专利名称：酸性废气处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三废处理设备，特别涉及一种酸性废气处理装置。
背景技术：
在冶金和化工行业，对于含酸废气的处理一般采用各种酸性废气处理装置。例如，冶金企业中对带钢进行盐酸酸洗后，在废盐酸回收处理机组设置了酸性废气处理装置，目前采用的酸性废气处理装置一般为一级或二级填料塔洗涤吸收装置。现有的一种酸性废气处理装置如图1所示。它包括一个二级填料塔11，塔底设有酸性废气进口12，塔顶设有烟道和废气排放口13，塔体内外设有第一洗涤吸收机构14和第二洗涤吸收机构15，第一洗涤吸收机构14包括设在塔体内的填料层141、喷水机构142和连接在塔体外的进水管路143，第二洗涤吸收机构15包括设在塔体内的填料层151、喷水机构152和连接在塔体外的进水管路153。图中所示，16、17为补充水管路，18、19为废水排放管路。工作时，废气从塔底的酸性废气进口12进入塔内，经过第一洗涤吸收机构14和第二洗涤吸收机构15的两次洗涤后从塔顶的烟道和废气排放口13排出。其整个运行按设计时的工作参数进行。废气排放的污染因子浓度采用按季度现场取样、化验室分析的方法进行检测。现有的酸性废气处理装置存在如下问题1、缺少有效的控制方法。现有的酸性废气处理装置没有安装在线检测设备，无法得到有效的实时控制调节参数，无法对废气处理装置进行有效的实时控制。所需处理废气的流量和浓度是频繁变化的，而现有酸性废气处理装置的洗涤吸收水的补充量却是恒流量的，即洗涤吸收水补充量不随负荷变化而变化，致使处理装置得不到实时工况调节，导致处理后的废气污染因子排放浓度大幅波动，排放浓度时常超标。
2、排放废气中的水雾微粒含污染因子“HCl”的浓度高，且变化大。现有的酸性废气处理装置对废气水雾微粒的影响缺少有效的控制手段。由于再生废气的排放温度都在80℃左右，排放的废气中含有大量的含污染因子的水雾微粒。经检测废气中的水雾微粒含污染因子“HCl”的浓度占废气排放浓度的60％以上。
3、现有酸性废气处理装置的补充水管路的补水位置不合理，补充水的进口均设置在相应填料层的下方，其补充水的利用率低。
发明内容
本实用新型的目的，在于提供一种新型结构的酸性废气处理装置，以解决现有酸性废气处理装置存在的上述问题，提高酸性废气处理装置的功能和效率。
为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案一种酸性废气处理装置，包括一个二级填料塔，塔底设有酸性废气进口，塔顶设有烟道和废气排放口，塔体内外设有第一洗涤吸收机构和第二洗涤吸收机构，两洗涤吸收机构各包括设在塔体内的填料层、喷水机构和连接在塔体外的进水管路，还包括清水雾化洗涤机构、气液分离机构和在线检测机构；所述清水雾化洗涤机构设置在第一洗涤吸收机构的上方，所述气液分离机构设置在烟道中，所述在线检测机构并连在第二洗涤吸收机构的进水管路上。
所述清水雾化洗涤机构包括至少一个雾化喷嘴、气水混合器、水流量计、空气流量计和相应管路，雾化喷嘴设置在塔内第一洗涤吸收机构的喷水机构上方，气水混合器设置在塔外，其出口与雾化喷嘴的进口管连通，其进口分别与水流量计和空气流量计连通，水流量计的进口与第一洗涤吸收机构的进水管路连通，空气流量计的进口与压缩空气管路连通。
所述气液分离机构为折流板式液滴分离器。
所述在线检测机构包括电导率仪和相应连接管路，电导率仪通过相应连接管路并连在第二洗涤吸收机构的进水管路上。
所述第一洗涤吸收机构的进水管路中还包括水箱、流量调节阀和水流量计，水箱的进水口连接新鲜补充水管，流量调节阀和水流量计顺序连接在水箱的出水管路上，水流量计的出水口与喷水机构连通。
所述第二洗涤吸收机构的进水管路为循环水管路，其进水口与塔底连通。
所述水箱上设有液位计。
本实用新型的酸性废气处理装置由于采用了以上技术方案，使其与现有技术相比，具有以下的优点和特点1、由于增设了循环洗涤吸收液的在线检测机构，(电导率仪或PH计)，通过液相的实时监测，掌握废气处置运行情况，并通过流量调节阀调节第一洗涤吸收机构的进水量，实现了酸性废气处理装置的实时控制。
2、由于第一洗涤吸收机构和清水雾化机构的用水都采用不含污染因子的新鲜水，最大限度地降低了最终排放废气中水滴微粒的污染因子浓度，使排放废气的HCl浓度降至10mg/Nm3以下，远低于排放标准。
3、由于第二洗涤吸收机构的用水是第一洗涤吸收机构的排放水，提高了水的利用率，并减少了废水排放总量。
4、由于采用折流板式液滴分离器对废气中含污染因子的水滴微粒进行了有效分离，有效降低了最终排放废气中的水滴微粒含量，解决了含污染因子的水雾微粒对废气排放的污染因子浓度的影响问题。
综上所述，本实用新型具有高效、节水、可控和运行稳定性好的特点。
图1为现有技术酸性废气处理装置的结构示意图；图2为本实用新型酸性废气处理装置的结构示意图。
具体实施方式
请参见图2，本实用新型的酸性废气处理装置，包括一个二级填料塔21，在填料塔21底部设有酸性废气进口22，在填料塔21顶部设有烟道和废气排放口23，在塔体内外设有第一洗涤吸收机构24和第二洗涤吸收机构25，在第一洗涤吸收机构24的上方设有清水雾化洗涤机构26，在烟道23中设有气液分离机构27，在第二洗涤吸收机构25的进水管路上并连有在线检测机构28。图中所示，29为废水排放管路。
继续参见图2，本实用新型中的第一洗涤吸收机构24包括设在塔体内的填料层241、喷水机构242和进水管路243。填料层241堆放在格栅244上。喷水机构242设置在填料层241的上方，包括至少一组喷梁和安装在喷梁上的多个喷嘴，喷嘴的数量和分布使喷液足以覆盖填料层的整个表面。进水管路243设置在塔体外并与喷水机构242相连通，包括水箱2431、水泵2432、流量调节阀2433和水流量计2434。水箱2431的进水口连接新鲜补充水管2435，水泵2432、流量调节阀2433和水流量计2434顺序连接在水箱2431的出水管路上，其中水流量计2434的出水口与喷水机构242连通。水箱2431上设有液位计(图中未作标示)。
继续参见图2，本实用新型中的第二洗涤吸收机构25包括设在塔体内的填料层251、喷水机构252和进水管路253。填料层251堆放在格栅254上。喷水机构252设置在填料层251的上方，包括至少一组喷梁和安装在喷梁上的多个喷嘴，喷嘴的数量和分布使喷液足以覆盖填料层的整个表面。进水管路253为循环水管路，其出水口与喷水机构252连通，其进水口与塔底连通。在进水管路253中设有循环水泵2531。
继续参见图2，本实用新型中的清水雾化洗涤机构26包括至少一个雾化喷嘴261、气水混合器262、水流量计263、空气流量计264和相应管路。雾化喷嘴261设置在塔内第一洗涤吸收机构的喷水机构242上方，气水混合器262设置在塔外，其出口与雾化喷嘴261的进口管连通，其进口分别与水流量计263和空气流量计264连通，水流量计263的进口与第一洗涤吸收机构的进水管路243连通，具体连接点在水泵2432和流量调节阀2433之间，空气流量计264的进口与压缩空气管路265连通。
本实用新型中所采用的气液分离机构27为折流板式液滴分离器。
继续参见图2，本实用新型中的在线检测机构28包括电导率仪281(也可以采用pH计)和相应连接管路，电导率仪281通过相应连接管路并连在第二洗涤吸收机构的进水管路253上循环水泵2531的两端。
本实用新型的工作原理可结合图2说明如下酸性废气从塔体底部的酸性废气进口22进入塔内，首先在第二洗涤吸收机构25的填料层251上与洗涤吸收液逆流接触，进行热质交换和洗涤，第二洗涤吸收机构25的洗涤吸收液由循环水泵2531提供的循环液和从第一洗涤吸收机构流下的吸收液(作为补充液)组成。初步净化后的气体进入第一洗涤吸收机构24，在第一洗涤吸收机构24的填料层241再一次与洗涤吸收液逆流接触，进行热质交换和洗涤，酸性气体得到进一步净化。第一洗涤吸收机构24的洗涤吸收液采用常温新鲜水，其介质温度低，可强化热质交换速度；介质中无常规洗涤吸收水中富含的酸根离子，不仅吸收酸性因子的传动力高，并且液体无解吸现象发生。第一洗涤吸收机构使用的常温新鲜水由水箱2431和供液泵2432供给。酸性废气经第一洗涤吸收机构洗涤吸收后，干气体中的酸性污染因子可控制在10mg/Nm3以下。
二次净化后的气体最终经清水雾化洗涤机构26和气液分离机构27处理后排放到大气。清水雾化洗涤机构26的雾化喷嘴261能将空气和水混合雾化喷出，形成常温气、水雾覆盖整个废气流通道的截面，常温气水雾与含污染因子微小液滴的高温废气进行充分接触，促使高温废气中含污染因子微小液滴增大，可提高气液分离机构27对含污染因子微小液滴的分离效率，减少排放废气中的含污染因子微小液滴的总量。
如图2所示，在每级洗涤吸收机构内都设置有喷水机构，喷水机构通过其喷嘴将洗涤吸收液喷射到上升的气流中，喷嘴的数量足以使喷液覆盖填料层的表面。组成喷水机构的喷梁、喷嘴的材料选用增强聚丙烯、氟塑料等具有防酸腐蚀功能的材料。处理装置的塔体和填料层中的填料以及气液分离器的材质均选用增强聚丙烯、氟塑料等具有防酸腐蚀功能的材料。
本实用新型处理装置根据电导率仪281的检测数据，通过水量调节阀2433调节处理装置的补水量(由流量计2434显示)和第二洗涤吸收机构的循环液的品质。第二洗涤吸收机构25的循环液的电导率仪测量、显示和记录与水量调节阀2433、流量计2434可进行连锁，根据循环液的电导率的值自动调节系统的进水量。也可以不连锁，根据循环液的电导率的值手动调节系统的进水量。
本实用新型充分考虑了影响酸性废气排放稳定性和处理装置效率的各种因素，创造性地解决了水雾微粒对废气排放的污染因子浓度的影响、装置实时运行控制和废气排放污染因子浓度大幅波动的问题。
权利要求1.一种酸性废气处理装置，包括一个二级填料塔，塔底设有酸性废气进口，塔顶设有烟道和废气排放口，塔体内外设有第一洗涤吸收机构和第二洗涤吸收机构，两洗涤吸收机构各包括设在塔体内的填料层、喷水机构和连接在塔体外的进水管路，其特征在于还包括清水雾化洗涤机构、气液分离机构和在线检测机构；所述清水雾化洗涤机构设置在第一洗涤吸收机构的上方，所述气液分离机构设置在烟道中，所述在线检测机构并连在第二洗涤吸收机构的进水管路上。
2.根据权利要求1所述的酸性废气处理装置，其特征在于所述清水雾化洗涤机构包括至少一个雾化喷嘴、气水混合器、水流量计、空气流量计和相应管路，雾化喷嘴设置在塔内第一洗涤吸收机构的喷水机构上方，气水混合器设置在塔外，其出口与雾化喷嘴的进口管连通，其进口分别与水流量计和空气流量计连通，水流量计的进口与第一洗涤吸收机构的进水管路连通，空气流量计的进口与压缩空气管路连通。
3.根据权利要求1所述的酸性废气处理装置，其特征在于所述气液分离机构为折流板式液滴分离器。
4.根据权利要求1所述的酸性废气处理装置，其特征在于所述在线检测机构包括电导率仪和相应连接管路，电导率仪通过相应连接管路并连在第二洗涤吸收机构的进水管路上。
5.根据权利要求1所述的酸性废气处理装置，其特征在于所述第一洗涤吸收机构的进水管路中还包括水箱、流量调节阀和水流量计，水箱的进水口连接新鲜补充水管，流量调节阀和水流量计顺序连接在水箱的出水管路上，水流量计的出水口与喷水机构连通。
6.根据权利要求1所述的酸性废气处理装置，其特征在于所述第二洗涤吸收机构的进水管路为循环水管路，其进水口与塔底连通。
7.根据权利要求5所述的酸性废气处理装置，其特征在于所述水箱上设有液位计。
专利摘要一种酸性废气处理装置，包括一个二级填料塔，塔底设有酸性废气进口，塔顶设有烟道和废气排放口，塔体内外设有第一洗涤吸收机构和第二洗涤吸收机构。其特点是，还包括清水雾化洗涤机构、气液分离机构和在线检测机构。清水雾化洗涤机构设置在第一洗涤吸收机构的上方，气液分离机构设置在烟道中，在线检测机构并连在第二洗涤吸收机构的进水管路上。本实用新型具有高效、节水、可控和运行稳定性好的特点。创造性地解决了现有酸性废气处理装置存在的水雾微粒对废气排放的污染因子浓度的影响、装置实时运行控制和废气排放污染因子浓度大幅波动的问题。
文档编号B01D53/40GK2799058SQ200520043020
公开日2006年7月26日 申请日期2005年6月30日 优先权日2005年6月30日
发明者闻景超, 邢启宏, 黄健 申请人:宝山钢铁股份有限公司