气液多级分离离心雾化超重力旋转床的制作方法

本发明涉及重力旋转床，尤其是涉及到一种气液分离雾化超重力旋转床。

背景技术：

随着当前工业废气中有害物质（包括悬浮尘粒和有害气体）的排放量日益增多，危害日趋严重, 由于传统烟气除尘净化设备受体积庞大、设备投资高，烟气阻力大，运行能耗高，企业场地狭小的限制，致使国内大多数企业的工业废气净化除尘的工作进展缓慢，传统废气净化除尘设备已不能适用当前形势要求，如何来提高工业废气净化除尘效果，降低有害物质的排放，确保环境不受污染，人体不受损害，已成为一个迫切需要解决的问题。

为了解决上述问题，人们开始采用最新技术进行工业废气处理，如现在的超重力工程技术是一项强化“三转一反”的新型技术及设备，其基本原理是利用具有特定结构的转子在壳体内高速旋转，旋流加速度形成一种稳定的离心场，可提高反应、合成、分离、萃取的速率和处理效果，它具有体积小、净化效率高，设备总体投资少，运行能耗低以及高效、安全可靠、灵活、实用等特点，将极为有利于推进我国工业废气的治理工作。但现有超重力旋转床由于受到内部结构的限制，进行一次雾化分离后就向外排出，其工业废气分离净化除尘率一般在95%以下，其分离除尘净化效果还不高，达不到国际先进水平的排放要求。

技术实现要素：

针对上述现有技术中超重力旋转床式业废气分离净化效果还不高的问题，本发明提供了一种不仅结构紧凑，运行效率高、能耗低、安全可靠，而且工业废气节分离除尘净化效果可达到99%以上的气液多级分离雾化超重力旋转床。

本发明要解决的技术问题所采取的技术方案是：所述气液多级分离雾化超重力旋转床包括罐体、集气箱和机座，所述集气箱固定设置在机座上，集气箱上端设置有废气进口，所述罐体固定设置在集气箱上，所述罐体上端设置有净化气体出口，所述集气箱底部设置有传动箱，传动箱下端伸出集气箱外与电机相连，传动箱上端连接有轴套，在集气箱和罐体内设置有轴管，轴管下端与轴套为花键配合相连，轴管上端伸出罐体外与进液口相连通，所述集气箱中部设置有气体分布器，所述罐体上部设置有雾化器，在气体分布器与雾化器之间的轴管上设置有旋流网筒，所述旋流网筒由骨架和固定骨架端面和侧面上的筛网组成，所述轴管上间隔设置有喷液孔，所述罐体上固定设置有与旋流网筒相对的气液分离器，所述气液分离器从内到外由滤布层、金属丝网层和聚丙烯滤网层相互叠加形成，所述聚丙烯滤网层、金属丝网层和滤布层表面上均设置有亲水材料膜层。

本发明的工作过程：工业废气从废气进口进入到气体分布器中后上升，与从高速旋转的轴管中喷出的雾状处理液充分接触和传质交换，处理液在下降过程中将工业废气中的有害物质吸附带走，其上升的气液经雾化器分离，气体从净化气体出口排出，而喷出的处理液流沿气流轴向再喷射在气液分离器上，经过气液分离器的二次分离，进一步净化后气体从净化气体出口排出，而分离的液流进入集液池中经过回液管中再次经过进液口进入轴管中进行离心分离循环处理。

本发明的工作原理与效果：一是在现有重力旋转床基础上将其进液的旋转轴管内径与喷液孔孔径设计成合理的比值，使其喷出的液束既有很高喷流速度，又能形成细小的液束喷出，使其能在旋转网筒上形成高度分散的雾状，从而与由下至上的工业废气充分接触吸附气流中的有害物质；二是在旋转床中设置了一种沿气流轴向的用于气液二次离心分离的气液分离器（用不锈钢制成的方孔筛网），将亲水材料喷涂在滤布层、金属丝网层及聚丙烯滤网层上，经过加工处理，使金属丝网层、滤布层及聚丙烯滤网层上生成一层亲水材料膜层，该种气液分离器可将高速旋转轴管中喷出的液体在气液分离器中的丝网层上拉成极薄的高速流动均匀液膜，当混合气液通过气液分离器上依次具有亲水材料膜层的滤布层、金属丝网层、聚丙烯滤网层接触时，混合气液遇多层亲水材料膜层的吸附、挂膜作用，气体穿透丝网层径向方向移动，非完全分离彻底的气液再经多层过滤层二次过滤后从净化气体出口排出，而微米级悬浮尘粒却可在通过多层过滤层上亲水材料膜层的瞬间被液膜粘获，并被高速流动的液膜带走，可通过丝网的悬浮尘粒直径由旋转丝网与气流的切向速度差及丝网的孔径大小确定。由于亲水材料膜层的作用，使液膜吸附在气液分离器中丝网上时间延长，在延长时间内使液膜留在滤层上，从而可使液膜更多地吸附和粘获工业废气中的微米级悬浮尘粒，因此，混合气液经过亲水材料膜可在二次分离器上形成丝线状的液膜，微米级悬浮尘粒被吸附在该液膜上，由于本发明采用多层丝网层的二次气液分离，特别是采用丝网上设有亲水材料膜作用的二次分离，经过亲水材料膜层的二次分离除尘率可达到99%以上，而不喷涂亲水材料膜层的二次分离效果提高不大明显，其分离除尘率一般不超过97%；三是轴管与传动箱之间采用花键配合传动，不仅可提高传动效果，降低动力损失，而且在不拆除或移动主体下，只要从上抽出旋转网筒，就可便于进行旋转网筒的清洗和更换，同时也便于对接安装，节省了维护时间和维护费用，提高了生产效率，四是为了提高氨氮除尘效果，本发明在处理液中加入乙二胺合钴联合尿素吸附剂，使吸附剂与烟气中的二氧化硫与氮氧化物产生化合反应，生成复合化肥为硝铵与硫铵的副产品排出；二氧化硫的脱除效率可达90％以上，氮氧化物脱除率可达90%以上。

本发明与现有重力旋转床相比具有以下优点：

1、可明显地提高工业废气净化除尘效果，除尘率达到99%以上，二氧化硫的脱除效率可达90％以上，氮氧化物脱除率可达90%以上，

2、降低维护劳动强度，减少维护成本费用，提高生产效率，

3、降低了动力损失，提高了传动效率，减少了能量消耗。

附图说明

图1是本发明的主剖视结构示意图，

图2是图1的A-A剖视结构示意图，

图3是图1的B-B剖视结构示意图，

图4是图2的C-C剖视结构放大示意图，

图5是图1的D-D剖视结构示意图。

在图中，1、罐体 2、净化气体出口 3、旋流网筒 4、气液分离器 5、集液池 6、回流管 7、废气进口 8、排液管 9、机座 10、支座 11、电机 12、人工孔 13、轴管下段 14、气体分布器 15、集气箱 16、喷液孔 17、骨架 18、轴管 19、进液口 20、雾化器 21、轴套 22、内支架 23、外支架 24、拉杆 25、外衬杆 26、内衬杆 27、传动箱 28、聚丙烯滤网层 29、金属丝网层 30、滤布层 31、亲水材料膜层。

具体实施方式

在图1、图2、图3、图4和图5中，所述气液多级分离雾化超重力旋转床包括罐体1、集气箱15和机座9，所述集气箱固定设置在机座上，集气箱上端设置有废气进口7，所述罐体固定设置在集气箱上，集气箱下端设置有排液管8和人工孔12，排液管将处理后的液体再输送到进液口中作处理液使用，所述罐体上端设置有净化气体出口2，所述集气箱底部设置有传动箱27，传动箱下端伸出集气箱外通过皮带轮和皮带与电机11相连，电机固定在支座10上，传动箱上端连接有轴套21，在集气箱和罐体内设置有轴管18，轴管下段13为实体轴与轴套为花键配合相连，轴管上端伸出罐体外与进液口19相连通，所述集气箱中部设置有气体分布器14，所述罐体上部设置有雾化器20，在气体分布器与雾化器之间的轴管上设置有旋流网筒3，所述旋流网筒由骨架17和固定在骨架中的侧面筛网和端面筛网（筛网为金属丝制成，目数为200-250）组成，所述骨架呈圆框体形，它由内衬杆26、外衬杆25和拉杆24形成，所述轴管上间隔设置有喷液孔16，所述罐体上固定设置有与旋流网筒相对的气液分离器4，气液分离器与罐体之间形成集液池5，集液池与回流管6相连，回流管中的液流又返回到进液口中，所述气液分离器从内到外由固定在内支架22和外支架23之间的滤布层30、金属丝网层29和聚丙烯滤网层28相互叠加形成，所述滤布层、金属丝网层和聚丙烯滤网层表面上均设置有亲水材料膜层31，膜层厚度0.05-0.1毫米，所述亲水材料层用具有可受热不易溶解、且可重复使用的有机亲水材料形成（如聚乙烯醇、聚乙烯酰胺或聚乙烯酸等），所述喷液孔孔径为轴管内孔径的十二分之一至二十分之一。