专利名称：一种利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种清除烟尘中颗粒的设备，尤其涉及一种利用麻类废液清除烟尘颗 粒的设备。
背景技术：
目前，我国的麻类，如红麻、苎麻、亚麻、罗布麻的生产过程之中都要把最表面一层 叫韧皮层的植物层去掉。在麻类作物的韧皮中，除了含有纤维素的纤维外，还含有一些胶杂 质。该胶杂质中主要组分为果胶、蜡质和木质素等。苎麻原麻中一般含有25%-30%的胶 质。而像红麻，罗布麻等，含量基本差不多。当前，脱胶常采用碱液煮练，煮练后的残液中含有较多的碱，污水处理难度大，从 而使麻类残液中富含碱类物质。这是一类常见的处理法，而酶法及微生物法等脱胶被认为 是极有发展前途的脱胶方法。果胶酶中包含有果胶甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、裂解酶、原 果胶酶等多种组分。用其处理原麻后，使果胶大分子链断裂、胶杂复合体结构松散，从而再 用较稀的氢氧化钠溶液煮练即可。除了助剂酶化学法以外，还有用清水浸泡的怄泡法、氢氧化钠稀溶液浸泡法、超声 波处理法、闪爆法等。其中，在怄泡法、助剂酶化学法、超声波处理法、闪爆法这些无腐蚀处 理技术中，有排放量巨的黑褐色废液。该废液中大都存在不同含量的NaOH成分。而这些麻 类的处理场所绝大部分分布在农村的广大的区域，没有排污系统，也少有配套的处理污水 装置。这些废液一般都直接排放到河流和就近的农田里，从而对农业和农村造成了严重的 污染，这是无容置疑的现实状况。这种现象虽然早就引起了我国环保部门的高度重视，解决的方案和法规也在逐年 完善。但是，诸多现实的困难影响了解决方案的贯彻和执行。另一方面，随着工业化水平的提高，能源消耗也急剧上升。在我国的能源结构中， 煤占有重要的比例。煤燃烧时会产生大量的烟尘和二氧化硫等污染环境的物质。二氧化硫 是造成酸雨的罪魁祸首。因此，国家有关法规对烟尘和二氧化硫的排放水平的控制越来越 严格，如最近全国人大对1987年制定的《大气污染防治法》进行了修改，修改后的法律强调 洗煤、使用清洁燃料、热电联供等。同时迫切需要对燃烧后的烟气进行后处理，使之满足有 关法规规定的排放标准。另外，无数的农村中小企业烟筒林立，浓烟滚滚的现状，急待治理。 在能查到的处理废气中颗粒的技术中，就有用人造胶体来吸附烟尘中颗粒的方案，而人造 胶体既费财力又费人工。多年来利用麻类处理液处理工厂废气的实验收到了切实的效果。即利用麻类废液 处理烟尘废气收到了明显的降低硫化物、氮氧化物等污染空气的颗粒的含量。在麻类废液中，有水分、果胶体、NaOH,残液PH > 7表明的弱碱性液体根据加工手 段的不同，呈现不同的碱性。作为处理废气的麻类废液和烟尘之中的硫化物，氮氧化物发 生化学作用，水分仍然是占主导的组分，水起到了很大的作用，这里的水分指在废液中的水 分，不用另加水。烟气里含有的二氧化硫、二氧化氮进入烟气处理装置中，高温气体遇到水形成硫酸，亚硫酸，硝酸，亚硝酸，和水一起落到循环水池中。另外，根据麻类脱胶工艺要求的不同NaOH的含量差别较大，但麻类的脱胶加工的 处理液中或多或少的都含有NaOH。因而麻类脱胶废水呈现碱性，碱性液体与烟气中的硫化 物发生化学反应，也可以去除烟气中的部分硫化物。利用麻类脱胶废液中果胶类的粘度对烟气中的烟尘、硫化物颗粒进行粘附处理。 麻类脱胶废水有较好的粘度，适用于粘附烟气中的灰尘。粘度是流体粘滞性的一种量度，是 流体流动力对其内部摩擦现象的一种表示。粘度大表现内摩擦力大。分子量越大，碳氢结 合越多，这种力量也越大。粘度常用运动粘度表示。将流动着的液体看作许多相互平行移 动的液层，各层速度不同，形成速度梯度(dv/dx)，这是流动的基本特征。由于速度梯度的存 在，流动较慢的液层阻滞较快液层的流动，因此，液体产生运动阻力。为使液层维持一定的 速度梯度运动，必须对液层施加一个与阻力相反的反向力。在单位液层面积上施加的这种 力，称为切应力或剪切力τ (N/m2)，切变速率(D)D = dv/dx(S_l)。切应力与切变速率是表 征体系流变性质的两个基本参数。两不同平面但平行的流体，拥有相同的面积“A”，相隔距 离“dx”，且以不同流速“VI”和“V2”往相同方向流动。牛顿假设保持此不同流速的力量正 比于流体的相对速度或速度梯度，即τ = η dv/dx = nD(牛顿公式)其中η与材料性 质有关，我们称为“粘度”。在压强为101. 325kPa、温度为20°C的条件下，空气、水和甘油的动力粘度和运动 粘度为空气μ = 17. 9X10"-6Pa · s，ν = 14. 8X 10"_6m/s水μ = 1. 01X10~-3Pa · s，ν = 1. 01X10~-6m/s麻类脱胶废液μ = 1. 33Pa · s, ν = 1. 19Χ 10"_4m/s甘油μ = 1. 499Pa · s, ν = 1. 19X 10"_3m/s综上所述，麻类脱胶废水作为处理烟气的介质，其中的水，碱液及胶体粘附均起到 积极的作用。因此，麻类脱胶后的废液若处理则需要较高成本、不处理则污染环境，煤燃烧时产 生的大量烟尘和二氧化硫等硫化物、氮氧化物等污染环境物质若不处理则同样污染环境。 故利用麻类废液来清除烟尘中颗粒的设备对于目前的烟尘处理技术来说是迫切需要的。
发明内容
本发明旨在提供一种操作简便、成本低的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，以 解决现有麻类废液若处理则需要较高成本、不处理则污染环境的技术问题。本发明的发明目的是通过下述技术方案来实现的一种利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，包括麻类脱胶废液收集箱；喷雾系统，所述喷雾系统包括过滤网、加压泵、电磁阀、喷嘴以及喷雾管路，所述喷 嘴与过滤网、加压泵、电磁阀、喷雾管道通过管道连接；包含有烟尘进口、烟气出口、至少两个喷淋装置和检修入口的烟尘过滤装置，所述 烟尘过滤装置为一带中空筒体的筛网筒状结构，所述筒体底端开口，所述烟气出口设置于 筒体的顶端，所述烟尘进口设置于筒体的底部，所述至少两个喷淋装置分别设置于筒体的不同高度处，且至少一个设置于所述烟尘进口的上部，所述筒体内设有包含有烟气下降通 道和烟气上升通道的烟气处理室，所述烟气进气口、烟气下降通道设置于烟气处理室的中 央，所述烟气上升通道设置于烟气下降通道的外围，以及设置于烟气过滤装置下部的废液循环水池，所述废液循环水池的中央正对所述筒 体的底端开口，其中，所述喷雾系统与庥类脱胶废液收集箱管道连接，所述喷嘴设置于所述喷淋 装置的末端。优选地，所述废液循环水池上设有溢流管。优选地，所述废液循环水池的底端设有排渣管。优选地，所述筒体的侧面和底面设有筛网，所述侧面和底面的筛网分别用直径为 0. 5mm和1. Omm的不锈钢丝制成。由于底部较四周的腐蚀较大，所以选用较粗的不锈钢丝制 成。本发明的有益效果本发明所述利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备同时有效地解 决了麻类脱胶后的废液对环境的污染、煤燃烧时产生的大量烟尘和二氧化硫等硫化物、氮 氧化物等污染环境物质对环境的污染问题。不但费用极低，而且最值得一提的是方便易 行，极具现实性。
图1是本发明所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备的剖视示意图；图2是本发明所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备的工作原理示意图；图中1、烟气出口 ；2、检修入口 ；3、烟气处理室；4、烟气下降通道；5、烟气上升通道；6、 废液循环水池；7、溢流管；8、排渣管；9、喷淋装置；10、烟尘进口。
具体实施例方式以下参照附图1-2，结合具体的实施方式对本发明作进一步的说明。一种利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，包括麻类脱胶废液收集箱；喷雾系统，所述喷雾系统包括过滤网、加压泵、电磁阀、喷嘴以及喷雾管路，所述喷 嘴与过滤网、加压泵、电磁阀、喷雾管道通过管道连接；包含有烟尘进口 10、烟气出口 1、至少两个喷淋装置9和检修入口 2的烟尘过滤装 置，所述烟尘过滤装置为一带中空筒体的筛网筒状结构，所述筒体底端开口，所述烟气出口 1设置于筒体的顶端，所述烟尘进口 10设置于筒体的底部，所述至少两个喷淋装置9分别设 置于筒体的不同高度处，且至少一个设置于所述烟尘进口 10的上部，所述筒体内设有包含 有烟气下降通道4和烟气上升通道5的烟气处理室3，所述烟尘进口 10、烟气下降通道4设 置于烟气处理室3的中央，所述烟气上升通道5设置于烟气下降通道4的外围，以及设置于烟气过滤装置下部的废液循环水池6，所述废液循环水池6的中央正对所 述筒体的底端开口，其中，所述喷雾系统与麻类脱胶废液收集箱管道连接，所述喷嘴设置于所述喷淋装置9的末端。优选地，所述废液循环水池6上设有溢流管7。优选地，所述废液循环水池6的底端设有排渣管8。烟气过滤装置，如图1所示。采用筛网筒结构，过滤网采用15层，在工作过程中会 在筛网上形成一层水膜，水膜起到滤尘和脱硫的作用，构成筛网筒侧面和底面的筛网可分 别用任何耐高温、耐腐蚀的材料(如不锈钢)制成。它们的孔径可以相同或不同，一般分别 为3. 6mm。如果孔径太小，则烟气中的尘埃会堵塞网孔，如果孔径太大，则烟气穿过该筛网 筒的速度加快，除硫效果会下降。构成筛网筒侧面和底面的筛网可分别用直径为0. 5mm和 1.0mm的不锈钢丝制成。不锈钢丝直径的选择主要考虑制造成本和耐腐蚀性因素。由于底 部较四周的腐蚀较大所以选用较粗的不锈钢丝制成。在烟气过滤装置的上部、中部和底部 分别设有喷淋装置，各层喷淋装置均为三排，各排有两个喷嘴组成，如图1中A-A剖视图所示。喷雾系统，喷雾系统由过滤网，加压泵，电磁阀，喷嘴组成。过滤网是100目的不锈 钢网，为过滤系统的主要过滤器件，用来过滤废液中的杂质。加压泵采用凌霄管道加压泵 BLC70/037卧式耐腐蚀水泵，该泵为卧式增压泵，封闭式单吸式叶轮结构，流量l-7(m3/h)， 叶轮数目1，扬程17-10 (m)，汽蚀余量2 (m)，轴功率0.37 (kW)。电磁阀可采用北京中西远大 科技有限公司的抗腐蚀电磁阀M3M969。在烟气处理装置分布有三层喷嘴结构，各层均有三 排，各排有两个喷嘴，喷嘴采用不锈钢的材质，孔径1. 5mm。进口处安装一台吸风电机，功率4千瓦。进风口内侧采用上弯管结构，使废气侧向 喷射，具有较高的风速，使烟气和喷雾撞击，使接触更彻底，烟气处理效果明显优于直管其 结构如图1所示。烟气中二氧化硫的平均浓度为150mg/m3，由于烟尘颗粒的大小仅为0. 8 μ m_5 μ m， 这些颗粒悬浮在烟筒的热空气中形成了烟雾，而由喷嘴喷射的麻类脱胶废液的颗粒大小为 3μπ -5μπ 。当烟尘颗粒小于废液喷雾颗粒大小时，烟尘颗粒包围在废液喷雾颗粒四周；当 烟尘颗粒等于废液颗粒大小时，喷雾颗粒与废液颗粒一对一粘附结合；当烟尘颗粒大于废 液颗粒大小时烟尘颗粒废液喷雾颗粒包围在烟尘颗粒包围在，从而使附有烟尘颗粒的废液 一块下沉到循环水池中去。由于在首次喷射的废液中仅是每个雾滴的外层粘附有烟尘的颗粒而内部没有发 生粘附现象，从而下降到循环水池中的废液仍有粘附作用。本发明中就是考虑到这个现象 因而进行多次循环喷射，使废液中含有的颗粒逐次增加，最终达到饱和。所述废液循环水池 6通过泵与所述喷雾系统管道连接。通过泵将废液循环水池6中未饱和的废液进行循环喷 射，从而达到更好的除尘效果。本发明中一级循环喷射五次，达到去除烟气中烟尘，硫化物 的效果，具体效果见表1。表 权利要求
1.一种利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，包括麻类脱胶废液收集箱；喷雾系统，所述喷雾系统包括过滤网、加压泵、电磁阀、喷嘴以及喷雾管路，所述喷嘴与 过滤网、加压泵、电磁阀、喷雾管道通过管道连接；包含有烟尘进口、烟气出口、至少两个喷淋装置和检修入口的烟尘过滤装置，所述烟尘 过滤装置为一带中空筒体的筛网筒状结构，所述筒体底端开口，所述烟气出口设置于筒体 的顶端，所述烟尘进口设置于筒体的底部，所述至少两个喷淋装置分别设置于筒体的不同 高度处，且至少一个设置于所述烟尘进口的上部，所述筒体内设有包含有烟气下降通道和 烟气上升通道的烟气处理室，所述烟气进气口、烟气下降通道设置于烟气处理室的中央，所 述烟气上升通道设置于烟气下降通道的外围，以及设置于烟气过滤装置下部的废液循环水池，所述废液循环水池的中央正对所述筒体的 底端开口，其中，所述喷雾系统与麻类脱胶废液收集箱管道连接，所述喷嘴设置于所述喷淋装置 的末端。
2.如权利要求1中所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所述废液 循环水池上设有溢流管。
3.如权利要求1中所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所述废液 循环水池的底端设有排渣管。
4.如权利要求1中所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所述筒体 的侧面和底面设有筛网。
5.如权利要求4中所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所述侧面 和底面的筛网分别用直径为0. 5mm和1. Omm的不锈钢丝制成。
6.如权利要求1-5中任一所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所 述至少两个喷淋装置分别位于筒体的上部、中部和底部，各层喷淋装置均为三排。
7.如权利要求6中所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所述各排 喷淋装置有两个喷嘴。
8.如权利要求7所述的利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，其特征在于所述废液循 环水池通过泵与所述喷雾系统管道连接，以实现通过泵将废液循环水池中未饱和的废液进 行循环喷射，从而达到更好的除尘效果。
全文摘要
本发明公开了一种利用麻类废液清除烟尘颗粒的设备，包括麻类脱胶废液收集箱，包括过滤网、加压泵、电磁阀、喷嘴以及喷雾管路的喷雾系统，包含有烟尘进口、烟气出口、至少两个喷淋装置和检修入口的烟尘过滤装置，以及设置于烟气过滤装置下部的废液循环水池，所述喷雾系统与麻类脱胶废液收集箱管道连接，所述喷嘴设置于所述喷淋装置的末端。本发明的有益效果是所述设备同时有效地解决了麻类脱胶后的废液对环境的污染、煤燃烧时产生的大量烟尘和二氧化硫等硫化物、氮氧化物等污染环境物质对环境的污染问题。不但费用极低，而且方便易行、极具现实性。
文档编号B01D53/18GK102068879SQ20101056194
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者姜宜宽, 陈茂荣 申请人:江苏紫光吉地达环境科技股份有限公司