一种工业废气处理设备及处理方法与流程

本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种工业废气处理设备及处理方法。

背景技术：

纺织品在经过织造和染色过程中，为改善产品的外观、表面特性

和染色质量，需要添加多种纺织助剂和溶剂。染色和漂洗后的纺织品

携带的大量水分、与油脂、蜡质和溶剂等有机化合物一起，在定型机

内高温热处理时受热挥发，随废热空气一同排出，成为废气。废气中挥发性的有机蒸汽和粘稠性油雾颗粒，与织物纤维和尘埃等固体颗粒一起，分别构成定型机烟气的气液固三态主要污染物。定型机废气是一种包含了气液固三态污染物的混合流体，具有“温度高、湿度大、含油脂和成分复杂”等特征，其危害十分严重。目前针对定型机废气处理的设备很多，然而这些设备或成本高、体积大，或处理效果差，无法满足工业尾气排放要求。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的上述问题，提供了一种结构紧凑、处理效果好的工业废气处理设备及处理方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种工业废气处理设备，包括筒体，筒体的前面设有前端盖，筒体的后端设有后端盖，所述的前端盖上连接有废气进气管，后端盖上连接有废气出气管，所述的筒体内从前到后依次分为过滤区、一级冷却区、二级冷却区，所述总出气管的外端连接有喷淋塔，所述喷淋塔的上端设有静电除尘净化器；所述过滤区内设有一级滤网，所述的一级冷却区的两端均设有隔板，两块隔板之间设有若干导流管，所述导流管的一端与过滤区连通，导流管的另一端与二级冷却区连通，所述筒体的侧面设有与一级冷却区连通的空气进气管和空气出气管，所述空气进气管上设有鼓风机，空气进气管的外端与大气连通，空气出气管与定型机的加热室连接。从定型机内排出的高温的工业废气依次进入过滤区、一级冷却区、二级冷却区、喷淋塔内，过滤区过滤掉大颗粒固体杂质、各种纤维，一级冷却区、二级冷却区对高温的工业废气逐级冷却，冷却过程中工业废气中的大量油脂析出后排掉，最后含有小颗粒固体杂质、小颗粒油脂的工业废气进入喷淋塔内进行喷淋除尘，喷淋塔顶部的常温、高湿度的工业废气进入静电除尘净化器，静电除尘净化器将工业废气中的小颗粒粉尘除掉；一级冷却区采用空气冷却，空气出气管中的热空气送入定型机的加热室内，回收热能。该设备整体结构紧凑，对工业废气中的固体、液体和粉尘颗粒进行分离，处理效果好，能耗低。

作为优选，所述的一级滤网为球面滤网，一级滤网的开口端朝向一级冷却区，所述过滤区的内壁设有环形冲洗管，所述环形冲洗管的内圈设有若干朝向一级滤网的喷嘴，所述环形冲洗管上连接有第一进水管，所述过滤区的底部设有第一排水管。一级滤网主要过滤掉工业废气中的大颗粒固体杂质和各种纤维，通过环形冲洗管对一级滤网进行定期冲洗清理，防止一级滤网的滤孔堵塞。

作为优选，所述导流管横向分布，所述导流管的出气端低于进气端，所述导流管的出气端的下侧设有集油斗，所述集油斗的下端设有竖直的储油管，所述储油管的下端封闭，所述储油管的侧面设有排油孔，所述排油孔的外侧连接有排油支管，所述储油管内设有活塞，所述活塞与储油管的底部之间设有弹簧，弹簧处于自然状态时，活塞的顶面位于排油孔的上侧，每根排油支管的外端均与排油管连接，所述排油管伸出筒体外。过滤区过滤后的工业废气进入导流管内，外界空气进入一级冷却区对工业废气进行一次冷却，工业废气一次冷却后，废气中的部分油脂会析出，油脂会流入集油斗内，随着集油斗内的油脂增加，活塞受压而克服弹簧的弹力，活塞下降，使得油脂从排油孔处排掉，当集油斗内的油脂被排掉后，活塞上升将排油孔封闭，从而防止工业废气从排油孔处排出。

作为优选，所述活塞的顶面设有凹腔，所述活塞的侧面设有环形槽，凹腔与环形槽之间通过若干油道连通，所述储油管上位于活塞的下侧设有限位环，当活塞的下端面受到限位环限位时，所述的环形槽与排油孔连通。该种结构的活塞，能确保油脂从排油孔稳定排出，又能防止工业废气从排油孔处排出。

作为优选，所述二级冷却区内设有若干相互平行的除油器，所述的除油器包括下布水管、上布水管，上布水管与下布水管之间设有若干冷却管，冷却管的下端与下布水管连通，冷却管的上端与上布水管连通；所述冷却管的横截面呈u形,相邻两个冷却管相互扣合，相邻两个冷却管之间形成2mm-4mm的导流间隙，所述下布水管均与第二进水管连接，所述上布水管均与第二排水管连接；所述第二冷却区的底部设有排油总管。工业废气经过导流间隙时，除油器上的冷却管通过水冷的方式对工业废气进行二次冷却，从而降低工业废气的温度，同时间隙有利于油脂形成油滴附着在冷却管的表面并在重力的作用下向下流动，而冷却管内的冷却水流动也有利于油脂的析出，间隙和冷却的双重作用使得工业废气中的大量油脂析出后从排油总管排掉。

作为优选，所述的喷淋塔的侧面与废气出气管连通，喷淋塔的内部上端设有喷淋器，所述的喷淋器与第二排水管连接，所述喷淋器的下方设有二级滤网，所述喷淋塔的底部设有排污管，所述排污管的外端连接有油水分离器，油水分离器上的出水管与第二进水管连接，出水管上设有水泵、冷却器，油水分离器上的出油管与排油管连接。二次冷却后的工业废气中含有小颗粒油脂和小颗粒粉尘，工业废气进入喷淋室后通过喷淋器喷淋，小颗粒油脂和小颗粒粉尘与水结合并在重力的作用下进入油水分离器中；二级滤网对工业废气进行二次过滤。

作为优选，所述的喷淋器包括进水主轴、与进水主轴下端连接的分水座，所述分水座的侧面设有若干均匀分布的喷淋管，每根喷淋管的下侧均匀分布有若干雾化喷头；所述喷淋塔内设有定位支架，所述进水主轴与定位支架连接，所述第二排水管与进水主轴连接。通过喷淋管上的雾化喷头喷淋，使得工业废气中的小颗粒油脂、粉尘与水雾结合的更加充分，小颗粒油脂、粉尘分离的更加彻底。

作为优选，所述进水主轴上设有旋转接头，所述的第二排水管通过旋转接头与进水主轴连接，所述进水主轴与定位支架转动连接，所述进水主主轴的上端设有从动轮，所述喷淋塔的上端外侧设有电机，所述电机的轴端伸入喷淋塔内，所述电机的轴端设有主动轮，所述的主动轮与从动轮之间通过传动带连接。通过电机带动进水主轴转动，使得喷淋更加均匀。

一种工业废气的处理方法，包括以下步骤：

a、工业废气通过废气进气管进入筒体的过滤区内，过滤区过滤掉工业废气中的大颗粒杂质、纤维；

b、过滤后的工业废气进入一级冷却区的导流管内，外界常温空气通过鼓风机鼓入一级冷却区，常温空气通过导流管与工业废气进行热交换，常温空气吸热后温度上升，吸热后的常温空气通过空气出气管送入定型机的加热室，经过一级冷却区冷却后的工业废气温度降低；

c、一次降温后的工业废气进入二级冷却区进行二次，二次冷却过程中，工业废气中的大量油脂析出，析出的油脂从排油总管排掉；

d、二次冷却后的工业废气进入喷淋塔内，喷淋器对工业废气进行喷淋，从而将工业废气中残留的小颗粒杂质、油雾与水结合后流入油水分离器中，经过喷淋处理的工业废气进入静电除尘净化器，最后从静电除尘净化器排出。

作为优选，步骤d中，油水分离器中分离出来的水流入冷却器内冷却，冷却器中流出的水为二级冷却区冷却，二级冷却区冷却后排出的水为喷淋器供水。

因此，本发明通过逐级过滤、逐级冷却的方式将工业废气中的大量固体杂质、油脂分离出来并排掉，最后将工业废气经过喷淋处理、静电除尘净化器除尘后排出，整个设备结构紧凑，占地面积小，工业废气中的固液气三相杂质均能快速分析；一级冷却区吸热后的空气重新排入定型机的加热室内回收热量，二级冷却区中的冷却水循环使用，节约水源。

附图说明

图1为本发明的一种结构示意图。

图2为一级冷却区的结构示意图。

图3为图2中a出局部放大示意图。

图4为图2中排油孔排油状态示意图。

图5为除油器的结构示意图。

图6为除油器的横截面图。

图7为喷淋塔的结构示意图。

图中：筒体1、前端盖2、后端盖3、废气进气管4、废气出气管5、过滤区6、一级冷却区7、二级冷却区8、喷淋塔9、静电除尘净化器10、一级滤网11、隔板12、导流管13、空气进气管14、空气出气管15、鼓风机16、环形冲洗管17、喷嘴18、第一进水管19、第一排水管20、集油斗21、储油管22、排油孔23、排油管24、排油支管240、活塞25、弹簧26、凹腔27、环形槽28、油道29、限位环30、除油器31、下布水管310、上布水管311、冷却管312、导流间隙313、第二进水管32、第二排水管33、排油总管34、喷淋器35、进水主轴350、分水座351、喷淋管352、雾化喷头353、定位支架36、旋转接头37、电机38、传动带39、二级滤网40、排污管41、油水分离器42、水泵43、冷却器44、总进水管45、电控阀46。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

如图1所示的一种工业废气处理设备，包括筒体1，筒体的前面设有前端盖2，筒体的后端设有后端盖3，前端盖上连接有废气进气管4，后端盖上连接有废气出气管5，筒体内从前到后（按工业废气流动方向）依次分为过滤区6、一级冷却区7、二级冷却区8，所述总出气管的外端连接有喷淋塔9，喷淋塔的上端设有静电除尘净化器10。

如图2所示，过滤区内设有一级滤网11，一级冷却区的两端均设有隔板12，两块隔板之间设有若干导流管13，导流管的一端与过滤区连通，导流管的另一端与二级冷却区连通，筒体的侧面设有与一级冷却区连通的空气进气管14和空气出气管15，空气进气管上设有鼓风机16，空气进气管的外端与大气连通，空气出气管与定型机的加热室连接；一级滤网为球面滤网，一级滤网的开口端朝向一级冷却区，过滤区的内壁设有环形冲洗管17，环形冲洗管的内圈设有若干朝向一级滤网的喷嘴18，环形冲洗管上连接有第一进水管19，过滤区的底部设有第一排水管20。

如图3和图4所示，导流管13横向分布，导流管的出气端低于进气端，导流管的出气端的下侧设有集油斗21，集油斗的下端设有竖直的储油管22，储油管的下端封闭，储油管的侧面设有排油孔23，排油孔的外侧连接有排油支管240，储油管内设有活塞25，活塞与储油管的底部之间设有弹簧26，弹簧处于自然状态时，活塞的顶面位于排油孔的上侧，每根排油支管的外端均与排油管24连接，所述排油管伸出筒体外；活塞25的顶面设有凹腔27，活塞的侧面设有环形槽28，凹腔与环形槽之间通过若干油道29连通，储油管上位于活塞的下侧设有限位环30，当活塞的下端面受到限位环限位时，环形槽与排油孔连通。

如图1、图5和图6所示，二级冷却区8内设有若干相互平行的除油器31，除油器包括下布水管310、上布水管311，上布水管与下布水管之间设有若干冷却管312，冷却管的下端与下布水管连通，冷却管的上端与上布水管连通；冷却管的横截面呈u形,相邻两个冷却管相互扣合，相邻两个冷却管之间形成2mm-4mm的导流间隙313，下布水管均与第二进水管32连接，上布水管均与第二排水管33连接；第二冷却区的底部设有排油总管34。第二进水管32、第一进水管19与总进水管45连接，第二进水管32、第一进水管19上均设有电控阀46。

如图7所示，喷淋塔9的侧面与废气出气管5连通，喷淋塔的内部上端设有喷淋器35，喷淋器包括进水主轴350、与进水主轴下端连接的分水座351分水座的侧面设有若干均匀分布的喷淋管352，每根喷淋管的下侧均匀分布有若干雾化喷头353；喷淋塔内设有定位支架36，进水主轴与定位支架转动连接，进水主轴上设有旋转接头37，第二排水管33通过旋转接头与进水主轴连接，进水主轴的上端设有从动轮，喷淋塔的上端外侧设有电机38，电机的轴端伸入喷淋塔内，电机的轴端设有主动轮，主动轮与从动轮之间通过传动带39连接；喷淋器的下方设有二级滤网40，喷淋塔的底部设有排污管41，排污管的外端连接有油水分离器42，油水分离器上的出水管与第二进水管连接，出水管上设有水泵43、冷却器44，油水分离器上的出油管与排油管连接。

一种工业废气的处理方法，包括以下步骤：

工业废气通过废气进气管进入筒体的过滤区内，过滤区过滤掉工业废气中的大颗粒杂质、纤维；

过滤后的工业废气进入一级冷却区的导流管内，外界常温空气通过鼓风机鼓入一级冷却区，常温空气通过导流管与工业废气进行热交换，常温空气吸热后温度上升，吸热后的常温空气通过空气出气管送入定型机的加热室，经过一级冷却区冷却后的工业废气温度降低；

一次降温后的工业废气进入二级冷却区进行二次冷却，二次冷却过程中，工业废气中的大量油脂析出，析出的油脂从排油管排掉；

二次冷却后的工业废气进入喷淋塔内，喷淋器对工业废气进行喷淋，从而将工业废气中残留的小颗粒杂质、油雾与水结合后流入油水分离器中，经过喷淋处理的工业废气进入静电除尘净化器，最后从静电除尘净化器排出。油水分离器中分离出来的水流入冷却器内冷却，冷却器中流出的水为二级冷却区冷却，二级冷却区冷却后排出的水为喷淋器供水。