專利名稱：一種瀝青煙氣的凈化裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及煙氣凈化領域，具體地說，涉及一種浙青煙氣的凈化裝置。
背景技術(shù)：
碳素生陽極的生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量浙青煙氣。浙青類煙氣中主要含芳烴類有機物、少部分直鏈烴和水蒸汽，其中含有的3，4-苯并芘等致癌物質(zhì)，直接排放大氣污染大、異味重，因此必須進行凈化達標排放。目前國內(nèi)外對浙青煙氣的凈化方法主要包括焚燒法、靜電捕集法、吸收凈化法以及吸附凈化法。焚燒法是將浙青煙中含有的可燃物質(zhì)在一定溫度下與空氣接觸并燃燒。楊實、寧德元等人在中國發(fā)明專利CN201010101050.0中公開了一種高效處理浙青煙氣的方法:利用回轉(zhuǎn)窯后燃燒室的煅后煙氣，使生陽極制造所產(chǎn)生的浙青煙氣通過回轉(zhuǎn)窯后燃燒室，在回轉(zhuǎn)窯后燃燒室內(nèi)浙青煙氣中的焦油、多環(huán)芳烴進行分解、燃燒，有效去除笨并芘等有害物質(zhì)。該技術(shù)雖然可使生陽極制造、浙青熔化產(chǎn)生的浙青煙氣在回轉(zhuǎn)窯后燃燒室燃燒得以凈化，完全去除了有害物質(zhì)一苯并芘，但從運行成本方面考慮，不是太經(jīng)濟。在靜電捕集法中，干式電捕集對氣相組分的捕集效率幾乎等于零，而濕式電捕集器雖然可捕集氣態(tài)浙青，但增加了污水處理帶來的麻煩，導致該法投資大，維護與管理技術(shù)復雜。吸收凈化法是一種常用的工業(yè)廢氣治理方法。它是利用廢氣中各混合組分在選定的吸收劑(汽油、柴油等)中溶解度的不同，或者某種組分與吸收劑中活性組分發(fā)生反應，達到凈化廢氣的一種方法。吸收凈化法應用于浙青煙氣治理，就是將煙氣中氣態(tài)污染物轉(zhuǎn)移到液相(吸收劑)，從而達到凈化煙氣的目的。該法設備簡單，維護方便，系統(tǒng)阻力小，能耗低，缺點是只適用于高濃度場合，一般凈化效率在70%-80%。吸附凈化法是用多孔固體(吸附濾料)將流體(氣體或液體)混合物中的一種或多種組分積聚或凝縮在表面，達到分離目的的一種操作方法。在浙青煙氣的凈化吸附過程中，選用合適的吸附濾料是吸附凈化法的關(guān)鍵之一。作為吸附濾料一般應具有以下特點:具有較大的吸附容量，即吸附濾料應是疏松的固體泡沫；具有良好的選擇性，以便達到凈化一種或幾種污染物的目的；具有良好的再生特性和耐磨能力，有對酸、堿、水、高溫的適應性。浙青煙氣吸附凈化法的主要設備為固定床式吸附器，一般為圓柱形立式結(jié)構(gòu)，內(nèi)置格板或孔板，其上放置濾料，浙青煙氣由容器內(nèi)通過，穿過濾料間隙，經(jīng)吸附后排出或進入下一道工序。吸附凈化法是目前浙青煙氣凈化工藝中的主要方法。技術(shù)研發(fā)的方向涉及改進吸附工藝、提高吸附效率以及減少三廢排放等。如馬紹先在中國發(fā)明專利CN200610046475.X中公開了一種浙青煙氣凈化工藝，將浙青煙氣經(jīng)管道輸送到凈化系統(tǒng)入口，通過氣固反應、焚燒、除塵各工序進行凈化，具體步驟為:(I)采用氧化鋁粉作固體吸附劑將浙青煙氣充分吸附；(2)進行氣固分離，使含浙青的吸附劑與凈化后的煙氣分離；(3)將分離后的吸附劑焚燒；(4)將氣固分離后的煙氣與焚燒后的煙氣進行噴淋冷卻降溫和除塵；(5)通過控制閥門檢測降溫除塵后的煙氣，達標則由煙囪排放，未達標則送入系統(tǒng)入口循環(huán)凈化。該發(fā)明還提供了一種實施上述工藝的裝置系統(tǒng)，其中的氣固反應器由充填氧化鋁粉的文丘里管或吸附床構(gòu)成。王錫慧，寧平等人在中國發(fā)明專利CN02155281.9中公開了一種采用吸附法過濾浙青煙凈化煙氣的方法和設備，所述方法為使用大顆粒煅后焦作吸附劑，將浙青煙通過大顆粒的煅后焦組成的吸附床進行濾清，所述設備為固定床吸附器，由固定床吸附器殼體、煙氣進口、出氣口、煅后焦層組成。此外，中國發(fā)明專利CN200610047890.7、CN92106129.3等均涉及采用吸附凈化法
處理浙青煙氣的工藝技術(shù)。上述技術(shù)的缺點是，由于浙青煙塵本身特有的性質(zhì)，如具有粘度大、附著力強、灰塵大、溫度高等特點，導致除塵效果不理想，而且還會造成設備、管道的積灰堵塞，不僅起不到環(huán)保節(jié)能效果達不到環(huán)保要求，甚至還會造成二次污染。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的，在于提供一種浙青煙氣的凈化裝置，其包括浙青煙支管、收塵主管道、除塵器、引風機、循環(huán)倉、配料倉及給粉倉，收塵主管道一端連接給粉倉的一端，收塵主管道的另一端連接除塵器的一端；除塵器另一端分別連接引風機和循環(huán)倉的一端；循環(huán)倉的另一端分別連接給粉倉的另一端和配料倉，所述浙青煙支管和收塵主管道之間連接有冷集油裝置，冷集油裝置和給粉倉連接在收塵主管道的同一端。所述冷集油裝置包括與浙青煙支管連接的高濃度浙青煙進口、與收塵主管道連接的低濃度浙青煙出口、設置在冷集油裝置下端的冷集油排放口、設置在冷集油裝置上端的蒸汽吹掃口以及設置在冷集油裝置內(nèi)部的擋流板。所述擋流板傾斜設置在冷集油裝置內(nèi)部，相鄰的擋流板傾斜方向相反。所述擋流板的層數(shù)為5-8層。本實用新型的有益效果:(I)本實用新型改變傳統(tǒng)的浙青煙氣捕集與處理方式，在利用固體吸附劑吸附之前增加一套冷集油裝置，一方面使一部分煙塵吸附捕集下來，另一方面，由于在浙青煙氣的吸附凈化過程中，煙塵吸附量會隨著溫度的升高而下降，因此，通過冷集油裝置使煙氣的溫度降低，可以進一步提高除塵效果；(2)除塵器收集的浙青煙塵輸送到循環(huán)倉，循環(huán)利用；上述兩項技術(shù)相結(jié)合，不但解決了現(xiàn)有的吸附凈化技術(shù)一直難以解決的浙青煙塵捕集效率低、設備和管道容易積灰堵塞的問題，延長了設備使用壽命，提高了設備運轉(zhuǎn)率，節(jié)能降耗，而且進一步提高了煙氣的凈化效率，并使粉塵在閉路循環(huán)結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)了分離、收取以及循環(huán)再利用，改善了生產(chǎn)環(huán)境，實現(xiàn)了生產(chǎn)過程的環(huán)保、節(jié)能和低碳。本實用新型中冷集油裝置的工作原理是:煙氣流經(jīng)本罐體內(nèi)各層擋折板時，流速下降，并生成連續(xù)不斷的紊流渦團，從而使高溫浙青煙氣的溫度下降，并使其中的部分油份沉降，經(jīng)各層漏油口最后流到錐體底部排放口。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的浙青煙氣凈化處理裝置的示意圖；[0022]圖2為本實用新型所述浙青煙氣凈化處理裝置的示意圖；圖3為本實用新型所述冷集油裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。符號說明:1-收塵主管；2-浙青煙支管；3-高壓風機；4-給粉倉；5-冷集油裝置；6-浙青儲槽；7-清掃孔； 8-儲粉倉； 9-循環(huán)倉；10_配料倉；11-除塵器； 12-引風機； 13-擋流板；14-高濃度浙青煙進口 ；15-冷集油排放口；16-低濃度浙青煙出口； 17-蒸汽吹掃□。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。實施例1如附圖2所示，本實用新型一種浙青煙氣的凈化裝置，其包括浙青煙支管、收塵主管道、除塵器、引風機、循環(huán)倉、配料倉及給粉倉。收塵主管道一端連接給粉倉的一端，收塵主管道的另一端連接除塵器的一端；除塵器另一端分別連接引風機和循環(huán)倉的一端；循環(huán)倉的另一端分別連接給粉倉的另一端和配料倉，所述浙青煙支管和收塵主管道之間連接有冷集油裝置，冷集油裝置和 給粉倉連接在收塵主管道的同一端。所述冷集油裝置包括與浙青煙支管連接的高濃度浙青煙進口、與收塵主管道連接的低濃度浙青煙出口、設置在冷集油裝置下端的冷集油排放口、設置在冷集油裝置上端的蒸汽吹掃口以及設置在冷集油裝置內(nèi)部的擋流板。所述擋流板傾斜設置在冷集油裝置內(nèi)部，相鄰的擋流板傾斜方向相反。所述擋流板的層數(shù)為5-8層。本實用新型一種浙青煙氣的凈化裝置的使用方法如下:溫度為85°C、含塵濃度為250mg/m3浙青煙氣在負壓的作用下先進入浙青煙支管2，然后進入冷集油裝置5，在該裝置中，煙氣吸入的最低負壓為5X 10_5MPa，擋流板13的層數(shù)為8層，當浙青煙氣流經(jīng)各層擋流板時，流速下降，并生成連續(xù)不斷的紊流渦團，從而使高溫浙青煙氣的溫度下降到20-30°C，并使其中的部分煙塵沉降，經(jīng)各層漏油口最后流到錐體底部排放口進入浙青儲槽6 ;接著,從冷集油裝置的浙青煙出口 16排出的低溫浙青煙氣與來自高壓風機3的固體吸附劑石油焦粉混合，其中風機總風量為IOXlO4 m3/h，負壓為6X10_3MPa，然后進入收塵主管1，在收塵主管I內(nèi)煙氣和固體吸附劑進行混合吸附；經(jīng)過吸附處理的煙塵混合物從收塵主管I進入除塵器11，在除塵器11中，煙塵混合物經(jīng)除塵器的濾袋過濾，潔凈煙氣經(jīng)引風機12排出，收集的煙塵進入循環(huán)倉9，循環(huán)倉9中的煙塵可以進入給粉倉4進行再循環(huán)，也可以進入配料倉10，參與生產(chǎn)配料，進行再次利用。吸附處理后浙青煙氣排放指標:粉塵的凈化效率>99.9% ;凈氣排放濃度〈10mg/Nm3 ;焦油的凈化效率為97% ;浙青焦油含量彡16mg/ Nm3 ;苯并芘的凈化效率為95%。從上述排放指標可以看出，采用本實用新型所述凈化裝置和凈化方法處理后的浙青煙氣質(zhì)量遠遠好于國標GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》中的相關(guān)要求:浙青焦油含量< 40mg/Nm3,粉塵含量< 150mg/Nm3。[0039]實施例2本實用新型一種浙青煙氣的凈化裝置的另一種使用方法如下:如附圖2所示，溫度為50°C、含塵濃度為350mg/m3浙青煙氣在負壓的作用下先進入浙青煙支管2，然后進入冷集油裝置5，在該裝置中，煙氣吸入的最低負壓為3X10_5MPa，擋流板13的層數(shù)為5層，當浙青煙氣流經(jīng)各層擋流板時，流速下降，并生成連續(xù)不斷的紊流渦團，從而使高溫浙青煙氣的溫度下降到20-30°C，并使其中的部分煙塵沉降，經(jīng)各層漏油口最后流到錐體底部排放口進入浙青儲槽6 ;接著，從冷集油裝置的浙青煙出口 16排出的低溫浙青煙氣與來自高壓風機3的固體吸附劑石油焦粉混合，其中風機總風量為8X IO4m3/h，負壓為4X 10_3MPa，然后進入收塵主管1，在收塵主管I內(nèi)煙氣和固體吸附劑進行混合吸附；經(jīng)過吸附處理的煙塵混合物從收塵主管進入除塵器11，在除塵器11中，煙塵混合物經(jīng)除塵器的濾袋過濾，潔凈氣體經(jīng)引風機12排出，收集的煙塵進入循環(huán)倉9，循環(huán)倉9中的煙塵可以進入給粉倉4進行再循環(huán)，也可以進入配料倉10，參與生產(chǎn)配料，進行再次利用。吸附處理后浙青煙氣排放指標:粉塵的凈化效率>99.9% ;凈氣排放濃度〈10mg/Nm3 ;焦油的凈化效率為92% ;浙青焦油含量≤16mg/ Nm3 ;苯并芘的凈化效率為92%。從上述排放指標可以看出，采用本實用新型所述凈化裝置和凈化方法處理后的浙青煙氣質(zhì)量遠遠好于國標GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》中的相關(guān)要求:浙青焦油含量≤40mg/Nm3,粉塵含量≤150mg/Nm3。實施例3本實用新型一種浙青煙氣的凈化裝置的第三種使用方法如下:如附圖2所示，溫度為65°C、含塵濃度為300mg/m3浙青煙氣在負壓的作用下先進入浙青煙支管2，然后進入冷集油裝置5，在該裝置中，煙氣吸入的最低負壓為4X10_5MPa，擋流板13的層數(shù)為7層，當浙青煙氣流經(jīng)各層擋流板時，流速下降，并生成連續(xù)不斷的紊流渦團，從而使高溫浙青煙氣的溫度下降到20-30°C，并使其中的部分油份沉降，經(jīng)各層漏油口最后流到錐體底部排放口進入浙青儲槽6 ;接著，從冷集油裝置的浙青煙出口 16排出的低溫浙青煙氣與來自高壓風機3的固體吸附劑石油焦粉混合，其中風機總風量為9X IO4m3/h，負壓為5 X 10_3MPa，然后進入收塵主管I，在收塵主管I內(nèi)煙氣和固體吸附劑進行混合吸附；經(jīng)過吸附處理的煙塵混合物從收塵主管進入除塵器11，在除塵器11中，煙塵混合物經(jīng)除塵器的濾袋過濾，潔凈氣體經(jīng)引風機12排出，收集的煙塵進入循環(huán)倉9，循環(huán)倉9中的煙塵可以進入給粉倉4進行再循環(huán)，也可以進入配料倉10，參與生產(chǎn)配料，進行再次利用。吸附處理后浙青煙氣排放指標:粉塵的凈化效率>99.9% ;凈氣排放濃度〈10mg/Nm3 ;焦油的凈化效率95% ;浙青焦油含量≤16mg/ Nm3 ;苯并芘的凈化效率93%。 從上述排放指標可以看出，采用本實用新型所述凈化裝置和凈化方法處理后的浙青煙氣質(zhì)量遠遠好于國標GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》中的相關(guān)要求: 浙青焦油含量≤40mg/Nm3,粉塵含量≤150mg/Nm3。
權(quán)利要求1.一種浙青煙氣的凈化裝置，其包括浙青煙支管、收塵主管道、除塵器、引風機、循環(huán)倉、配料倉及給粉倉，收塵主管道一端連接給粉倉的一端，收塵主管道的另一端連接除塵器的一端；除塵器另一端分別連接引風機和循環(huán)倉的一端；循環(huán)倉的另一端分別連接給粉倉的另一端和配料倉，其特征在于:所述浙青煙支管和收塵主管道之間連接有冷集油裝置，冷集油裝置和給粉倉連接在收塵主管道的同一端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浙青煙氣的凈化裝置，其特征在于:所述冷集油裝置包括與浙青煙支管連接的高濃度浙青煙進口、與收塵主管道連接的低濃度浙青煙出口、設置在冷集油裝置下端的冷集油排放口、設置在冷集油裝置上端的蒸汽吹掃口以及設置在冷集油裝置內(nèi)部的擋流板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的浙青煙氣的凈化裝置，其特征在于:所述擋流板傾斜設置在冷集油裝置內(nèi)部，相鄰的擋流板傾斜方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的浙青煙氣的凈化裝置，其特征在于:所述擋流板的層數(shù)為5-8層。
專利摘要本實用新型公開了一種瀝青煙氣的凈化裝置，其包括瀝青煙支管、收塵主管道、除塵器、引風機、循環(huán)倉、配料倉及給粉倉，收塵主管道一端連接給粉倉的一端，收塵主管道的另一端連接除塵器的一端；除塵器另一端分別連接引風機和循環(huán)倉的一端；循環(huán)倉的另一端分別連接給粉倉的另一端和配料倉，所述瀝青煙支管和收塵主管道之間連接有冷集油裝置，冷集油裝置和給粉倉連接在收塵主管道的同一端，這樣通過冷凝預處理技術(shù)解決了現(xiàn)有的吸附凈化技術(shù)中瀝青煙塵捕集效率低、設備和管道容易積灰堵塞的問題，延長了設備使用壽命，提高了設備運轉(zhuǎn)率，節(jié)能降耗，而且進一步提高了煙氣的凈化效率。
文檔編號B01D53/04GK202983403SQ20122071838
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者劉春龍, 張斌, 譚芝波 申請人:濟寧碳素集團有限公司, 山東晨陽新型碳材料股份有限公司