The invention relates to a circulating method for recovering low waste heat and warming up by using variable temperature and pressure transformation of gas, belonging to the technical field of industrial waste gas treatment, waste heat recovery and low utilization. According to the temperature of the gas pressure enthalpy related characteristics, construction of adiabatic expansion / compression, variable temperature and pressure cycle, low temperature and heating by the heat to create conditions, make the industrial waste gas containing dust by wet wet dedusting dehumidification by series expansion compression temperature and pressure swing process, not higher than 80 DEG C low waste heat heating to 150 DEG C recycled; or make no dust at normal temperature and pressure through the expansion compression variable temperature cold pressing heating, not less than 90 DEG C - low heat and waste heat up to 250 DEG C without wet gas. The waste gas produced by spray drying ammonium phosphate closed recycling process as an example, not only from the source of cut off the source of air pollution, and low waste heat source to replace coal-fired steam or heat, saving the cost of more than 25%.
【技术实现步骤摘要】
气体变温变压回收低位废热并升温利用的循环方法
本专利技术涉及工业废气处理、废热回收与低位能利用
,特别是回收工艺废气废热并循环利用的节能减排方法。
技术介绍
大部分情况下工业废气排放物主成分是空气、其次是水蒸汽,因废气所含化学物质浓度低(一般以mg/m3计)、所含热量品位低(一般低于80℃)、难于再利用而被排放。然而排放废气中低浓度的化学物质对环境的影响度却很高,尤其当废气中含有看似无害的水蒸汽、便会形成有害物质气溶胶,其危害不容轻视。例如喷雾干燥生产化肥磷酸一铵的干燥废气,现行控制标准是每立方米废气含磷酸一铵不超过20mg,但是当化学物质与废气所含水蒸汽(40℃,每立方米54.2g)混合形成气溶胶微粒排放到大气之中,在一定气象条件下扩散形成化学雾霾,通过154万立方米洁净大气稀释后才能达到世界卫生组织设定的允许值(PM2.5浓度低于35μg/m3)。可见工业废气排放带来的大气污染、很难通过环境治理手段修复。根治的办法是杜绝污染物排放。然而,工业过程以空气为热/质载体、与化学物质传热传质后把残留物从尾气中完全分离以达杜绝污染物排放目的,现有技术成本太高难于实施。工业尾气循环利用、免排放,才是工业过程大气污染防治的优选方案。不过,现有工业尾气循环利用技术都以能耗及产品成本上升为代价,使其在一定的社会政治经济条件下缺乏竞争力。为此,本专利技术气体变温变压回收低位废热并循环升温利用的方法,使常温常压(25℃,0.1MPa绝压)气体通过串联的膨胀-压缩变温变压过程,从–90℃~80℃的低位废热源吸收热量并使气体温度提升至150℃以上循环利用。例如上述生产化肥 ...
【技术保护点】
一种含尘含湿气体变温变压、回收低位废热并升温利用的循环方法,其特征在于不含挥发性化学物质的含尘含湿工业废气、压力0.5~1.0 kPa(表压)、温度45~60℃,通过湿法除尘脱湿降温至不高于35℃、再通过气液交叉流除雾降温至不高于15℃后,通过前置加热器从温度不超过80℃的废热源吸取热量升温至不低于60℃,进入同轴膨胀/压缩机的膨胀端、绝热膨胀降压降温至不低于1℃,又通过后置加热器从温度不高于80℃的废热源吸热使温度恢复至不低于55℃,再被吸入同轴膨胀/压缩机的压缩端、利用膨胀端产生的动力绝热压缩使气体压力恢复至膨胀端入口压力值的70%以上、绝热升温至100℃以上,然后通过辅助压缩机进一步绝热升压升温至表压高于1.0 kPa、温度高于150℃,循环使用、杜绝排放。
【技术特征摘要】
1.一种含尘含湿气体变温变压、回收低位废热并升温利用的循环方法,其特征在于不含挥发性化学物质的含尘含湿工业废气、压力0.5~1.0kPa(表压)、温度45~60℃,通过湿法除尘脱湿降温至不高于35℃、再通过气液交叉流除雾降温至不高于15℃后,通过前置加热器从温度不超过80℃的废热源吸取热量升温至不低于60℃,进入同轴膨胀/压缩机的膨胀端、绝热膨胀降压降温至不低于1℃,又通过后置加热器从温度不高于80℃的废热源吸热使温度恢复至不低于55℃,再被吸入同轴膨胀/压缩机的压缩端、利用膨胀端产生的动力绝热压缩使气体压力恢复至膨胀端入口压力值的70%以上、绝热升温至100℃以上,然后通过辅助压缩机进一步绝热升压升温至表压高于1.0kPa、温度高于150℃,循环使用、...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱家骅,夏素兰,陈洪杰,陈倬,李季,郑志坚,
申请(专利权)人:四川大学,
类型:发明
国别省市:四川,51
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