一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置及工艺，该装置包括：烟囱(1)、酸解烟气引风机(2)、湿式静电除雾器(3)、酸解罐(4)、酸解烟气烟道(5)和烟气缓冲装置(6)，所述的酸解罐(4)依次连接酸解烟气烟道(5)、烟气缓冲装置(6)，烟气缓冲装置(6)依次连接湿式静电除雾器(3)、酸解烟气引风机(2)和烟囱(1)。本发明专利技术通过在间歇酸解烟气净化系统中设置一个缓冲装置，借助缓冲装置中的喷淋系统进行降温、脱硫和初级除雾，最后利用湿式静电除雾器进行深度除雾处理后排放。与现有技术相比，本发明专利技术具有投资成本和运行成本低，脱硫效果好，环境污染小等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置及工艺
本专利技术涉及烟气除雾脱白
，具体涉及一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置及工艺。
技术介绍
我国的钛白粉产量约占了全球总产量的46％。钛白粉生产工艺主要有硫酸法和氯化法，我国每年约有84％的钛白粉是采用硫酸法生产的。酸解是硫酸法钛白粉生产工艺中一个重要环节。该工序首先将经过粉磨的矿粉与98％的浓硫酸进行预混合，然后将低浓度废酸液引入酸解罐将浓硫酸进行稀释处理。在此过程初期10-15分钟内，由于会发生剧烈化学反应，同时释放出大量的热量，因而会释放出流量极大，含有非常高浓度硫酸雾和水汽的烟气。当前钛白粉企业主要利用环喷、文丘里喷淋等方式向烟道中喷射冷却水和碱液等，以达到对烟气进行降温除雾脱硫的目的。但是，由于酸解初期释放的烟气量非常大，导致现有系统难以对其进行有效的处理便被释放到大气中。此外，还由于酸解初期烟气压力非常大，部分烟气会从烟道旁路冲开减压盖板直接排放到大气中，造成了严重的环境污染问题。因此，亟待针对间歇酸解过程波动剧烈的烟气采取有针对性的污染物控制技术。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置及工艺，避免了原有烟气净化系统短时间内超负荷运行的压力，确保了烟气污染物可以达标排放。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，包括：烟囱、酸解烟气引风机、湿式静电除雾器、酸解罐、酸解烟气烟道和烟气缓冲装置，所述的酸解罐依次连接酸解烟气烟道、烟气缓冲装置，烟气缓冲装置依次连接湿式静电除雾器、酸解烟气引风机和烟囱。所述的烟气缓冲装置一侧设有烟气入口管，该烟气入口管连接酸解烟气烟道，另一侧设有烟气出口管，该烟气出口管连接湿式静电除雾器。所述的烟气缓冲装置包括缓冲装置主体，该缓冲装置主体内设有多个喷头，各喷头分别连接冷却水泵和碱液泵，其中靠近烟气入口管的喷头连接冷却水泵，通过喷淋冷却水对烟气进行降温处理；靠近烟气出口管的喷头连接碱液泵，使酸解罐内的烟气进入烟气缓冲装置后可快速降温，然后在出口处与碱液泵喷出的碱液反应更充分，除硫效果更好。所述的烟气缓冲装置内设有导流隔板，烟气从烟气入口管进入烟气缓冲装置，在导流隔板引导下流动最终通过烟气出口管输送到后续烟气深度净化系统。所述的导流隔板包括位于烟气缓冲装置中心的主隔板，该主隔板一端固定在烟气缓冲装置一侧内壁，另一端为自由端，将烟气缓冲装置内部空间分隔成U型烟气通道。所述的U型烟气通道两侧侧壁上分别设有多个交错设置的分隔板，使烟气通道内形成曲折气路，从而延长烟气在缓冲装置中的停留时间，增强烟气的降温效率、脱硫效率以及缓冲效果。进一步地，所述的烟气缓冲装置内还设有预除雾装置，该除雾装置为旋流-消旋除雾装置，通过螺旋叶片的交错导流作用，强化除雾效果并减少烟气由于绕流导致的压力损失。所述的烟气缓冲装置为耐腐蚀的玻璃钢材质制造加工而成，以保障缓冲装置在含硫酸雾的工作条件下的稳定性。一种使用上述缓冲式间歇酸解烟气净化装置的工艺，包括以下步骤：第一步，酸解罐中的烟气在酸解烟气引风机的作用下，经酸解烟气烟道均首先汇集通入到烟气缓冲装置中；第二步，烟气在烟气缓冲装置中先后经过喷淋降温、湿法脱硫及旋流除雾工序预处理；第三步，在烟气缓冲装置中经过预处理的烟气经过湿式静电除雾器深度净化后，经烟囱排放。进一步地，第三步中经预处理的烟气温度降至50℃以下，硫氧化物浓度达到排放标准浓度以下。上述酸解罐为硫酸法钛白粉生产工艺中的酸解罐，酸解后的烟气中含有高温高浓度硫酸雾和水汽的混合气体，一般温度可达100℃，硫酸浓度可达数百mg/m3，该混合气体通过酸解烟气烟道进入烟气缓冲装置内，烟气在烟气缓冲装置多个导流隔板形成的曲折气路中流动，一方面加长的气路使烟气有足够的时间缓冲，降温降压，另一方面在缓冲装置入口侧喷头喷入冷却水对烟气进行降温处理，出口侧喷头喷入碱液对烟气进行脱硫处理，可进一步降低将烟气的温度和压力以及硫酸浓度，温度可降低至50℃以下，硫酸浓度可降低至20mg/m3以下。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术借助缓冲装置可以将酸解过程中迅速释放的大量烟气进行存储而转移，避免了原有烟气净化系统短时间内超负荷运行的压力，确保了烟气污染物可以达标排放；2、本专利技术工艺可以大幅减小峰值烟气量，由此可以相应缩小所需烟气净化系统的尺寸和型号，降低投资成本和运行成本；3、本专利技术通过挡板和导流隔板配合，对烟气进行导流，通过延长烟气在缓冲装置的停留时间，从而增强其降温、脱硫以及缓冲效果。附图说明图1为本专利技术工艺示意图；图2为本专利技术烟气缓冲装置主视图；图3为本专利技术烟气缓冲装置俯视图；图4为本专利技术烟气缓冲装置右视图；图中：1-烟囱，2-酸解烟气引风机，3-湿式静电除雾器，4-酸解罐，5-酸解烟气烟道，6-烟气缓冲装置，61-缓冲装置主体，62-喷头，63-冷却水泵，64-碱液泵，65-烟气入口管，66-烟气出口管，67-导流隔板，671-主隔板，672-分隔板，68-预除雾装置。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。本实施例在以本专利技术技术方案前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置，如图1所示，包括：烟囱1、酸解烟气引风机2、湿式静电除雾器3、酸解罐4、酸解烟气烟道5和烟气缓冲装置6，所述的酸解罐4依次连接酸解烟气烟道5、烟气缓冲装置6，烟气缓冲装置6依次连接湿式静电除雾器3、酸解烟气引风机2和烟囱1。其中，酸解罐4设置为八个，酸解罐4中的烟气在酸解烟气引风机2的作用下，经酸解烟气烟道5进入到烟气缓冲装置6中，先后经过喷淋降温、湿法脱硫及旋流除雾工序预处理，烟气温度降至50℃以下，硫氧化物浓度达到排放标准浓度以下，最后经过湿式静电除雾器3深度净化后，经烟囱1排放。如图2～4所示，烟气缓冲装置6为长方体容器结构，由耐腐蚀的玻璃钢材质制造加工而成，包括：缓冲装置主体61，该缓冲装置主体61内设有多个喷头62，各喷头62分别连接冷却水泵63和碱液泵64；烟气缓冲装置6一侧设有烟气入口管65，该烟气入口管65连接酸解烟气烟道5，另一侧设有烟气出口管66，该烟气出口管66连接湿式静电除雾器3。烟气缓冲装置6内设有导流隔板67，烟气从烟气入口管65进入烟气缓冲装置6，在导流隔板67引导下流动最终通过烟气出口管66输送到后续烟气深度净化系统，导流隔板67包括位于烟气缓冲装置6中心的主隔板671，该主隔板671一端固定在烟气缓冲装置6一侧内壁，另一端为自由端，将烟气缓冲装置6内部空间分隔成U型烟气通道，U型烟气通道两侧侧壁上分别设有多个交错设置的分隔板672，使烟气通道内形成曲折气路。烟气缓冲装置6内还设有预除雾装置68，该除雾装置为旋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，包括：烟囱(1)、酸解烟气引风机(2)、湿式静电除雾器(3)、酸解罐(4)、酸解烟气烟道(5)和烟气缓冲装置(6)，所述的酸解罐(4)依次连接酸解烟气烟道(5)、烟气缓冲装置(6)，烟气缓冲装置(6)依次连接湿式静电除雾器(3)、酸解烟气引风机(2)和烟囱(1)。/n

【技术特征摘要】
1.一种缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，包括：烟囱(1)、酸解烟气引风机(2)、湿式静电除雾器(3)、酸解罐(4)、酸解烟气烟道(5)和烟气缓冲装置(6)，所述的酸解罐(4)依次连接酸解烟气烟道(5)、烟气缓冲装置(6)，烟气缓冲装置(6)依次连接湿式静电除雾器(3)、酸解烟气引风机(2)和烟囱(1)。


2.根据权利要求1所述的缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，所述的烟气缓冲装置(6)包括缓冲装置主体(61)，该缓冲装置主体(61)内设有多个喷头(62)，各喷头(62)分别连接冷却水泵(63)和碱液泵(64)。


3.根据权利要求1所述的缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，所述的烟气缓冲装置(6)一侧设有烟气入口管(65)，该烟气入口管(65)连接酸解烟气烟道(5)，另一侧设有烟气出口管(66)，该烟气出口管(66)连接湿式静电除雾器(3)。


4.根据权利要求3所述的缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，所述的烟气缓冲装置(6)内设有导流隔板(67)，烟气从烟气入口管(65)进入烟气缓冲装置(6)，在导流隔板(67)引导下流动最终通过烟气出口管(66)输送到后续烟气深度净化系统。


5.根据权利要求4所述的缓冲式间歇酸解烟气净化装置，其特征在于，所述的导流隔板(67)包括位于烟气缓冲装置(6)中心的主隔板(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：瞿赞，冯圣君，晏乃强，冯杰，黄文君，殷禄华，徐浩淼，
申请(专利权)人：上海交通大学，南通三圣石墨设备科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31