2- 3)贯通连接;所述储水室(2-3)位于底流口（2-2)下部，储水室(2-3)为圆柱形结构;所述集 气管(2-4)位于旋流室(2-1)顶部，集气管(2-4)中心与旋流室(2-1)顶部中心重合，集气管 (2-4)直径为旋流室(2-1)圆柱段直径的0.19~0.59倍，集气管(2-4)下端距离旋流室(2-1) 顶部20.22cm~30.36cm;所述雾化水喷嘴(2-5)位于集气管(2-4)四周，雾化水喷嘴(2-5)的 数量为4~16个，雾化水喷嘴(2-5)与冲淋装置(3)管道连接。3. 根据权利要求1所述的一种旋风除尘脱硫装置，其特征在于:所述脱硫塔(6)，包括： 塔体(6-1)，承托板(6-2)，高分子填料(6-3)，储液室(6-4)，二氧化硫浓度传感器(6-5);所 述塔体(6-1)上端为圆锥形结构，塔体(6-1)下部为圆柱形结构，塔体(6-1)圆锥段和圆柱段 长度比为1:4.58~1:8.45;所述承托板(6-2)水平布置在塔体(6-1)内部圆柱段，承托板(6-2)为圆盘形结构，承托板(6-2)外边缘与塔体(6-1)内壁无缝焊接，承托板(6-2)板面上均匀 分布有直径0.51cm~1.56cm的通孔，承托板(6-2)的数量为2块，下部承托板(6-2)距离塔体 (6-1)底部的距离为20.56cm~30.45cm，上部承托板(6-2)距离塔体（6-1)顶部的距离为 50.48cm~90.48cm;所述高分子填料(6-3)为高分子材料压膜成型的预制件，高分子填料 (6-3)均匀填充在两块承托板(6-2)之间的塔体(6-1)内部;所述储液室(6-4)位于塔体(6-1)底部，储液室(6-4)为圆柱形中空结构，储液室(6-4)顶部与塔体(6-1)底部互相贯通且边 缘无缝焊接;所述二氧化硫浓度传感器(6-5)位于塔体(6-1)圆柱段顶部一侧内壁上，二氧 化硫浓度传感器(6-5)顶部距离塔体(6-1)圆柱段顶端的距离为5.89cm~10.48cm，二氧化 硫浓度传感器(6-5)与控制系统(9)通过导线连接。4. 根据权利要求3所述的一种旋风除尘脱硫装置，其特征在于:所述高分子填料(6-3) 内部为蜂窝状结构，蜂窝孔直径为5 · 59nm~10.48nm，高分子填料(6-3)的大小为0 · 15cm~ 1.59cm，高分子填料(6-3)包括：中心球(6-3-1 )，柱状突起(6-3-2);所述中心球(6-3-1)位 于高分子填料(6-3)中部，中心球(6-3-1)为规则的球状结构;所述柱状突起(6-3-2)位于中 心球(6-3-1)球体表面，柱状突起(6-3-2)为与中心球(6-1-3)球体表面垂直相连的柱形结 构，柱状突起(6-3-2)在中心球(6-3-1)表面沿前后左右上下方向对称布置，每个高分子填 料(6-3)上的柱状突起(6-3-2)数量为4~16个，柱状突起(6-3-2)圆柱的高度与中心球(6-3-1)直径的比为0.55:1~0.87:1。5. 根据权利要求3所述的一种旋风除尘脱硫装置，其特征在于:所述高分子填料(6-3) 由高分子材料压模成型，高分子填料(6-3)的组成成分和制造过程如下： 一、高分子填料(6-3)的组成成分和制造过程，按重量份数计，包含以下步骤： 第1步、在反应釜中加入电导率为O.OlyS/cm~0.05yS/cm的超纯水2000~3500份，启动 反应釜内搅拌器，转速为40rpm~60rpm，启动加热栗，使反应釜内温度上升至55°C~60°C; 依次加入硫氰酸甲酯20~30份、异硫氰酸甲酯1~8份、正戊酸甲酯1~8份，搅拌至完全溶 解，调节pH值为5~8.0，将搅拌器转速调至80rpm~120rpm，温度为55°C~60°C，酯化反应3 ~8小时； 第2步、取松香酸甲酯1~8份、乙酰乙酸甲酯1~8份进行粉碎，粉末粒径为150~250目； 加入纳米级硼酸铑200~400份混合均匀，平铺于托盘内，平铺厚度为20.34mm~40.45mm，采 用剂量为2. OkGy~3. OkGy、能量为3.5MeV~5.5MeV的α射线辐照15min~30min; 第3步、经第2步处理的混合粉末溶于浓度为25ppm~180ppm的苯甲酸甲酯15~30份中， 加入反应釜，搅拌器转速为55rpm~65rpm，温度为80°C~90°C，启动真空栗使反应釜的真空 度达到-0.0 IMPa~-0.02MPa，保持此状态反应2h~8h;泄压并通入硫化氢气，使反应釜内压 力为0 · 002~0 · OIMPa，保温静置lh~2h;之后搅拌器转速提升至90rpm~1 lOrpm，同时反应 釜泄压至OMPa;依次加入丙烯酸甲酯1~20份、硬脂酸甲酯10~20份完全溶解后，加入交联 剂10~25份搅拌混合，使得反应釜溶液的亲水亲油平衡值为4.5~6.0，保温静置lh~2h; 第4步、在搅拌器转速为180rpm~21 Orpm时，依次加入邻苯二甲酸二甲酯1~8份、正己 酸甲酯1~8份和亚硫酸二甲酯1~8份，提升反应釜压力，使其达到0.0 IMPa~0.20MPa，温度 为110°C~120°C，聚合反应2h~10h;反应完成后将反应釜内压力降至OMPa，降温至30°C~ 40°C，出料，入压模机即可制得高分子填料(6-3); 所述交联剂为丁二酸二甲酯； 所述纳米级硼酸铭的粒径为30nm~130nm。6. -种旋风除尘脱硫装置的工作方法，其特征在于:一种旋风除尘脱硫装置的工作方 法包括以下几个步骤： 第1步、控制系统(9)控制气栗启动，并使得气栗产生0.01 MPa~0.02MPa的压力，废气经 由进气管（1)沿切线方向以2m/s~15m/s的速度高速进入旋流除尘装置(2)上部，同时控制 系统（9)控制淋水装置（3)将压力为0.1 MPa~0.2MPa的冲淋水输送至旋流除尘装置（2)顶 部，并在雾化水喷嘴(2-5)的作用下形成180nm~21 Onm雾粒喷出，冲淋水均匀的布撒在旋流 室(2-1)内壁上，废气进入旋流室(2-1)后，在离心力和重力的作用下，废气中的粉尘紧贴旋 流室（2-1)的内壁高速旋转，并与旋流室(2-1)内壁上的雾化喷淋水结合，一起沿器壁向下 流过底流口（2-2)进入储水室(2-3)，最终从排水管(4)排出，分离出去粉尘的气体从旋流室 (2-1)内部中心上升，最后沿集气管(2-4)进入导气管(5); 第2步、进入导气管(5)的初步处理的气体从脱硫塔(6)下端一侧进入脱硫塔(6)内部， 同时控制系统(9)控制碱液输送装置(7)将质量浓度为5 %~25 %的NaOH溶液持续地输送至 脱硫塔(6)顶部，初步处理的气体自下而上依次通过承托板(6-2)和高分子填料(6-3)并与 自上而下流动的碱液充分接触反应，最终反应后的洁净气体从排气管(8)排除系统； 第3步、系统运行中二氧化硫浓度传感器(6-5)对脱硫塔(6)内的二氧化硫浓度实时监 测，当二氧化硫浓度传感器(6-5)检测到脱硫塔(6)内的二氧化硫浓度超过规定值时，二氧 化硫浓度传感器(6-5)产生信号给控制系统(9)，控制系统(9)控制进气管（1)的气栗，使其 减小进气流量，同时控制系统(9)控制淋水装置(3)提升压力增加出水量，控制系统(9)控制 碱液输送装置(7)增加 NaOH溶液的流量，并产生音频信号提醒管理员注意；当二氧化硫浓度 传感器(6-5)检测到脱硫塔(6)内的二氧化硫浓度恢复到正常范围时，控制系统(9)控制进 气管（1)的气栗，使其增加进气流量，同时控制系统(9)控制淋水装置(3)恢复正常压力值和 正常出水量，控制系统(9)控制碱液输送装置(7)恢复到正常输出流量，并产生绿灯指示信 号表明系统正常。
【专利摘要】本发明公开了一种旋风除尘脱硫装置及其工作方法，包括进气管，旋流除尘装置，冲淋装置，排水管，导气管，脱硫塔，碱液输送装置，排气管，控制系统；进气管将废气输送至旋流除尘装置，冲淋装置将冲淋水输送至旋流除尘装置内，废气内的粉尘在旋流除尘装置中被去除，剩下的废气通过导气管进入脱硫塔底部，碱液输送装置持续将脱硫塔底部的碱液输送至脱硫塔顶部，废气内含有二氧化硫在脱硫塔内被碱液吸收，剩余的洁净空气从排气管排出，冲淋后的含泥废水从排水管排出。本发明所述的一种旋风除尘脱硫装置及其工作方法，兼具除尘和脱硫的作用，除尘脱硫效果好，效率高，能耗低，处理量大，适合需排放含尘含硫废气的工矿企业使用。
【IPC分类】C08K3/38, C08L93/04, C08L33/12, B01D53/78, C08K13/02, B01D53/50, C08K5/12, B01D50/00
【公开号】CN105582777
【申请号】CN201610137691
【发明人】梁峙, 梁骁
【申请人】徐州工程学院
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2016年3月10日