一种含氟化合物的气流的处理装置制造方法及图纸

技术编号:37970575 阅读:7 留言:0更新日期:2023-06-30 09:45
本发明专利技术公开了一种含氟化合物的气流的处理装置,该装置属于废气处理技术领域,包括主箱体,所述主箱体内设置有废气进气管和废气排气管,所述主箱体内顺序连接有等离子火炬、反应室、蒸汽反应炉以及洗涤室,所述蒸汽反应炉与所述废气进气管连通有混合组件,所述主箱体内底部设有对废气吸热的水槽,所述水槽上方连通有换热器,所述换热器包括内部设置的降温组件,所述水槽内设有对废气扰动的导流组件。本发明专利技术通过导流组件加速水对热气吸热效果,并通过对换热器的改进提高废气换热效率,有利于后续洗涤室处理气流,大大提高了含氟废气处理效果。果。果。

【技术实现步骤摘要】
一种含氟化合物的气流的处理装置


[0001]本专利技术属于废气处理装置
,具体涉及一种含氟化合物的气流的处理装置。

技术介绍

[0002]PFC指的是全氟化合物,采用等离子消除法已经被证明是一种有效的使PFC成为较少危害的物质的方法,已知的等离子消除技术相对比较复杂,并具有较高的能量要求,该技术不仅要求加热水蒸气到至少150
°
C,而且要求排放气流接下来传输通过热交换器进行冷却,然后传输到湿式气体洗涤器,洗涤器的效率随着温度上升下降,现有的对加热后废气换热冷却的换热器换热效率差,且需要大功率气泵类装置对气流抽出,有较大的能源消耗。
[0003]美国专利技术专利,公开号US20060013745A1,公开了增强型PFC废气处理系统。该专利技术包括冷凝管,催化剂处理单元,水处理单元和集水箱;通过在前段冷凝冷凝管以处理由复合处理设备(热电型+水净化型)产生的水蒸气,反应后的物料进入催化剂处理装置,在催化剂处理装置中通入全氟化合物(PFC)气体,使其保持干燥,催化剂处理单元对含有全氟化合物(PFC)的气体进行解离,解离产生的副产物在进入水处理单元时被转化为对人体无害的气体。并具有降温功能;然后将气体排放到大气中,以降低半导体工业的污染对环境的危害,该专利技术在以下技术方案上存在改进空间,热气冷凝后形成水珠容易存留在螺旋状的冷凝管中,形成高湿度低压环境,不利于气流通过;底部集水箱内废水始终处于静止状态,随着低压环境的形成,水对废气的溶解度和吸热效果会降低,不利于后续洗涤室对气体的处理。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种能高效对加热后废气气冷却吸热,提高废气处理效率,且降低装置整体能源消耗的一种含氟化合物的气流的处理装置。
[0005]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为:一种含氟化合物的气流的处理装置,包括主箱体,主箱体顶部设置有废气进气管和废气排气管,主箱体内设置有等离子火炬、反应室、水槽以及洗涤室,主箱体外设置有蒸汽反应炉,蒸汽反应炉包括穿过伸缩主箱体的蒸汽管,主箱体内设置有混合组件,蒸汽管与废气进气管连通到混合组件,水槽上方连接有换热器,洗涤室与废气排气管和换热器连接,水槽内可转动设置有导流组件,导流组件位于换热器下方,且水槽内填充有不淹没导流组件的水。含氟废气经过废气进气管进入混合组件,同时水蒸气经过蒸汽管进入混合组件与废气混合,通过等离子火炬进入反应室形成废气产物,水槽中的水溶解废弃产物中的部分氟化氢并去除固体分子,随后废气进入换热器中进行冷却,并输送到洗涤室进行处理剩余废弃产物,最终气体从废气排出管排出,导致组件对进入水槽的气体导流进入换热器,加速废气处理效率。
[0006]优选地,混合组件包括连接外壳,连接外壳顶部设有第一管口,连接外壳侧方设有第二管口,第一管口连接废气进气管,第二管口连接蒸汽管,连接外壳内设有穿插底部的通
气管,通气管与等离子火炬连接,通气管连接有通气基体,通气基体侧壁间隔开设通气口,通气基体固定有支撑柱,支撑柱转动连接有导流扇叶。废气从顶部第一管口进入连接外壳,并带动导流扇叶旋转,使废气形成螺旋气流并沿连接外壳内侧壁向下流动,水蒸汽从侧方第二管口进入连接外壳内腔,与螺旋状的废气混合,有利于通过提高废气与蒸汽的混合度,提高废气在通过等离子火炬的反应效果,降低反应不充分产生不良副产物的几率,同时,旋转的废气气流有利于降低与横向流入到蒸汽的冲击,避免形成紊流造成废气回流,降低废气处理效率,气流混合后经过侧方通气口进入通气基体,再经过通气管向下输送至等离子火炬进行热解,有利于避免废气在未与水蒸气反应后直接进入等离子火炬热解,形成不易处理的产物,废气中携带的固体颗粒在上方废气旋流的带动下能沿连接外壳内壁落下至通气基体底部,降低固体颗粒堵塞管道的几率,同时通气基体对底部颗粒拦截,降低颗粒上扬堵塞通气口的几率。
[0007]优选地,换热器包括同轴上下布设的第一基体和第二基体,第一基体与第二基体侧壁均开设流通槽,第一基体与第二基体之间连接有主输送管,第一基体侧方环绕连接有第一腔体,第二基体侧方环绕连接有第二腔体,第一腔体与第二腔体之间连通设置有多个副输送管,副输送管内设有螺旋状的冷凝管,第二基体底部通过管道与水槽连通。气流从底部的第二基体进入,部分气流经过主输送管流至第一基体,另一部分气流经过第二基体的流通槽进入第二腔体,通过各个副输送管向上流动并被冷凝管冷却降温,环绕设置的副输送管提高了换热效率和换热的均衡性,从主输送管流出的气流形成第一基体与第一腔体内的压强差,有利于加速冷凝后的气流从副输送管流出至第一基体并进入洗涤室速率,在不需要抽气泵体的前提下提高了废气处理效率,节省了装置整体的能源消耗,螺旋状的冷凝管能对通过的废气导流,一方面有利于气流通过副输送管,另一方面增加废气与冷凝管的接触面,提高冷却效果,有利于后续洗涤室对废气的处理效率,同时,螺旋状的冷凝管有利于降低热量向副输送管管壁传递,有利于减少热量对主箱体内装置的影响,第二基体的倾斜壁能对上升热流导流,有利于气流进入各个副输送管。
[0008]优选地,主输送管包括同轴布设且连通的第一管体和第二管体,第一管体的管内径大于第二管体的管内径,第一管体与第二基体顶部连通,第二管体上方末端穿过第一基体底部,且第二管体的顶端水平高度位于第一基体内开设的流通槽上方。管内径较小的第二管体加速气流的通过,且第二管体末端的位置高度能在第一基体上方形成向上气流,有利于引导第一腔体内气流通过流通槽进入第一基体,避免第二管体流出的气流直接通过流通槽进入第一腔体,阻碍第一腔体内气流输出。
[0009]优选地,第一管体内设置有降温组件,降温组件包括环绕设置在第一管体内的金属板,金属板为薄板,任一金属板上阵列开设有圆孔,相邻的金属板之间连接有弹簧。金属板对流过主输送管的气流降温,避免主输送管输出气流与副输送管输出气流温差过大形成液态废水,降低废气输出效率,气流经过圆孔时产生空气震动,有利于金属板上冷凝水珠掉落,避免主输送管内形成潮湿低压环境,降低引流效果,且圆孔减少了金属板的用材,节约成本,弹簧加固相邻金属板的连接,且能将任一金属板的震动同步传递至相邻金属板,引起多个金属板同步抖动并弯曲,一方面提高附着水珠掉落几率,另一方面通过弯曲的金属板对废气导流形成旋流,加速气流通过速度,提高废气处理效率。
[0010]优选地,导流组件包括固定于水槽内底面的底座,底座内通过轴承可转动设置有
接收管,接收管底部封口且在侧方底部连通有多个弯管,接收管侧壁连环绕固定有多个连接架,相隔的连接架内侧固定有扰流板,任一扰流板上阵列布设通水孔,接收管顶部通过连接架固定有滤网。进入水槽的废气横向流动并作用扰流板,使接收管在底座上轴向旋转,带接收管可接取换热器冷凝滴落的水,并在旋转离心作用下从弯管排出至下层水体,降低水体温度,同时扰流板能旋转扰动水体,并通过通水孔产生在水下的密集气泡,提高水体吸收废气中物质的能力,同时扰流板能扰动水体上方气流流动,一方面形成压强差,加速水槽中气流进入换热器的速率,提高废气处理效率,另一方面扰流板本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氟化合物的气流的处理装置,包括主箱体(1),所述主箱体(1)顶部设置有废气进气管(10)和废气排气管(11),所述主箱体(1)内设置有等离子火炬(12)、反应室(13)、水槽(15)以及洗涤室(16),其特征是:所述主箱体(1)外设置有蒸汽反应炉(14),所述蒸汽反应炉(14)包括穿过伸缩主箱体(1)的蒸汽管(140),所述主箱体(1)内设置有混合组件(2),所述蒸汽管(140)与所述废气进气管(10)连通到所述混合组件(2),所述水槽(15)上方连接有换热器(3),所述洗涤室(16)与所述废气排气管(11)和所述换热器(3)连接,所述水槽(15)内可转动设置有导流组件(5),其中,所述导流组件(5)位于所述换热器(3)下方,且水槽(15)内填充有不淹没所述导流组件(5)的水。2.根据权利要求1所述的一种含氟化合物的气流的处理装置,其特征是:所述混合组件(2)包括连接外壳(20),所述连接外壳(20)顶部设有第一管口(21),所述连接外壳(20)侧方设有第二管口(22),所述第一管口(21)连接所述废气进气管(10),所述第二管口(22)连接所述蒸汽管(140),所述连接外壳(20)内设有穿插底部的通气管(23),所述通气管(23)与所述等离子火炬(12)连接,所述通气管(23)连接有通气基体(24),所述通气基体(24)侧壁间隔开设通气口(25),所述通气基体(24)固定有支撑柱(26),所述支撑柱(26)转动连接有导流扇叶(27)。3.根据权利要求1所述的一种含氟化合物的气流的处理装置,其特征是:所述换热器(3)包括同轴上下布设的第一基体(31)和第二基体(32),所述第一基体(31)与所述第二基体(32)侧壁均开设流通槽(33),所述第一基体(31)与所述第二基体(32)之间连接有主输送管(34),所述第一基体(31)侧方环绕连接有第一腔体(35),所述第二基体(32)侧方环绕连接有第二腔体(36),所述第一腔体(35)与所述第二腔体(36)之间连通设置有多个副输送管(37),所述副输送管(37)内设有螺旋状的冷凝...

【专利技术属性】
技术研发人员:方利江刘宣汝尹璐虞丹君张冰妍
申请(专利权)人:舟山市生态环境应急与监控监测中心
类型:发明
国别省市:

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