一种废气冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于钒制品加工技术领域，涉及一种废气冷却装置。


背景技术：

2.钒氮合金是一种新型合金添加剂，可以替代钒铁用于微合金化钢的生产。钒氮合金的主要原材料为五氧化二钒(俗称精钒)，钒氮合金通常以五氧化二钒、碳粉、添加剂为原料，通过混料、压球、烘干、在窑内经还原、氮化、烧结制成钒氮合金。五氧化二钒的制备通过偏钒酸铵经烧结脱水制成。现有技术中，五氧化二钒的脱水脱氨制备过程中，其烧结过程都无法很好的实现连续进出料，废气(氨气)粉尘的处理也是核心难题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种废气冷却装置，本实用新型所要解决的技术问题是如何增强对废气的冷却效果。
4.本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种废气冷却装置，其特征在于，包括冷却房和预冷出气管，所述预冷出气管连接所述冷却房的进气端，所述预冷出气管外包裹有一预冷罐，所述冷却房内设置有若干挡风板，所述挡风板上具有通气缺口，相邻挡风板上的通气缺口错位分布，靠近冷却房出气端处的冷却房内腔与预冷罐之间连接有一回流管，所述预冷罐与靠近冷却房进气端处的冷却房内腔之间通过一溢流管相通。
5.冷却罐的进气端连接冷却房靠近末端的位置，通过溢流管连接冷却房靠近进气端的位置，利用冷却房冷却后温度较低的废气对预冷出气管内温度较高的废气进行预冷，经过预冷后的废气进入冷却房内，在冷却罐内流通后的较高温度的废气经过溢流管进入冷却房的进气端，预冷出气管和溢流管的废气的流通路径均通过各挡风板进行延长，使废气在冷却房内进行自然冷却的时间延长、流速降低、热交换彻底，进而使得有冷却房排出的废气温度较低，以避免高温废气对各塑料材质的喷料塔造成影响。
附图说明
6.图1是本精钒生产系统的结构示意图。
7.图2是烧结窑炉的结构示意图。
8.图3是输送线的俯视图。
9.图4是两层输送线的烧结炉的结构示意图。
10.图5是保温布袋除尘装置的结构示意图。
11.图6是废气冷却装置的结构示意图。
12.图7是废气喷淋装置的结构示意图。
13.图中，1、烧结窑炉；11、炉体；2、输送线；21、料槽；22、第一隔板；23、第二隔板；24、出料缺口；25、输送槽；26、翻料走料螺杆；27、入料导向板；28、出料导向板；29、接料箱； 31、蜗轮；32、蜗杆；33、减速电机；41、料斗；42、吸气风扇； 51、废气出气管；52、保温箱；53、进气
腔；54、隔热腔；55、滤袋；56、回流腔；57、预冷出气管；61、冷却房；62、预冷罐； 63、挡风板；64、通气缺口；65、回流管；66、溢流管；71、一级水箱；72、二级水箱；73、三级水箱；74、一级喷淋塔；75、二级喷淋塔；76、三级喷淋塔；77、排气烟囱；8、水槽。
具体实施方式
14.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
15.精钒超低排放生产方法包括如下步骤：如图1所示，将偏钒酸铵滤饼碾散至粉末或小粒径颗粒，在100～125℃的烧结窑炉1 内连续烧结；
16.烧结窑炉1内排出的废气在保温的前提下进行布袋除尘，布袋除尘的滤渣重新回到烧结窑炉1内；
17.布袋除尘后的废气经过一次降温后进入一冷却房61进行二次冷却；
18.经两次冷却后的废气经过三次喷淋完成废气中氨气的分离；
19.用于吸收废气中氨气的含氨废水注入含硫酸的中和水中进行除氨。
20.从烧结窑炉1的出料端排出的五氧化二钒经过提升机送至称重打包设备，提升机的出料端设置一吸气风扇42将粉尘和废气重新送至烧结窑炉1内。
21.如图2和图3所示，烧结窑炉1包括炉体11和至少一个设置在炉体11内的输送线2，输送线2包括沿炉体11长度方向固定在炉体11内的料槽21，料槽21上沿料槽21入口至出口设置有若干第一隔板22和第二隔板23，第一隔板22和第二隔板23相间设置，第一隔板22和第二隔板23与料槽21的侧壁之间分别预留有一出料缺口24，相邻近的第一隔板22和第二隔板23之间形成一输送槽25，输送槽25内转动连接有一翻料走料螺杆26，翻料走料螺杆26垂直料槽21的入口和出口的连线；翻料走料螺杆 26能够将其所在的输送槽25内的物料由靠近料槽21出料方向的出料缺口24推送至靠近料槽21出料方向的下一个输送槽25内；炉体11内设置有电加热装置。
22.料槽21的入口处的料槽21底板上倾形成一入料导向板27，料槽21的出口处的料槽21底板下倾形成一出料导向板28，出料导向板28的下端设置有接料箱29。
23.各翻料走料螺杆26上均固定设置有一蜗轮31，各蜗轮31同时啮合一蜗杆32，蜗杆32转动连接在炉体11上，蜗杆32的一端连接一位于炉体11之外的减速电机33。
24.这种横向迂回走料的烧结窑炉1具有如下优点：占用的纵向空间小，热利用率高，相同纵向高度内，可设置多条输送线2，从而提高热的利用和烧结效率；输送线2上的料槽21内处于满载状态，相比螺旋送料窑炉、轨道窑炉等，炉内空间利用更加充分，且粉尘或小粒径物料在料槽21内被翻料走料螺杆26进行横向输送，使物料通过临近下一个输送槽25的出料缺口24进入临近的输送槽25内，相邻输送槽25内的翻料走料螺杆26以相反反向对物料进行横向推送，如此可以极大的提高物料的受热均匀性、与炉体11空气的接触面积等，物料受热面大、水蒸气向上排出的效率高，相邻输送槽25之间温差小；各翻料走料螺杆26的旋转通过蜗杆32驱动，传动结构简单、不受炉内环境影响、无耐温性能较差的电气件等；物料在翻动的同时即被推送走料，在缓慢推送的情况下，物料能够均匀的位于料槽21的底部或上表，使物料脱水均匀、不容易粘结、不容易进入料槽21之外的炉体11内。
25.如图4所示，炉体11内的输送线2有两条，两条输送线2 纵向叠置。
26.称重打包设备包括料斗41，吸气风扇42设置在料斗41的开口处。称重打包时，炉体11末端的成品通过螺杆提升机提升至料斗41的上方，根据称重打包设备对间歇性打包和打包质量的要求，间歇性的对料斗41进行供料，物料在该区域容易形成粉尘和废气的外溢，通过设置吸气风扇42对料斗41上方的区域进行吸气，使废气和粉尘经负压重新回流至炉体11内。
27.如图1和图5所示，炉体11的顶部连接一废气出气管51，废气出气管51连接一保温箱52，保温箱52内具有一进气腔53 和一个包裹在进气腔53之外的隔热腔54，废气出气管51连接进气腔53，进气腔53的出气端连接一滤袋55，滤袋55位于一个固定在保温箱52上的安装箱内，安装箱内、滤袋55之外形成一回流腔56，回流腔56与隔热腔54相通，滤袋55内腔的粉尘通过挤出螺杆推送至炉体11内，隔热腔54连接一预冷出气管57；保温箱52外壁包裹有保温材料。
28.由炉体11排出的废气中含水蒸气、氨气、粉尘和其它气体，而布袋除尘有一个特点：如果温度较低，水蒸气容易在滤袋55 内壁冷凝成水，水分与粉尘混合后在滤袋55内壁黏结呈块，造成滤袋55的堵塞，使滤袋55的更换周期较短，滤袋55内气压较大而使过滤效果变差；基于此，需要对进入滤袋55内的废气进行保温，使其温度维持在废气中的水蒸气不容易冷凝的程度，进行保温的方式是：经过滤袋55滤除粉尘后的废气回流至位于进气腔 53外侧的、对进气腔53进行包裹的隔热腔54内，使经过滤后的废气的余热得以利用，且对进气腔53外侧的温度环境进行了维持，使其远远高于外界温度，保温效果好。经滤袋55除尘后的粉尘经过挤出螺杆回送至炉体11内。
29.如图1和图6所示，预冷出气管57连接冷却房61的进气端，预冷出气管57外包裹有一预冷罐62，冷却房61内设置有若干挡风板63，挡风板63上具有通气缺口64，相邻挡风板63上的通气缺口64错位分布，靠近冷却房61出气端处的冷却房61内腔与预冷罐62之间连接有一回流管65，预冷罐62与靠近冷却房61进气端处的冷却房61内腔之间通过一溢流管66相通。
30.冷却罐的进气端连接冷却房61靠近末端的位置，通过溢流管 66连接冷却房61靠近进气端的位置，利用冷却房61冷却后温度较低的废气对预冷出气管57内温度较高的废气进行预冷，经过预冷后的废气进入冷却房61内，在冷却罐内流通后的较高温度的废气经过溢流管66进入冷却房61的进气端，预冷出气管57和溢流管66的废气的流通路径均通过各挡风板63进行延长，使废气在冷却房61内进行自然冷却的时间延长、流速降低、热交换彻底，进而使得有冷却房61排出的废气温度较低，以避免高温废气对各塑料材质的喷料塔造成影响。
31.如图1和图7所示，喷淋系统包括一级水箱71、二级水箱72、三级水箱73、一级喷淋塔74、二级喷淋塔75和三级喷淋塔76，冷却房61的出气端连接一级喷淋塔74的进气端，一级喷淋塔74 的喷头由二级水箱72供水，二级喷淋塔75和三级喷淋塔76的喷头均由三级水箱73供水，二级喷淋塔75和三级喷淋塔76的排水均进入二级水箱72，一级喷淋塔74的排水进入一级水箱71，三级水箱73连接水源；一级喷淋塔74的废气进入二级喷淋塔75 底部，二级喷淋塔75的废气进入三级喷淋塔76的底部，三级喷淋塔76的出气端连接一排气烟囱77。
32.喷淋系统采用了节水的设计，具体而言，需要废气最先进入的一级喷淋塔74排出的废水中含氨浓度较大，以使该部分废水不再进行循环，而是直接进入一级水箱71内，通过
在一级水箱71 内添加适当的硫酸，对一级水箱71内的溶于水的氨气进行中和。二级喷淋塔75和三级喷淋塔76的喷头用水均通过三级水箱73 供给，因为三级水箱73不进行回水，而是直接连接洁净水源，使二级喷淋塔75和三级喷淋塔76的用水均为洁净水，二级喷淋塔 75和三级喷淋塔76的废水均进入二级水箱72，给一级喷淋塔74 供水，确保一级喷淋塔74的废水含氨浓度较高至难以重复利用，从而，通过上述方式可最大程度的节约用水，且确保三级喷淋塔 76的进气含氨浓度较低，进水洁净，从而使三级喷淋塔76的出气气体中含氨浓度超低，实现超低排放。
33.一级水箱71、二级水箱72、三级水箱73、一级喷淋塔74、二级喷淋塔75和三级喷淋塔76分别置于一水槽8内。
34.一级水箱71、二级水箱72、三级水箱73、一级喷淋塔74、二级喷淋塔75和三级喷淋塔76的底部均设置一水槽8，一方面是防止一级水箱71、二级水箱72、三级水箱73、一级喷淋塔74、二级喷淋塔75和三级喷淋塔76泄漏、溢出等情况发生时废水在厂区的外流，对废水可能外排的情况进一步防范，另一方面可以在水槽8内的各部件发生漏水情况时，由于水槽8对漏出的水进行了聚集，可以快速的发现某部件是否漏水。
35.一级喷淋塔74、二级喷淋塔75和三级喷淋塔76的塔身均为塑料材质制成。塑料材质的喷淋塔具有价格便宜、质量较轻、防腐防锈等特点，但是其耐高温性能较差，塔身强度也相比金属塔身弱，设置水槽8可以对喷淋塔进行外围保护，废气进行预冷罐 62的预冷、冷却房61的二次冷却后再进入一级喷淋塔74，也是为了避免气体温度较高而影响塔身的性能和使用寿命。
36.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。