一种混合油烟净化方法及其净化装置与流程

本发明涉及一种混合油烟净化方法及其净化装置，尤其涉及一种光伏产业中单晶炉产生的大量氧化微细颗粒物和油烟混合产生的高浓度混合油烟净化方法及其净化装置。

背景技术：
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光伏产业中单晶炉在拉晶的过程中会产生大量微细颗粒物和真空泵抽真空时油烟混合一起产生的高浓度油烟废气。由于国家环保标准的硬性要求，有很多企业都推出了油烟处理及净化产品，但是在单晶炉油烟废气净化上基本上还是空白。目前的净化工艺主要是借用其它废气净化技术方法或者产品。

对于油烟净化，目前市场上的油烟净化处理技术方法有机械分离法、催化剂燃烧法、活性炭吸附法、织物过滤法、湿式处理法及静电处理法。

1、机械分离法

利用惯性碰撞原理或旋风分离原理对油烟进行分离。

缺点：挡板滤网容易破裂，废弃直接排放；需要定期保养和维护；安装的垂直角度要小于15°；净化效率不高，只适用于预处理或净化效率要求较低的场合。

2、催化剂燃烧法

燃烧净化法的原理是利用高温燃烧所产生的热量进行氧化反应，把油烟废气中的污染物质转化为CO₂和H₂O等物质，从而达到净化目的。在燃烧过程中，让油烟废气通过自净化催化剂，催化剂的催化反应有利于污染物的转化。一般采用陶瓷或金属蜂窝进行载体进行氧化催化。缺点：催化燃烧净化设备的开发还不十分成熟。

3、活性炭吸附法

用粒状活性炭或活性炭纤维毡吸附油烟中的污染物粒子。这种设备的特点与过滤净化设备相似，但去除油烟异味分子的效果较好。

主要缺点：活性炭的使用寿命短，成本较高。

4、织物过滤法

油烟废气首先经过一定数目的金属格栅，大颗粒污染物被阻截；然后经过纤维垫等滤料后，颗粒物由于被扩散、截留而被脱除。通常选用的滤料材料为吸油性能高的高分子复合材料。这种设备投资少、运行费用低、无二次污染、维修管理方便；但阻力大、占地大、需要经常更换滤料的缺点。净化效率一般在80~92%。

缺点：由于滤料阻力很大，如玻璃纤维滤料的净化器压降可达1500Pa，且滤料需经常更换，使过滤法净化设备的应用受到局限。

5、湿式洗涤塔处理法(专利申请号：201420213513.6专利名称：一种洗涤塔系统)

采用水或其他洗涤剂，以喷头喷洒的方式形成水膜，水雾来吸收油烟。油烟粒子与喷嘴喷出的水雾、水膜相接触，经过相互的惯性碰撞、滞留、细微颗粒的扩散和相互凝聚等作用，随水滴流下，从而使油烟离子从气流中分离出来。这种设备结构简单、投资少、占地小、运行费用低、维修管理方便。

缺点：

存在阻力大、对亚微米级颗粒物的净化率很低、产生油污水的二次污染。

湿法洗涤净化设备对亚微米级颗粒物的净化率很低，还需要对产生的洗涤液进行处理；

6、静电处理法

电场在外加高压的作用下，负极的金属丝表面或附近放出电子迅速向正极运动，与气体分子碰撞并离子化。油烟废气通过这个高压电场时，油烟粒子在极短的时间内因碰撞俘获气体离子而导致荷电，受电场力作用向正极集尘板运动，从而达到分离效果。这种设备占地小、无二次污染、运行费用低。由于易于捕捉粒径较小的粉尘，净化效率高，极板清洗周期非常短，人工清洗成本高。

单晶炉产生的油烟存在氧化微细颗粒物数量大、和油烟混合后浓度高的特点，使用现有技术的中处理方法均无法起到很好的净化效果。

技术实现要素：
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本发明的目的是为了解决现有技术中的问题，提供一种采用多种净化手段结合，实现污染物减量化和真空泵油的回收利用，清洁效果好、效率高，且符合国家清洁生产和循环经济要求的混合油烟净化方法以及实现该净化方法的净化装置。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种混合油烟净化方法，

1）电机带动离心分离器的滚筒和滚筒内部的叶轮转动，叶片转动产生的负压将经过初级过滤网过滤的混合油烟吸入滚筒内；

2）吸入滚筒内的混合油烟与叶轮上的叶片以及滚筒内壁上的油污吸附层发生撞击，撞击在叶片上的氧化物颗粒和油雾在离心力的作用下甩出撞击在油污吸附层上，油污吸附层对氧化物颗粒进行吸附并吸收油雾中的油滴，净化后的混合油烟从滚筒上方的开口处排出；

3）从离心分离器排出的油烟经过静电净化器净化后从输出口排出。

油污吸附层在吸收的油滴达到饱和状态后，在滚筒转动的离心力作用下，部分油滴会从油污吸附层中溢出并从滚筒侧壁的滤油孔处被甩出撞击到机箱内壁的导油板，撞击在导油板上的油滴顺着导油板滑落进入接油板上的接油槽内，接油槽内聚集的液态油通过输油管从第一排油口进行收集。

静电净化器过滤产生的液态油滴落到引流板上通过第二排油口进行收集。

一种实现上述任一项所述混合油烟净化方法的混合油烟净化装置，包括机箱，所述机箱两侧上分别开设有输入口和输出口，所述输入口和输出口之间的机箱内部依次安装有的初级过滤网、离心分离器和静电净化器，所述离心过滤器包括滚筒和安装在滚筒内部的叶轮，所述滚筒上方的机箱内部安装有电机固定架，电机固定架与机箱的内壁固定相连，所述电机固定架上安装有电机，电机的转轴延伸到滚筒内部并与叶轮以及滚筒固定相连；所述滚筒的上下两侧均开设有开口，所述滚筒的侧壁上安装有聚酯纤维制成的油污吸附层，所述滚筒的侧壁上均匀开设有滤油孔。

所述初级过滤网由丝径为0.076mm-0.4mm的不锈钢金属丝编织而成，且初级过滤网的孔径为0.01mm-0.02mm。

所述初级过滤网外安装有外边框，所述外边框的一侧上安装有限位板，所述限位板远离外边框的一侧上安装有把手，所述机箱上开设有安装口，所述初级过滤网通过安装口可拆卸的安装在离心分离器与输入口之间。

所述叶轮下方安装有圆锥状的导风块，导风块的尖端竖直向下，所述导风块通过连接柱与叶轮同轴相连。

所述离心过滤器四周的机箱内壁上均安装有导油板，所述导油板的下端上均安装有接油板，相邻的接油板之间相互连接，所述接油板上均开设有接油槽，相邻的所述接油槽之间也相互连通；所述机箱的侧面上开设有第一排油口，所述第一排油口通过输油管与其中1个接油槽相连。

所述静电净化器的入风口处安装有均流器；所述静电净化器内部等间距安装有电极板，电极板的上下两端均通过定位管固定，相邻2个电极板之间的上下2根定位管上对称安装有安装架，上下2个安装架之间通过弹簧挂钩平行安装有2根电离丝。

所述机箱上开设有第二排油口，所述静电净化器下方的机箱内安装有引流板，所述引流板沿着第二排油口方向逐渐倾斜向下。

本发明的有益效果是：本发明的一种混合油烟净化方法及其净化装置，通过初级过滤网对混合油烟中较大颗粒的氧化物颗粒进行过滤，防止大颗粒的氧化物与离心分离器中的叶轮发展剧烈碰撞而影响叶轮的使用寿命；经过初级过滤网过滤后的混合油烟又依次经过离心分离器和静电净化器的净化达到排放标准，逐步减少混合油烟中和氧化物颗粒和油雾的净化方式能够充分利用，初级过滤网、离心分离器和静电净化器各自净化的优点，延长各级净化装置的使用时间，同时又能够在离心分离器和静电净化器的净化过程中收集过滤后的液态油，实现二次利用。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中C处的放大图；

图4为本发明静电净化器的内部结构示意图；

图5为图4的左视图；

图6为图5中B处的放大图。

具体实施方式：

实施例1

一种混合油烟净化方法， 电机带动离心分离器的滚筒和滚筒内部的叶轮转动，叶片转动产生的负压将经过初级过滤网过滤的混合油烟吸入滚筒内； 吸入滚筒内的混合油烟与叶轮上的叶片以及滚筒内壁上的油污吸附层发生撞击，撞击在叶片上的氧化物颗粒和油雾在离心力的作用下甩出撞击在油污吸附层上，油污吸附层对氧化物颗粒进行吸附并吸收油雾中的油滴，净化后的混合油烟从滚筒上方的开口处排出；从离心分离器排出的油烟经过静电净化器净化后从输出口排出。

由于单晶炉产生的混合油烟密度较大，氧化物颗粒较多，直接使用现有技术中的净化手段无法达到很好的净化效果，甚至容易导致净化器损坏，因此对于这种高浓度的混合油烟，先通过初级过滤网滤掉较大的氧化物颗粒，从而减小混合油烟的密度，提高手续过滤的效果和效率。

油污吸附层在吸收的油滴达到饱和状态后，溢出的油滴在滚筒转动的离心力作用下从滚筒侧壁的滤油孔处甩出撞击到机箱内壁的导油板，撞击在导油板上的油滴顺着导油板滑落进入接油板上的接油槽内，接油槽内聚集的液态油通过输油管从第一排油口进行收集，实现第一步液态油的回收，方便二次利用。而且滚筒转动过程中不断有油滴从油污吸附层中被甩出，使油污吸附层能够一直具有吸收油滴的功能。

在经过离心分离器净化后，混合油烟中的氧化物颗粒和油雾密度又进一步较小，静电净化器具有易于捕捉粒径较小的粉尘，净化效率高的优点，而此混合油烟中的氧化物颗粒和油雾密度较小，能够确保静电净化器较长时间的工作，延长清洗周期。在静电净化器在净化过程过滤产生的液态油滴落到引流板上通过第二排油口进行收集，实现第一步液态油的回收，方便二次利用。

如图1-6所示的一种实现上述混合油烟净化方法的混合油烟净化装置，包括机箱1，所述机箱1两侧上分别开设有输入口14和输出口15，所述输入口14和输出口15之间的机箱1内部依次安装有的初级过滤网2、离心分离器3和静电净化器4，混合油烟从输入口14输入后依次经过初级过滤网2、离心分离器3和静电净化器4三步净化后从输出口15排出。所述离心过滤器3包括滚筒31和安装在滚筒31内部的叶轮32，所述滚筒31上方的机箱1内部安装有电机固定架36，电机固定架36与机箱1的内壁固定相连，所述电机固定架36上安装有电机33，电机33的转轴37延伸到滚筒31内部并与叶轮32以及滚筒31固定相连，滚筒31可以采用连接杆的方式与转轴37连接。所述滚筒31的上下两侧均开设有开口，经过初级过滤网2过滤后的混合油烟从下方开口被吸入，再从上方的开口排出。所述滚筒31的侧壁上安装有聚酯纤维制成的油污吸附层38，聚酯纤维具有良好的吸附作用，尤其能够吸附油污；所述滚筒31的侧壁上均匀开设有滤油孔34。

作为进一步的改进，所述初级过滤网2由丝径为0.076mm-0.4mm的不锈钢金属丝编织而成， 且初级过滤网2的孔径为0.01mm-0.02mm。具体的孔径选择可以根据实际过滤需求改变，当初级过滤网2的孔径为0.01mm时，能够过滤直径为12μm以上的氧化物颗粒，当初级过滤网2的孔径为0.015mm时，能够过滤直径为17μm以上的氧化物颗粒，当初级过滤网2的孔径为0.02mm时，能够过滤直径为13μm以上的氧化物颗粒。

作为进一步的改进，所述初级过滤网2外安装有外边框21，所述外边框21的一侧上安装有限位板22，所述限位板22远离外边框21的一侧上安装有把手23，所述机箱1上开设有安装口24，所述初级过滤网2通过安装口24可拆卸的安装在离心分离器3与输入口14之间。初级过滤网2采用抽屉式的结构，便于初级过滤网2从机箱1上拆卸清理和安装，同时限位板22靠近机箱1的一侧上可以安装有橡胶层，提高密封性，防止输入机箱1内的混合油烟从安装口24排出。

作为进一步的改进，所述叶轮32下方安装有圆锥状的导风块8，导风块8的尖端竖直向下，所述导风块8通过连接柱81与叶轮32同轴相连。导风块8能够将混合油烟的气流导向叶轮32，提高油烟的净化效率。

作为进一步的改进，所述离心过滤器3四周的机箱1内壁上均安装有导油板5，所述导油板5的下端上均安装有接油板51，相邻的接油板51之间相互连接，所述接油板51上均开设有接油槽52，相邻的所述接油槽52之间也相互连通；所述机箱1的侧面上开设有第一排油口11，所述第一排油口11通过输油管53与其中1个接油槽52相连。在机箱1内部，输油管53和初级过滤网2之间还可以安装隔板，外边框21抵住隔板后就可以防止混合油烟不通过初级过滤网2直接进入离心分离器3。

现有技术中的静电净化器通常只有1根电离丝，放电效率低，不能满足较高浓度而且现有技术中的电离丝都是固定在上下2根定位管之间，这种固定方式的电离丝在长时间的使用后容易发生松动，影响放电效果。作为进一步的改进，所述静电净化器4的入风口处安装有均流器7，使混合油烟均匀进入静电净化器4中。所述静电净化器4内部等间距安装有电极板42，电极板42的上下两端均通过定位管41固定，相邻2个电极板42之间的上下2根定位管41上对称安装有安装架43，上下2个安装架43之间通过弹簧挂钩44平行安装有2根电离丝45。采用双电离丝的结构能够提高放电效果，采用弹簧挂钩44来固定2根电离丝45，借助弹簧挂钩44的弹力能够防止电离丝45松动，也便于电离丝45的安装和更换。

作为进一步的改进，所述机箱1上开设有第二排油口12，所述静电净化器4下方的机箱1内安装有引流板13，所述引流板13沿着第二排油口12方向逐渐倾斜向下。静电净化器净化后产生的液态油滴落到引流板13后顺着引流板13从第二排油口12，便于液态油的收集利用。

本实施例的一种混合油烟净化方法及其净化装置，通过初级过滤网对混合油烟中较大颗粒的氧化物颗粒进行过滤，防止大颗粒的氧化物与离心分离器中的叶轮发展剧烈碰撞而影响叶轮的使用寿命；经过初级过滤网过滤后的混合油烟又依次经过离心分离器和静电净化器的净化达到排放标准，逐步减少混合油烟中和氧化物颗粒和油雾的净化方式能够充分利用，初级过滤网、离心分离器和静电净化器各自净化的优点，延长各级净化装置的使用时间，同时又能够在离心分离器和静电净化器的净化过程中收集过滤后的液态油，实现二次利用。