一种用于金属冶炼烟气净化的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于金属冶炼烟气净化的系统及方法，所述系统包括洗涤塔及冷凝器，所述冷凝器包括第一冷却器及第二冷却器，所述第一冷却器设置在洗涤塔的前端，所述第二冷却器设置在洗涤塔的后端；所述第一冷却器为间壁式换热器或蓄热式换热器；所述第二冷却器为热管换热器。所述系统可用于实现相应方法。采用本方案提供的系统及方法，通过对流程进行优化，不仅可有效实现避免排烟口形成结露烟雾，同时具有可提高烟气处理效率的特点。同时具有可提高烟气处理效率的特点。同时具有可提高烟气处理效率的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种用于金属冶炼烟气净化的系统及方法


[0001]本专利技术涉及烟气处理
，特别是涉及一种用于金属冶炼烟气净化的系统及方法。

技术介绍

[0002]SO2、NO
x
和粉尘是金属冶炼过程中释放的主要污染物，对大气环境造成了严重的危害，在其他行业中，粉尘也是尾气处理时的重要处理对象，我国对此也制定了日趋严格的排放标准。
[0003]基于此，现有技术中用于金属冶炼烟气处理的设备、系统和方法种类较多。在众多的烟尘净化系统中，较为常见的，采用布袋除尘、旋风除尘、喷淋增湿重力除尘、静电除尘中的一种或几种设备串联，达到烟尘净化、满足排放要求的目的。
[0004]进一步优化烟气处理技术，无疑会对社会具有重要的意义。

技术实现思路

[0005]针对上述提出的进一步优化烟气处理技术，无疑会对社会具有重要的意义的问题，本专利技术提供了一种用于金属冶炼烟气净化的系统及方法，采用本方案提供的系统及方法，通过对流程进行优化，不仅可有效实现避免排烟口形成结露烟雾，同时具有可提高烟气处理效率的特点。
[0006]本专利技术提供的一种用于金属冶炼烟气净化的系统及方法通过以下技术要点来解决问题，一种用于金属冶炼烟气净化的系统，包括洗涤塔及冷凝器，所述冷凝器包括第一冷却器及第二冷却器，所述第一冷却器设置在洗涤塔的前端，所述第二冷却器设置在洗涤塔的后端；所述第一冷却器为间壁式换热器或蓄热式换热器；所述第二冷却器为热管换热器。
[0007]现有技术中，如对含烟尘、含硫化物酸性气体的烟气进行处理时，多采用到了湿法洗涤，在进行湿法洗涤后，能够有效去除所述烟尘和酸性气体，同时，该处理方法还具有设备设置成本低、设备运行成本低、可用于降温的特点。在整理处理流程中，亦采用到了换热器，但现有运用一般用于回收热量，虽然对烟气温度具有显著的降温效果，但对排烟温度的控制一般并不是重点。由于金属冶炼所排放烟气一般温度较高，这就导致了：在天气寒冷的季节，排烟口因水蒸气结露烟雾非常明显。
[0008]本方案针对以上问题，提供了一种不仅考虑了烟气处理效率，同时考虑了排烟口位置形成结露烟雾(烟羽)的技术方案。
[0009]具体技术方案中，洗涤塔用于对烟气进行湿法洗涤，以解决烟气中存在的如酸性氧化物、烟尘问题。所述第一冷却器及第二冷却器均用于烟气冷却，与现有技术不同的是：第一冷却器设置在洗涤塔的前端，第二冷却器设置在洗涤塔的后端，同时通过对冷却器的形式限定，避免了第一冷却器在工作时，出现烟尘、有害气体逸散问题；同时如区别于如将第一冷却器设置为亦基于湿法冷却，避免了第一冷却器在工作时为烟气进一步增加含水量。进一步的流程中，由第一冷却器排出的烟气进入到洗涤塔中，由于在第一冷却器中完成
了对烟气的初步降温，故在洗涤塔中，因为烟气温度烟气的洗涤用水蒸发量可显著较少，使得由洗涤塔进入到第二冷却器的烟气中含水量更少，使得后期烟气中需要被处理的水更少，同时可通过减小第二冷却器中传热热阻，改善第二冷却器的换热环境、提升第二冷却器的换热能力。进一步的流程中，通过将所述第二冷却器设定成热管换热器，不仅可利用热管换热器中发生的相变传热提升第二冷却器对烟气的冷却能力，同时考虑到排烟温度控制，在进一步的降温中，当烟气的温度与室温接近时，提供了一种不需要特制冷源(将空气作为冷源即可)，即可解决传统换热器因为导热驱动力显著下降而引起的降温效果不佳的问题。
[0010]综上，本方案不仅结构简单，同时在实施降温过程成本较低的情况下，能够有效将烟气的温度降低至排烟口的环境温度，从而达到避免排烟口形成结露烟雾的问题。采用本方案，以上第一冷却器的运用，可有效提升系统整体的烟气处理效率。
[0011]更进一步的技术方案为：
[0012]更为完整的，在第二冷却器工作过程中，由于烟气中不可避免的会析出液滴，设置为：还包括设置在第二冷却器后端的除雾装置。所述除雾装置即用于对所述液滴进行捕捉去除。
[0013]作为所述除雾装置的具体实现方案，设置为：所述除雾装置包括旋风除雾器及电除尘器，所述旋风除雾器设置在电除尘器的前端，所述旋风除雾器的入口端与第二冷却器的出口端相接。本方案中，利用旋风除雾器除雾效率高的特点，对第二冷却器降温后烟气进行初级除雾，以大幅降低电除尘器的除雾负荷；而后，再利用电除尘器进行后级除雾，可有效去除余下的更为细小的烟尘和液滴，以实现排烟口消白。
[0014]更为完整的，为更好的收集待处理烟气，作为本系统的烟气输入端，设置为：还包括连接在第一冷却器前端的集烟罩。在具体运用时，为使得集烟罩能够覆盖更大的烟气收集区域范围，所述集烟罩设置为入口端尺寸大于出口端尺寸的喇叭口状。
[0015]考虑到第一冷却器工作在洗涤塔的前端，其换热面容易被烟尘覆盖而导致换热能力下降，为使得本系统能够持续高效运行，设置为：第一冷却器的数量为多个，且至少有两个第一冷却器以并联的方式连接在所述系统中。在具体运用时，相互并联的第一冷却器切换使用即可。
[0016]为减少由洗涤塔进入第二冷却器烟气中水体的含量，以降低第二冷却器的工作负荷和提升其换热能力，设置为：还包括设置于洗涤塔与第二冷却器之间的汽水分离器。所述汽水分离器用于实现当前烟气温度下，因为烟气流动所携带的水体，具体使用可采用连接在管道上的疏水阀、旋风除雾器等。优选采用储罐配合疏水阀的形式：此部分烟气中的可去除的水体多来自洗涤塔，以上储罐不仅可作为缓冲罐，在容置烟气过程中利用重力沉降，实现汽水分离；同时便于实现进入第二冷却器烟气流量控制，以使得第二冷却器工作在最理想的工况下。
[0017]更为完整的，作为一种不仅可为烟气流经本系统提供足够动力，同时可避免动力源本身不受到有害气体、烟尘、温度影响的技术方案，设置为：该系统中还串联有风机，所述风机位于第二冷却器的后端。
[0018]为匹配本系统的效率，设置为：所述间壁式换热器为喷淋式换热器。该第一冷却器的选型，旨在使得第一冷却器具有足够的换热能力以匹配大流量烟气初级降温。
[0019]本方案还公开了一种用于金属冶炼烟气净化的方法，包括顺序进行的以下步骤：
[0020]S1、对烟气进行初步冷却降温，且在初步降温过程中，冷源与烟气相隔离；
[0021]S2、对初步冷却降温后的烟气进行洗涤处理；
[0022]S3、采用热管换热器，将经过洗涤的烟气冷却至排烟口环境温度。
[0023]如上所述，采用本方法，在实施降温过程成本低的情况下，能够有效将烟气的温度降低至排烟口的环境温度，从而达到避免排烟口形成结露烟雾的问题；采用本方案，可有效提升系统整体的烟气处理效率。
[0024]作为以上方法进一步的技术方案：
[0025]更为完整的，设置为：还包括步骤S4，所述步骤S4为：采用除雾装置，对经过热管换热器冷却的烟气进行除雾处理。
[0026]本专利技术具有以下有益效果：
[0027]如上所述，采用本方案提供的系统及方法，在实施降温过程成本低的情况下，能够有效将烟气的温度降低至排本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于金属冶炼烟气净化的系统，包括洗涤塔(2)及冷凝器，其特征在于，所述冷凝器包括第一冷却器(1)及第二冷却器(3)，所述第一冷却器(1)设置在洗涤塔(2)的前端，所述第二冷却器(3)设置在洗涤塔(2)的后端；所述第一冷却器(1)为间壁式换热器或蓄热式换热器；所述第二冷却器(3)为热管换热器。2.根据权利要求1所述的一种用于金属冶炼烟气净化的系统，其特征在于，还包括设置在第二冷却器(3)后端的除雾装置。3.根据权利要求2所述的一种用于金属冶炼烟气净化的系统，其特征在于，所述除雾装置包括旋风除雾器(4)及电除尘器(5)，所述旋风除雾器(4)设置在电除尘器(5)的前端，所述旋风除雾器(4)的入口端与第二冷却器(3)的出口端相接。4.根据权利要求1所述的一种用于金属冶炼烟气净化的系统，其特征在于，还包括连接在第一冷却器(1)前端的集烟罩(7)。5.根据权利要求1所述的一种用于金属冶炼烟气净化的系统，其特征在于，第一冷却器(1)的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁名万，欧福广，
申请(专利权)人：四川兰德高科技产业有限公司，
类型：发明
国别省市：