專利名稱:一種利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種清除煙塵中顆粒的設(shè)備,尤其涉及一種利用麻類廢液清除煙塵顆 粒的設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,我國(guó)的麻類,如紅麻、苧麻、亞麻、羅布麻的生產(chǎn)過程之中都要把最表面一層 叫韌皮層的植物層去掉。在麻類作物的韌皮中,除了含有纖維素的纖維外,還含有一些膠雜 質(zhì)。該膠雜質(zhì)中主要組分為果膠、蠟質(zhì)和木質(zhì)素等。苧麻原麻中一般含有25%-30%的膠 質(zhì)。而像紅麻,羅布麻等,含量基本差不多。當(dāng)前,脫膠常采用堿液煮練,煮練后的殘液中含有較多的堿,污水處理難度大,從 而使麻類殘液中富含堿類物質(zhì)。這是一類常見的處理法,而酶法及微生物法等脫膠被認(rèn)為 是極有發(fā)展前途的脫膠方法。果膠酶中包含有果膠甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、裂解酶、原 果膠酶等多種組分。用其處理原麻后,使果膠大分子鏈斷裂、膠雜復(fù)合體結(jié)構(gòu)松散,從而再 用較稀的氫氧化鈉溶液煮練即可。除了助劑酶化學(xué)法以外,還有用清水浸泡的慪泡法、氫氧化鈉稀溶液浸泡法、超聲 波處理法、閃爆法等。其中,在慪泡法、助劑酶化學(xué)法、超聲波處理法、閃爆法這些無腐蝕處 理技術(shù)中,有排放量巨的黑褐色廢液。該廢液中大都存在不同含量的NaOH成分。而這些麻 類的處理場(chǎng)所絕大部分分布在農(nóng)村的廣大的區(qū)域,沒有排污系統(tǒng),也少有配套的處理污水 裝置。這些廢液一般都直接排放到河流和就近的農(nóng)田里,從而對(duì)農(nóng)業(yè)和農(nóng)村造成了嚴(yán)重的 污染,這是無容置疑的現(xiàn)實(shí)狀況。這種現(xiàn)象雖然早就引起了我國(guó)環(huán)保部門的高度重視,解決的方案和法規(guī)也在逐年 完善。但是,諸多現(xiàn)實(shí)的困難影響了解決方案的貫徹和執(zhí)行。另一方面,隨著工業(yè)化水平的提高,能源消耗也急劇上升。在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中, 煤占有重要的比例。煤燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的煙塵和二氧化硫等污染環(huán)境的物質(zhì)。二氧化硫 是造成酸雨的罪魁禍?zhǔn)?。因此,?guó)家有關(guān)法規(guī)對(duì)煙塵和二氧化硫的排放水平的控制越來越 嚴(yán)格,如最近全國(guó)人大對(duì)1987年制定的《大氣污染防治法》進(jìn)行了修改,修改后的法律強(qiáng)調(diào) 洗煤、使用清潔燃料、熱電聯(lián)供等。同時(shí)迫切需要對(duì)燃燒后的煙氣進(jìn)行后處理,使之滿足有 關(guān)法規(guī)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。另外,無數(shù)的農(nóng)村中小企業(yè)煙筒林立,濃煙滾滾的現(xiàn)狀,急待治理。 在能查到的處理廢氣中顆粒的技術(shù)中,就有用人造膠體來吸附煙塵中顆粒的方案,而人造 膠體既費(fèi)財(cái)力又費(fèi)人工。多年來利用麻類處理液處理工廠廢氣的實(shí)驗(yàn)收到了切實(shí)的效果。即利用麻類廢液 處理煙塵廢氣收到了明顯的降低硫化物、氮氧化物等污染空氣的顆粒的含量。在麻類廢液中,有水分、果膠體、NaOH,殘液PH > 7表明的弱堿性液體根據(jù)加工手 段的不同,呈現(xiàn)不同的堿性。作為處理廢氣的麻類廢液和煙塵之中的硫化物,氮氧化物發(fā) 生化學(xué)作用,水分仍然是占主導(dǎo)的組分,水起到了很大的作用,這里的水分指在廢液中的水 分,不用另加水。煙氣里含有的二氧化硫、二氧化氮進(jìn)入煙氣處理裝置中,高溫氣體遇到水形成硫酸,亞硫酸,硝酸,亞硝酸,和水一起落到循環(huán)水池中。另外,根據(jù)麻類脫膠工藝要求的不同NaOH的含量差別較大,但麻類的脫膠加工的 處理液中或多或少的都含有NaOH。因而麻類脫膠廢水呈現(xiàn)堿性,堿性液體與煙氣中的硫化 物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也可以去除煙氣中的部分硫化物。利用麻類脫膠廢液中果膠類的粘度對(duì)煙氣中的煙塵、硫化物顆粒進(jìn)行粘附處理。 麻類脫膠廢水有較好的粘度,適用于粘附煙氣中的灰塵。粘度是流體粘滯性的一種量度,是 流體流動(dòng)力對(duì)其內(nèi)部摩擦現(xiàn)象的一種表示。粘度大表現(xiàn)內(nèi)摩擦力大。分子量越大,碳?xì)浣Y(jié) 合越多,這種力量也越大。粘度常用運(yùn)動(dòng)粘度表示。將流動(dòng)著的液體看作許多相互平行移 動(dòng)的液層,各層速度不同,形成速度梯度(dv/dx),這是流動(dòng)的基本特征。由于速度梯度的存 在,流動(dòng)較慢的液層阻滯較快液層的流動(dòng),因此,液體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)阻力。為使液層維持一定的 速度梯度運(yùn)動(dòng),必須對(duì)液層施加一個(gè)與阻力相反的反向力。在單位液層面積上施加的這種 力,稱為切應(yīng)力或剪切力τ (N/m2),切變速率(D)D = dv/dx(S_l)。切應(yīng)力與切變速率是表 征體系流變性質(zhì)的兩個(gè)基本參數(shù)。兩不同平面但平行的流體,擁有相同的面積“A”,相隔距 離“dx”,且以不同流速“VI”和“V2”往相同方向流動(dòng)。牛頓假設(shè)保持此不同流速的力量正 比于流體的相對(duì)速度或速度梯度,即τ = η dv/dx = nD(牛頓公式)其中η與材料性 質(zhì)有關(guān),我們稱為“粘度”。在壓強(qiáng)為101. 325kPa、溫度為20°C的條件下,空氣、水和甘油的動(dòng)力粘度和運(yùn)動(dòng) 粘度為空氣μ = 17. 9X10"-6Pa · s,ν = 14. 8X 10"_6m/s水μ = 1. 01X10~-3Pa · s,ν = 1. 01X10~-6m/s麻類脫膠廢液μ = 1. 33Pa · s, ν = 1. 19Χ 10"_4m/s甘油μ = 1. 499Pa · s, ν = 1. 19X 10"_3m/s綜上所述,麻類脫膠廢水作為處理煙氣的介質(zhì),其中的水,堿液及膠體粘附均起到 積極的作用。因此,麻類脫膠后的廢液若處理則需要較高成本、不處理則污染環(huán)境,煤燃燒時(shí)產(chǎn) 生的大量煙塵和二氧化硫等硫化物、氮氧化物等污染環(huán)境物質(zhì)若不處理則同樣污染環(huán)境。 故利用麻類廢液來清除煙塵中顆粒的設(shè)備對(duì)于目前的煙塵處理技術(shù)來說是迫切需要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種操作簡(jiǎn)便、成本低的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,以 解決現(xiàn)有麻類廢液若處理則需要較高成本、不處理則污染環(huán)境的技術(shù)問題。本發(fā)明的發(fā)明目的是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,包括麻類脫膠廢液收集箱;噴霧系統(tǒng),所述噴霧系統(tǒng)包括過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴嘴以及噴霧管路,所述噴 嘴與過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴霧管道通過管道連接;包含有煙塵進(jìn)口、煙氣出口、至少兩個(gè)噴淋裝置和檢修入口的煙塵過濾裝置,所述 煙塵過濾裝置為一帶中空筒體的篩網(wǎng)筒狀結(jié)構(gòu),所述筒體底端開口,所述煙氣出口設(shè)置于 筒體的頂端,所述煙塵進(jìn)口設(shè)置于筒體的底部,所述至少兩個(gè)噴淋裝置分別設(shè)置于筒體的不同高度處,且至少一個(gè)設(shè)置于所述煙塵進(jìn)口的上部,所述筒體內(nèi)設(shè)有包含有煙氣下降通 道和煙氣上升通道的煙氣處理室,所述煙氣進(jìn)氣口、煙氣下降通道設(shè)置于煙氣處理室的中 央,所述煙氣上升通道設(shè)置于煙氣下降通道的外圍,以及設(shè)置于煙氣過濾裝置下部的廢液循環(huán)水池,所述廢液循環(huán)水池的中央正對(duì)所述筒 體的底端開口,其中,所述噴霧系統(tǒng)與庥類脫膠廢液收集箱管道連接,所述噴嘴設(shè)置于所述噴淋 裝置的末端。優(yōu)選地,所述廢液循環(huán)水池上設(shè)有溢流管。優(yōu)選地,所述廢液循環(huán)水池的底端設(shè)有排渣管。優(yōu)選地,所述筒體的側(cè)面和底面設(shè)有篩網(wǎng),所述側(cè)面和底面的篩網(wǎng)分別用直徑為 0. 5mm和1. Omm的不銹鋼絲制成。由于底部較四周的腐蝕較大,所以選用較粗的不銹鋼絲制 成。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所述利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備同時(shí)有效地解 決了麻類脫膠后的廢液對(duì)環(huán)境的污染、煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的大量煙塵和二氧化硫等硫化物、氮 氧化物等污染環(huán)境物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染問題。不但費(fèi)用極低,而且最值得一提的是方便易 行,極具現(xiàn)實(shí)性。
圖1是本發(fā)明所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備的剖視示意圖;圖2是本發(fā)明所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備的工作原理示意圖;圖中1、煙氣出口 ;2、檢修入口 ;3、煙氣處理室;4、煙氣下降通道;5、煙氣上升通道;6、 廢液循環(huán)水池;7、溢流管;8、排渣管;9、噴淋裝置;10、煙塵進(jìn)口。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖1-2,結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。一種利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,包括麻類脫膠廢液收集箱;噴霧系統(tǒng),所述噴霧系統(tǒng)包括過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴嘴以及噴霧管路,所述噴 嘴與過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴霧管道通過管道連接;包含有煙塵進(jìn)口 10、煙氣出口 1、至少兩個(gè)噴淋裝置9和檢修入口 2的煙塵過濾裝 置,所述煙塵過濾裝置為一帶中空筒體的篩網(wǎng)筒狀結(jié)構(gòu),所述筒體底端開口,所述煙氣出口 1設(shè)置于筒體的頂端,所述煙塵進(jìn)口 10設(shè)置于筒體的底部,所述至少兩個(gè)噴淋裝置9分別設(shè) 置于筒體的不同高度處,且至少一個(gè)設(shè)置于所述煙塵進(jìn)口 10的上部,所述筒體內(nèi)設(shè)有包含 有煙氣下降通道4和煙氣上升通道5的煙氣處理室3,所述煙塵進(jìn)口 10、煙氣下降通道4設(shè) 置于煙氣處理室3的中央,所述煙氣上升通道5設(shè)置于煙氣下降通道4的外圍,以及設(shè)置于煙氣過濾裝置下部的廢液循環(huán)水池6,所述廢液循環(huán)水池6的中央正對(duì)所 述筒體的底端開口,其中,所述噴霧系統(tǒng)與麻類脫膠廢液收集箱管道連接,所述噴嘴設(shè)置于所述噴淋裝置9的末端。優(yōu)選地,所述廢液循環(huán)水池6上設(shè)有溢流管7。優(yōu)選地,所述廢液循環(huán)水池6的底端設(shè)有排渣管8。煙氣過濾裝置,如圖1所示。采用篩網(wǎng)筒結(jié)構(gòu),過濾網(wǎng)采用15層,在工作過程中會(huì) 在篩網(wǎng)上形成一層水膜,水膜起到濾塵和脫硫的作用,構(gòu)成篩網(wǎng)筒側(cè)面和底面的篩網(wǎng)可分 別用任何耐高溫、耐腐蝕的材料(如不銹鋼)制成。它們的孔徑可以相同或不同,一般分別 為3. 6mm。如果孔徑太小,則煙氣中的塵埃會(huì)堵塞網(wǎng)孔,如果孔徑太大,則煙氣穿過該篩網(wǎng) 筒的速度加快,除硫效果會(huì)下降。構(gòu)成篩網(wǎng)筒側(cè)面和底面的篩網(wǎng)可分別用直徑為0. 5mm和 1.0mm的不銹鋼絲制成。不銹鋼絲直徑的選擇主要考慮制造成本和耐腐蝕性因素。由于底 部較四周的腐蝕較大所以選用較粗的不銹鋼絲制成。在煙氣過濾裝置的上部、中部和底部 分別設(shè)有噴淋裝置,各層噴淋裝置均為三排,各排有兩個(gè)噴嘴組成,如圖1中A-A剖視圖所示。噴霧系統(tǒng),噴霧系統(tǒng)由過濾網(wǎng),加壓泵,電磁閥,噴嘴組成。過濾網(wǎng)是100目的不銹 鋼網(wǎng),為過濾系統(tǒng)的主要過濾器件,用來過濾廢液中的雜質(zhì)。加壓泵采用凌霄管道加壓泵 BLC70/037臥式耐腐蝕水泵,該泵為臥式增壓泵,封閉式單吸式葉輪結(jié)構(gòu),流量l-7(m3/h), 葉輪數(shù)目1,揚(yáng)程17-10 (m),汽蝕余量2 (m),軸功率0.37 (kW)。電磁閥可采用北京中西遠(yuǎn)大 科技有限公司的抗腐蝕電磁閥M3M969。在煙氣處理裝置分布有三層噴嘴結(jié)構(gòu),各層均有三 排,各排有兩個(gè)噴嘴,噴嘴采用不銹鋼的材質(zhì),孔徑1. 5mm。進(jìn)口處安裝一臺(tái)吸風(fēng)電機(jī),功率4千瓦。進(jìn)風(fēng)口內(nèi)側(cè)采用上彎管結(jié)構(gòu),使廢氣側(cè)向 噴射,具有較高的風(fēng)速,使煙氣和噴霧撞擊,使接觸更徹底,煙氣處理效果明顯優(yōu)于直管其 結(jié)構(gòu)如圖1所示。煙氣中二氧化硫的平均濃度為150mg/m3,由于煙塵顆粒的大小僅為0. 8 μ m_5 μ m, 這些顆粒懸浮在煙筒的熱空氣中形成了煙霧,而由噴嘴噴射的麻類脫膠廢液的顆粒大小為 3μπ -5μπ 。當(dāng)煙塵顆粒小于廢液噴霧顆粒大小時(shí),煙塵顆粒包圍在廢液噴霧顆粒四周;當(dāng) 煙塵顆粒等于廢液顆粒大小時(shí),噴霧顆粒與廢液顆粒一對(duì)一粘附結(jié)合;當(dāng)煙塵顆粒大于廢 液顆粒大小時(shí)煙塵顆粒廢液噴霧顆粒包圍在煙塵顆粒包圍在,從而使附有煙塵顆粒的廢液 一塊下沉到循環(huán)水池中去。由于在首次噴射的廢液中僅是每個(gè)霧滴的外層粘附有煙塵的顆粒而內(nèi)部沒有發(fā) 生粘附現(xiàn)象,從而下降到循環(huán)水池中的廢液仍有粘附作用。本發(fā)明中就是考慮到這個(gè)現(xiàn)象 因而進(jìn)行多次循環(huán)噴射,使廢液中含有的顆粒逐次增加,最終達(dá)到飽和。所述廢液循環(huán)水池 6通過泵與所述噴霧系統(tǒng)管道連接。通過泵將廢液循環(huán)水池6中未飽和的廢液進(jìn)行循環(huán)噴 射,從而達(dá)到更好的除塵效果。本發(fā)明中一級(jí)循環(huán)噴射五次,達(dá)到去除煙氣中煙塵,硫化物 的效果,具體效果見表1。表 權(quán)利要求
1.一種利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,包括麻類脫膠廢液收集箱;噴霧系統(tǒng),所述噴霧系統(tǒng)包括過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴嘴以及噴霧管路,所述噴嘴與 過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴霧管道通過管道連接;包含有煙塵進(jìn)口、煙氣出口、至少兩個(gè)噴淋裝置和檢修入口的煙塵過濾裝置,所述煙塵 過濾裝置為一帶中空筒體的篩網(wǎng)筒狀結(jié)構(gòu),所述筒體底端開口,所述煙氣出口設(shè)置于筒體 的頂端,所述煙塵進(jìn)口設(shè)置于筒體的底部,所述至少兩個(gè)噴淋裝置分別設(shè)置于筒體的不同 高度處,且至少一個(gè)設(shè)置于所述煙塵進(jìn)口的上部,所述筒體內(nèi)設(shè)有包含有煙氣下降通道和 煙氣上升通道的煙氣處理室,所述煙氣進(jìn)氣口、煙氣下降通道設(shè)置于煙氣處理室的中央,所 述煙氣上升通道設(shè)置于煙氣下降通道的外圍,以及設(shè)置于煙氣過濾裝置下部的廢液循環(huán)水池,所述廢液循環(huán)水池的中央正對(duì)所述筒體的 底端開口,其中,所述噴霧系統(tǒng)與麻類脫膠廢液收集箱管道連接,所述噴嘴設(shè)置于所述噴淋裝置 的末端。
2.如權(quán)利要求1中所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所述廢液 循環(huán)水池上設(shè)有溢流管。
3.如權(quán)利要求1中所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所述廢液 循環(huán)水池的底端設(shè)有排渣管。
4.如權(quán)利要求1中所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所述筒體 的側(cè)面和底面設(shè)有篩網(wǎng)。
5.如權(quán)利要求4中所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所述側(cè)面 和底面的篩網(wǎng)分別用直徑為0. 5mm和1. Omm的不銹鋼絲制成。
6.如權(quán)利要求1-5中任一所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所 述至少兩個(gè)噴淋裝置分別位于筒體的上部、中部和底部,各層噴淋裝置均為三排。
7.如權(quán)利要求6中所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所述各排 噴淋裝置有兩個(gè)噴嘴。
8.如權(quán)利要求7所述的利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,其特征在于所述廢液循 環(huán)水池通過泵與所述噴霧系統(tǒng)管道連接,以實(shí)現(xiàn)通過泵將廢液循環(huán)水池中未飽和的廢液進(jìn) 行循環(huán)噴射,從而達(dá)到更好的除塵效果。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用麻類廢液清除煙塵顆粒的設(shè)備,包括麻類脫膠廢液收集箱,包括過濾網(wǎng)、加壓泵、電磁閥、噴嘴以及噴霧管路的噴霧系統(tǒng),包含有煙塵進(jìn)口、煙氣出口、至少兩個(gè)噴淋裝置和檢修入口的煙塵過濾裝置,以及設(shè)置于煙氣過濾裝置下部的廢液循環(huán)水池,所述噴霧系統(tǒng)與麻類脫膠廢液收集箱管道連接,所述噴嘴設(shè)置于所述噴淋裝置的末端。本發(fā)明的有益效果是所述設(shè)備同時(shí)有效地解決了麻類脫膠后的廢液對(duì)環(huán)境的污染、煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的大量煙塵和二氧化硫等硫化物、氮氧化物等污染環(huán)境物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染問題。不但費(fèi)用極低,而且方便易行、極具現(xiàn)實(shí)性。
文檔編號(hào)B01D53/18GK102068879SQ20101056194
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者姜宜寬, 陳茂榮 申請(qǐng)人:江蘇紫光吉地達(dá)環(huán)境科技股份有限公司