用于烧结烟气净化的三相分离器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于烧结烟气净化的三相分离器，其包括：入口导管，其与圆柱形筒体切向连接；洗剂入口，同主流烟气呈5-30°角；排空芯管，排空芯管位于圆环导板的上方；圆环导板，圆环导板位于圆柱形筒体内；所述圆柱形筒体；所述桨叶，桨叶位于圆柱形筒体的底端；所述圆环排料板，圆环排料板位于桨叶的下方；所述液槽，其与圆柱形筒体连接；所述排沙管，其形状为喇叭口状；所述刮泥机，其为循环刮板机或链式刮泥机，且位于液槽的下方；所述缓冲槽，其缓冲槽与排液管连接；所述泵，其与缓冲槽连接。本发明分别使细小液滴、颗粒和焦油从气流中分离出来，保障后续的烟气处理设备正常、高效运行，真正达到烟气干净排放。
【专利说明】用于烧结烟气净化的三相分离器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种三相分离器，特别是涉及一种用于烧结烟气净化的三相分离器。【背景技术】
[0002]随着钢铁工业的迅猛发展，天然富矿在产量和质量上都已不能满足高炉冶炼的要求，而大量贫矿经选矿后得到的精矿粉以及天然富矿粉也都不能直接入炉冶炼。为了解决这一矛盾，冶炼企业利用烧结机将这些粉矿制成块状的人造富矿，供高炉使用。但随之而来的问题是，烧结生产设备大型化，会产生大量烟气，并且烟气成分复杂，含有尘粒、焦油、水雾、SO2、NOx、CO2和具有生物毒性、免疫毒性和内分泌毒性的致癌物质二噁英等。目前，烧结工艺大都上马了静电除尘和降噪设备，只有少部分安装了脱硫设施。如果烟气不经预处理直接套用现成的电厂除尘和脱硫技术，会造成设备堵塞，处理效果下降，并且设备的更新频率增大。又因脱硫烟气湿度大和含有一定浓度的细小颗粒物，湿度能加快管道腐蚀，颗粒物同焦油一起破坏设备轴承和阀门，另外，加剧空气污染，形成雾霾，影响能见度和人体健康。目前存在的分离器，不适用于组分复杂的烧结烟气，而且效率有待改进，常常发生细小液滴和微粒的夹带。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种用于烧结烟气净化的三相分离器，其为烧结烟气的预处理装置，分别使细小液滴、颗粒和焦油从气流中分离出来，保障后续的烟气处理设备正常、高效运行，真正达到烟气干净排放。
[0004]本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种用于烧结烟气净化的三相分离器，其特征在于，其包括:
[0005]所述入口导管，其与圆柱形筒体切向连接；
[0006]所述洗剂入口，同主流烟气呈5-30°角；
[0007]所述排空芯管，排空芯管位于圆环导板的上方；
[0008]所述圆环导板，圆环导板位于圆柱形筒体内；
[0009]所述圆柱形筒体，其常用材质为增强聚丙烯、不锈钢和复合材料；
[0010]所述桨叶，桨叶位于圆柱形筒体的底端；
[0011]所述圆环排料板，圆环排料板位于桨叶的下方，其中间部分为实板，依次向外为虚实相间的圆环；
[0012]所述液槽，其与圆柱形筒体连接，进入液槽中的颗粒和液体进行分离，分别从排液管和排沙管排出；
[0013]所述排沙管，其形状为喇叭口状；
[0014]所述刮泥机，其为循环刮板机或链式刮泥机，且位于液槽的下方；
[0015]所述缓冲槽，其主要功能为分离焦油，同时储存洗剂，为洗剂的循环使用提供支撑，且缓冲槽与排液管连接；[0016]所述泵，其与缓冲槽连接。
[0017]优选地，所述入口导管的形状是等距或渐开线型的筒体或螺旋蜗壳筒体。
[0018]优选地，所述排空芯管的形状是圆柱筒或渐缩管。
[0019]优选地，所述排沙管的形状为喇叭口状。
[0020]优选地，所述排沙管上设有阀门。
[0021]本发明的积极进步效果在于:一、具有更高的气体、液体和固体分离效率；二、结构简单、制作简易、消耗钢材少、重量轻；三、处理能力大、能耗小。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明用于烧结烟气净化的三相分离器的整体结构示意图；
[0023]图2A是入口导管的一种结构示意图；
[0024]图2B是入口导管的另一种结构示意图
[0025]图3A是排空芯管的一种结构示意图；
[0026]图3B是排空芯管的另一种结构不意图；
[0027]图4是圆环导板的结构示意图；
[0028]图5是桨叶的结构示意图；
[0029]图6是圆环排料板的结构示意图。
[0030]图中:1入口导管，2洗剂入口，3排空芯管，4圆环导板，5圆柱形筒体，6桨叶，7圆环排料板，8液槽，9排液管，10阀门，11排沙管，12刮泥机，13缓冲槽，14泵。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。以下实施例用来体现本发明的三相分离器的分离效果，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干调整和改进。这些都属于本发明的保护范围。
[0032]如图1至图6所示，本发明用于烧结烟气净化的三相分离器包括入口导管1、洗剂入口 2、排空芯管3、圆环导板4、圆柱形筒体5、桨叶6、圆环排料板7、液槽8、排液管9、排沙管11、刮泥机12、缓冲槽13、泵14 ；
[0033]所述入口导管I，其与圆柱形筒体5切向连接；入口导管的形状可以是等距或渐开线型的筒体或螺旋蜗壳筒体，如图2A和2B所示，并且各部分尺寸可变；
[0034]所述洗剂入口 2，同主流烟气呈5-30°角。洗剂主要为表面活性剂溶液。加入量根据烟气中焦油量确定；
[0035]所述排空芯管3，排空芯管3位于圆环导板4的上方；排空芯管3的形状可以是圆柱筒，如图3A，亦可以为渐缩管，如图3B，并且各尺寸可变；
[0036]所述圆环导板4，圆环导板4位于圆柱形筒体5内；圆环导板4的直径、高度、环距、圆环数目、开口尺寸根据三相分离要求来确定，如图4。可以改变其中一项，二项或多项；
[0037]所述圆柱形筒体5，其常用材质为增强聚丙烯、不锈钢和复合材料，各部分尺寸根据三相分离要求确定。筒体内壁使用软材质，避免颗粒物和液滴反弹而影响分离效率；
[0038]所述桨叶6，桨叶6位于圆柱形筒体5的底端，桨叶尺寸可调，如图5，桨叶数目和放置角度与烟气净化要求相关；
[0039]所述圆环排料板7，圆环排料板7位于桨叶6的下方，其中间部分为实板71，依次向外为虚实相间的圆环72，如图6，空隙为液体和颗粒物进入液槽的通道，并且能阻止颗粒和液体的返混；
[0040]所述液槽8，其与圆柱形筒体5连接，进入液槽8中的颗粒和液体进行分离，分别从排液管9和排沙管11排出；
[0041]所述排沙管11，其形状为喇叭口状，具体尺寸根据泥沙量来确定，注意避免架桥现象；
[0042]所述刮泥机12，其可为循环刮板机或链式刮泥机，且位于液槽8的下方，亦可为其他刮泥机；
[0043]所述缓冲槽13，其主要功能为分离焦油，同时储存洗剂，为洗剂的循环使用提供支撑，且缓冲槽13与排液管9连接；
[0044]所述泵14，其与缓冲槽13连接。
[0045]排沙管11上设有阀门10，用于开关排沙管并控制排沙管的流量。
[0046]含颗粒、液滴和焦油的混合烟气从入口导管高速进入，经入口导管后，在圆柱形筒体和圆环导板间形成下旋气流，产生一个向下的主漩涡。同时，烟气在圆柱形筒体和圆环导板间发生分层作用，增加气流的切向运动有效长度，减少气流短路的发生。液滴和颗粒在惯性的作用下，沿着气流切向方向分离，被重力带到圆柱形筒体底部的排出口空隙落入液槽。主旋涡流到达锥体底部时，经过导向浆片，使液滴和颗粒同气流进一步分离，提高净化效率。主漩涡气流到达排出口后改变轴向运动方向，形成由下向上的副漩涡，副漩涡气流经过圆环导板时，降低了径向速度，进而进一步降低了气流对微小颗粒和液滴的夹带。气体从排空芯管排出时，反射屏阻止了返混紊流现象，又更增加了净化效率。落入液槽的颗粒和液体经过沉降后固液分离。液体经排液管导出至缓冲槽，在此，焦油同水相分离。焦油作为烧结溶剂返回配料仓，水相经泵打入洗剂入口，继续洗涤三相分离器内壁，循环使用。刮泥机将沉淀的颗粒经排沙管导出。经上述步骤，气体、液体、固体彻底分离，得到干净的烟气，为后续各种设备的正常运行提供了坚强保障。
[0047]本发明的优点如下:一、具有更高的气体、液体和固体分离效率；二、结构简单、制作简易、消耗钢材少、重量轻；三、处理能力大、能耗小。
[0048]本领域的技术人员可以对本发明进行各种改型和改变。因此，本发明覆盖了落入所附的权利要求书及其等同物的范围内的各种改型和改变。
【权利要求】
1.一种用于烧结烟气净化的三相分离器，其特征在于，其包括: 所述入口导管，其与圆柱形筒体切向连接； 所述洗剂入口，同主流烟气呈5-30°角； 所述排空芯管，排空芯管位于圆环导板的上方； 所述圆环导板，圆环导板位于圆柱形筒体内； 所述圆柱形筒体，其常用材质为增强聚丙烯、不锈钢和复合材料； 所述桨叶，桨叶位于圆柱形筒体的底端； 所述圆环排料板，圆环排料板位于桨叶的下方，其中间部分为实板，依次向外为虚实相间的圆环； 所述液槽，其与圆柱形筒体连接，进入液槽中的颗粒和液体进行分离，分别从排液管和排沙管排出； 所述排沙管，其形状为喇叭口状； 所述刮泥机，其为循环刮板机或链式刮泥机，且位于液槽的下方； 所述缓冲槽，其主要功能为分离焦油，同时储存洗剂，为洗剂的循环使用提供支撑，且缓冲槽与排液管连接； 所述泵，其与缓冲槽连接。
2.如权利要求1所述的用于烧结烟气净化的三相分离器，其特征在于，所述入口导管的形状是等距或渐开线型的筒体或螺旋蜗壳筒体。
3.如权利要求1所述的用于烧结烟气净化的三相分离器，其特征在于，所述排空芯管的形状是圆柱筒或渐缩管。
4.如权利要求1所述的用于烧结烟气净化的三相分离器，其特征在于，所述排沙管的形状为喇叭口状。
5.如权利要求1所述的用于烧结烟气净化的三相分离器，其特征在于，所述排沙管上设有阀门。
【文档编号】B01D45/06GK103706190SQ201310722929
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】孙建中 申请人:江苏江成冶金设备制造有限公司, 上海交通大学