專利名稱：一種用于煉鋁工業(yè)含氟廢氣濕法處理的吸收塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及環(huán)境保護，特別是用于煉鋁行業(yè)含氟廢氣濕法治理的氣體吸收塔。該塔適用于自焙槽所產(chǎn)生的含有氟化物、瀝青煙等廢氣的吸收。
目前，國內(nèi)外關(guān)于含氟氣體凈化回收技術(shù)，通常有濕法與干法之分。
(一)含氟廢氣濕法凈化與回收目前，工業(yè)上應(yīng)用的凈化回收流程多為濕法。濕式凈化以水或堿性溶液為吸收劑，洗滌吸收廢氣中的氣態(tài)氟化物。HF是水溶性很強的物質(zhì)，因此在凈化過程中可以達到很高的凈化效果。
HF是一種化學(xué)穩(wěn)定性很強的氣體物質(zhì)，對水有極強的親和力。在沸點溫度下，可以任意濃度溶解于水中，生成氫氟酸。因此濕式凈化所采用的設(shè)備主要從傳質(zhì)過程中考慮。目前工業(yè)上常用的設(shè)備有空心噴淋塔、湍球塔、噴射塔等。
噴淋塔由塔體、噴淋裝置和除霧裝置組成，其主要缺點是體積大，凈化效率較低，除塵效率僅60％左右。但這種洗滌設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，阻力小，動力消耗低，不易堵塞，便于采取防腐措施。因此，在濕法工藝中被廣泛采用。
(二)含氟廢氣干法凈化回收人們很早就發(fā)現(xiàn)，利用HF的極性強，沸點高(19.5℃)，易被吸附的特性，藉助某些吸附劑吸附凈化含氟廢氣，這就是所謂干法技術(shù)。同傳統(tǒng)的濕法相比較，干法凈化具有以下優(yōu)點(1)流程簡單，操作維修容易；(2)除氟效率高，一般在98％左右；(3)無水作業(yè)，因而無水處理設(shè)施，無需保溫防凍措施，無腐蝕與堵塞之虞，無二次污染；目前國外已發(fā)展了許多干法流程，例如美國的A--398法、以及加拿大的AICan法、法國的Pechiney法等。
A--398法采用砂狀工業(yè)氧化鋁作為吸附劑，將流化床反應(yīng)器與袋式過濾器合并為一個整體設(shè)備，因而設(shè)備造價和占地面積大大減少。凈化效率很高，氣氟達99％，固氟98％。其缺點是能耗較高，操作穩(wěn)定性較差。
上述干法除氟只適用于預(yù)焙槽，對于自焙槽則因其廢氣中含有大量的瀝青煙，在收塵過程中易造成布袋堵塞。
現(xiàn)有的濕法除氟的基本過程分為兩種，一種是煙氣直接進入風(fēng)機，經(jīng)風(fēng)機加壓后送吸收塔洗滌其中的氟化物及瀝青煙，該過程尾氣可直接由塔頂排入大氣，不必使用煙囪，存在的問題是干燥狀態(tài)下瀝青煙直接與風(fēng)機葉輪接觸，瀝青煙容易粘附于葉輪及風(fēng)機機殼內(nèi)，導(dǎo)致風(fēng)機運行效率下降，而風(fēng)機葉輪結(jié)構(gòu)復(fù)雜，清理非常困難，清理后由于瀝青煙不可能完全清除掉，剩余的殘渣往往會破壞葉輪的動平衡，由此容易導(dǎo)致風(fēng)機強烈振動甚至損壞。
另一種是煙氣由塔底進入，塔頂排出，尾氣排出后進入引風(fēng)機，然后經(jīng)煙囪排入大氣。此時進入風(fēng)機的氣體已經(jīng)得到洗滌，避免了瀝青煙粘附風(fēng)機葉輪。
根據(jù)《大氣污染物綜合排放標準》規(guī)定，排放高度在50米以上的，允許排氟量為4.1kg/小時。按現(xiàn)有吸收塔的結(jié)構(gòu)，如果要解決瀝青煙粘附風(fēng)機葉輪的問題，就必須加設(shè)一座50米以上的煙囪。
本實用新型的目的是要在節(jié)省煙囪投資的同時，避免瀝青煙對風(fēng)機葉輪的粘附。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的吸收塔分為上下兩段，中間由隔板斷開(如


圖1所示)，由車間來的廢氣經(jīng)管道送入下層底部入口，經(jīng)噴淋后由中間出口進入風(fēng)機，經(jīng)風(fēng)機加壓后送上層進氣口，進一步噴淋后經(jīng)導(dǎo)流筒排入大氣。
由于煙氣首先與塔體下部的噴淋液接觸，廢氣中所含瀝青在水霧接觸和噴淋降溫的雙重作用下迅速凝結(jié)，進入風(fēng)機的廢氣已得到初步凈化，廢氣由風(fēng)機加壓后送塔體上部進一步噴淋脫除其中的氣態(tài)氟化物，然后經(jīng)塔頂導(dǎo)流筒直接排入大氣。
本實用新型與以往的吸收塔相比，最大的區(qū)別在于設(shè)置了中間隔板，以較少的投資同時實現(xiàn)了防止瀝青煙粘附風(fēng)機葉輪和節(jié)省煙囪費用的目的。
其基本結(jié)構(gòu)采用上下兩層，下層主要功能為脫除廢氣中所含瀝青煙及所含固體顆粒，以避免瀝青凝結(jié)在風(fēng)機葉輪上，并減輕氧化鋁粉塵對風(fēng)機葉輪的磨蝕。上層主要用于噴淋吸收其中氣相氟化物。該結(jié)構(gòu)將吸收塔的基本功能與煙囪功能合二為一，可節(jié)省一座50～100米高的煙囪，降低基建投資、節(jié)約占地面積。
以下結(jié)合附圖作詳細說明。
圖1是本實用新型的一個實施實例。
該吸收塔由八部分組成，它包括塔體(1)，噴淋器(2)，該噴淋器分為上下兩部分，中間隔板(3)，底部氣體入口(4)，中間氣體出口(5)，及中間氣體入口(6)，旋流板除霧器(7)，導(dǎo)流筒(8)。含氟廢氣由集氣系統(tǒng)經(jīng)管道送至底部氣體入口(4)，經(jīng)初步洗滌，由中間氣體出口(5)進入風(fēng)機，風(fēng)機出口接中間氣體入口(6)，二次噴淋后經(jīng)導(dǎo)流筒排向大氣。其中上下兩段塔體的氣體出塔前均須經(jīng)旋流板脫除水霧。下部加設(shè)除霧器的目地是防止風(fēng)機帶水，上部加設(shè)除霧器的目地是防止水霧流出塔外，造成二次污染。
如
圖1所示，下部旋流板除霧器(7)的軸向安裝位置在中間氣體出口(5)下側(cè)，下部噴淋器(2)的上側(cè)，徑向安裝位置位于塔中心線上。按照除霧器設(shè)計的基本原則，下部旋流板除霧器(7)所在的平面上，除霧器之外的位置應(yīng)全部封閉。
圖2是本實用新型的最好的一個實施實例，該實例與
圖1的區(qū)別在于下部旋流板(7)加在氣體出口(6)上。
該吸收塔由八部分組成，它包括塔體(1)，噴淋器(2)，中間隔板(3)，底部氣體入口(4)，中間氣體出口(5)，及中間氣體入口(6)，旋流板除霧器(7)，導(dǎo)流筒(8)。含氟廢氣由集氣系統(tǒng)經(jīng)管道送至底部氣體入口(4)，經(jīng)初步洗滌，由中間氣體出口(5)進入風(fēng)機，風(fēng)機出口接中間氣體入口(6)，二次噴淋后經(jīng)導(dǎo)流筒排向大氣。
本實用新型在使用時的操作過程與其它吸收塔并無不同之處。
權(quán)利要求1.一種用于煉鋁工業(yè)含氟廢氣濕法處理的吸收塔，由外殼、噴淋裝置等組成，其特征在于塔體分為上下多段，中間由隔板斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收塔其特征由于塔體分為上下兩段，中間由隔板斷開。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的吸收塔，其特征在于其中一段或多段采用空塔噴淋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的吸收塔，其特征在于塔內(nèi)裝有旋流板除霧裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的吸收塔，其特征在于塔體頂部設(shè)有導(dǎo)流筒，導(dǎo)流筒筒體直徑小于塔體直徑，高度占全塔總高的10％～80％。
專利摘要本實用新型公開了一種用于煉鋁工業(yè)含氟廢氣濕法處理的吸收塔,包括塔身(1),噴淋器(2),中間隔板(3),底部氣體入口(4),中間氣體出口(5),中間氣體入口(6),旋流板除霧器(7),導(dǎo)流筒(8)。其特征在于塔體分為上下兩段,中間由隔板斷開。含氟廢氣首先進入下層洗去大部分瀝青煙,然后進入引風(fēng)機,經(jīng)引風(fēng)機加壓進入上層進一步噴淋洗脫其中所含的氟化物,在省卻煙囪的同時避免了風(fēng)機葉輪被瀝青煙粘附。
文檔編號B01D53/78GK2374255SQ9821549
公開日2000年4月19日 申請日期1998年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月11日
發(fā)明者張書良, 謝宏軍, 桓德卿, 鄭臣潔, 張鳳仙 申請人:河南省化工設(shè)計院