清灰效率，降低設(shè)備阻力。充分利用廢氣溫度高的特性，讓水汽在袋式除塵器2中始終保持成氣態(tài)，有效避免了結(jié)垢、糊袋現(xiàn)象實(shí)施例4:本發(fā)明所用的脫硫脫硝吸收塔5為Φ 1200*H6000mm雙塔結(jié)構(gòu)，材質(zhì)為不銹鋼內(nèi)襯磨石；耐腐蝕性強(qiáng)。在脫硫脫硝吸收塔5的中部設(shè)置文丘里棒層，利用文丘里特性使煙氣在壓縮過程中將已經(jīng)受水飽和的粉塵、油霧等顆粒進(jìn)一步凝聚；由于煙氣在穿越文丘里棒層的時(shí)候發(fā)生的動(dòng)能放散，使得噴霧水在文丘里棒層上部形成湍流層，含有未剝離顆粒的在此與脫硫洗滌液發(fā)生充分反應(yīng)，在脫硫的同時(shí)再次剝離粉塵顆粒等物質(zhì)；徹底洗滌后的潔凈煙氣通過設(shè)置在脫硫脫硝吸收塔5上部的除霧器除去水分后排放；除霧器設(shè)置雙層；除霧器上下均設(shè)置噴淋沖洗裝置，定時(shí)/定阻兩種方式清潔除霧器。實(shí)施例5 本發(fā)明所用的低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)7中低溫等離子空氣凈化器采用管式等離子發(fā)生器，離子管可以是Φ32、Φ 40, Φ 50, Φ 76, Φ 89、Φ 110，長(zhǎng)度可以是100mm、200mm、 300mm、400mm、500mm、600mm，放電極之間加有石英玻璃管作為介質(zhì)阻擋，提高凈化效率。實(shí)施例6 本發(fā)明所用的活性炭空氣凈化系統(tǒng)9中活性炭空氣凈化器所采用的活性炭是 150X150 X 150mm蜂窩狀活性炭，蜂窩狀活性炭具有較大的比表面積和孔隙率，吸附性能好，臭氣祛除效果達(dá)95%以上。實(shí)施例7 本集成系統(tǒng)采用的控制系統(tǒng)11由專用的控制軟件和PLC對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行智能化自動(dòng)控制。調(diào)節(jié)加藥量實(shí)現(xiàn)脫硫脫硝反應(yīng)充分；根據(jù)濾筒進(jìn)口和出口的壓差調(diào)節(jié)濾筒反吹時(shí)間和反吹間隔；控制脫硫脫硝系統(tǒng)的工藝水調(diào)節(jié)閥和電磁閥的開度調(diào)節(jié)補(bǔ)充水量和加藥量； 調(diào)節(jié)高壓模塊的電流、電壓控制離子反應(yīng)器的安全保護(hù)；根據(jù)活性炭系統(tǒng)的壓力，調(diào)節(jié)吸附箱切換風(fēng)閥和排風(fēng)閥的開度，保證空氣凈化的順利進(jìn)行。本發(fā)明的有益效果是使鑄造車間的型砂再生過程中產(chǎn)生的粉塵排放< 8. 2mg/m3, 二氧化硫排放彡2. 87mg/m3、氮氧化物排放彡3. 61mg/m3、有害氣體臭氣濃度排放彡389mg/ m3、非甲烷總烴排放彡1. lmg/m3。譜尼測(cè)試，使用儀器有氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀、電子天平、紫外分光光度計(jì)、氣相色譜儀、全自動(dòng)煙塵采樣儀3012H、手持式煙氣測(cè)試儀testOprO350。
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通過本發(fā)明使鑄造車間的型砂再生過程中產(chǎn)生的粉塵、二氧化硫、氮氧化物和有害氣體得到凈化，水汽排放達(dá)到工藝要求，提供一個(gè)潔凈的作業(yè)空間。解決了鑄造車間的型砂再生過程中產(chǎn)生的粉塵去祛困難的問題，解決了鑄造車間的型砂再生過程中產(chǎn)生的粉塵廢氣的降溫和除濕問題，解決了鑄造車間的型砂再生過程中產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物、臭氣異味的凈化問題，為本系統(tǒng)的普遍推廣應(yīng)用提供了可靠的技術(shù)保障，為鑄造車間的型砂再生過程的粉塵廢氣凈化治理提供了最終解決方案。
權(quán)利要求
1.一種鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)，其特征是型砂再生系統(tǒng)的廢氣排放口通過排風(fēng)管系統(tǒng)依次串聯(lián)連接袋式除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)、低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)和活性炭空氣凈化系統(tǒng)，所述的排風(fēng)管系統(tǒng)、袋式除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)、低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)和活性炭空氣凈化系統(tǒng)電連接有控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)，其特征是型砂再生系統(tǒng) ⑴的廢氣排放口通過排風(fēng)管連接袋式除塵器⑵的入口，所述的袋式除塵器⑵的出口通過風(fēng)機(jī)C3)連接脫硫脫硝吸收塔(5)的入口，所述的脫硫脫硝吸收塔( 設(shè)有循環(huán)水泵G)，所述的脫硫脫硝吸收塔( 連接有循環(huán)池(13)，所述的循環(huán)池(1 連接有加藥罐 (6)，所述的脫硫脫硝吸收塔(5)的出口連接低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)(7)的入口，所述的低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)(7)的出口通過第一控制風(fēng)閥(8)連接活性炭空氣凈化系統(tǒng)(9) 的入口，所述的活性炭空氣凈化系統(tǒng)(9)的出口通過第二控制風(fēng)閥(10)連接排煙囪(12)， 控制系統(tǒng)(11)與所有設(shè)備的電控制系統(tǒng)電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)，型砂再生系統(tǒng)的廢氣排放口通過排風(fēng)管系統(tǒng)依次串聯(lián)連接袋式除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)、低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)和活性炭空氣凈化系統(tǒng)，所述的排風(fēng)管系統(tǒng)、袋式除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝吸收凈化系統(tǒng)、低溫等離子空氣凈化系統(tǒng)和活性炭空氣凈化系統(tǒng)電連接有控制系統(tǒng)。本發(fā)明是一種同時(shí)達(dá)到除塵、脫硫脫硝、除臭氣異味的鑄造粉塵脫硫脫硝廢氣治理系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B01D53/60GK102210955SQ20111009648
公開日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者劉 英 申請(qǐng)人:凱天環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>