一种用于工业废气处理的吸收系统的制作方法

本发明属于工业废气处理技术领域，尤其是涉及一种用于工业废气处理的吸收系统。

背景技术：

在化工、石油、医药、环保等行业生产中都伴随着废气的排放，且废气中通常含有氯化氢气体，这样的高腐蚀气体，如果直接排放到外界环境中，将对环境造成极大的污染。现有的废气在进行排放前均会先进行废气吸收，去除其内的有害气体之后，再进行排放。现有技术中对氯化氢的吸收通常是通过吸收塔进行，所产生的盐酸还可用于其他工业制造。但是，现有的吸收塔对于氯化氢的吸收效果较差，最后排出的废气中依旧残留有较多氯化氢气体；且所产生的盐酸浓度很稀，后续需要进行浓缩才能投入工业使用。为了提高吸收效率，一般会采用多级吸收塔进行吸收，该种方式下，通常需要设置多个吸收塔或者将吸收塔的体积设置的很大，从而建设周期很长，建设成本高，占地面积也很大。

技术实现要素：

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种氯化氢吸收完全、排出的盐酸浓度高的用于工业废气处理的吸收系统。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种用于工业废气处理的吸收系统，包括塔体、喷气装置、喷水装置、气体回收装置及液体回收装置；所述喷气装置包括设于所述塔体下部的喷气件和与该喷气件相连的进气管道；所述喷水装置包括设于所述塔体上部的喷水件和与该喷水件相连的进液管道；所述塔体上部设有出气管道，所述塔体下部设有出液管道；所述液体回收装置包括用于连接出液管道与进液管道的液体回收管道和设于该液体回收管道与出液管道连接处的活动调节部件。本发明中通过下部进气、上部进水，气体和水逆向交汇，两者之间的接触更为充分，从而一次吸收操作时对于氯化氢的吸收更为充分；设置了气体回收装置和液体回收装置，气体在吸收塔内经过一次吸收后，可通过气体回收装置再次回至进气管道；液体也可在吸收塔内经过一次吸收后，通过液体回收装置再次回到进液管道；从而废气和液体可在同一个吸收塔内进行多次的反应，保证废气中的氯化氢能够被完全吸收干净；同时液体也能够吸收足够的氯化氢而转化成浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%），排出之后可直接投入至其他工业制造环节中进行使用，充分利用资源，节能环保；且浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%）无需再进行浓缩操作，避免了不必要的能源浪费和工时、人力的投入；同时，多次反应可直接在同一吸收塔内进行反应，避免了多个吸收塔的建设，节省成本，缩短建设周期；仅需在吸收塔上分别设置气体回收装置和液体回收装置即可，吸收塔的体积也无需发生任何变化，吸收塔占地面积小，高度也无需延长；从而该吸收塔可直接在常规吸收塔上改造得到，无需新建设吸收塔，进一步节省土地资源，降低建设成本，缩短建设周期；

由于液体回收管道两端分别与出液管道和进液管道相连，同时液体回收管道和出液管道连接处设有活动调节部件；从而通过该活动调节部件的控制，可自由控制液体回收管道是与出液管道连通，还是与进液管道连通；从而可以自行控制直接出液还是回收进行二次反应，实现自动化操作，使用更为灵活，适用对于不同盐酸浓度的要求，适用范围更广。

进一步的，所述活动调节部件包括连接件、设于连接件内的进液通道、第一出液通道、第二出液通道及活动件；该活动件具有第一位置和第二位置，当活动件处于第一位置时，所述进液通道与所述第一出液通道相连通；当活动件处于第二位置时，所述进液通道与所述第二出液通道相连通；所述活动件连接有用于驱动该活动件在第一位置和第二位置之间进行转换的驱动部件；当进液通道与所述第一出液通道相连通时，出液通道被连通，液体直接通过出液通道被排出；当进液通道与所述第二出液通道相连通时，出液通道与液体回收装置相连通，液体通过液体回收装置送回至进液管道，重新从喷液头上喷出；使得原本吸收了一部分氯化氢的稀盐酸重新回到吸收塔进行二次反应；通过驱动部件的设置，可使用控制器设置程序，根据最终需要得到的盐酸浓度，设置活动件在第二位置的停留时长，从而保证液体进行最为适当的重复反应，最后在时间到达后使得活动件移动至第一位置，排出指定浓度的浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%）；且通过驱动部件控制活动件动作，从而实现设备在回收反应和出料操作上自动进行转换操作，对于获得的浓烟酸的浓度控制更为精准，且减少人工的投入，更为节省成本。

进一步的，所述活动件由第一位置转换至第二位置的间隔时长与活动件由第二位置转换至第一位置的间隔时长的比值为1:2-3；保证活动件始终维持在间歇动作的状态，从而保证液体可在吸收塔内循环2-3次之后，再从出液管道排出，保证水-稀盐酸-浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%）的转换；设备可持续连贯的投入使用，降低设备因为启停造成的能耗损失，实现节能环保。

进一步的，所述活动件包括活塞件和与该活塞件相连的传动丝杆；所述驱动部件包括活动套设于所述传动丝杆外可于转动时驱动该传动丝杆上下活动的驱动套件、与该驱动套件传动连接的传动件及用于驱动该传动件转动的驱动件；通过转动的方式取得丝杆上下移动，从而驱动活动件实现上下动作，相较直接通过气缸等驱动活动件上下移动的方式而言，驱动件不易发生损坏，使用寿命更长；且通过传动件进行二级传动，减缓了套件的转动速度，从而使得丝杆上下移动的速度也得到减缓，有效减小丝杆与连接件之间的撞击力度，防止活动件受到过大的撞击而发生损坏；且由于活动件是在驱动件的作用下移动的，在驱动件未停止时，活动件还是会保持上移或下移的趋势，从而即使活动件与连接件之间的撞击力被减小，活动件依旧可以移动至完全压紧在连接件上的状态，对第一出液通道的进口或者第二出液通道的进口进行有效封闭，防止发生漏泄的现象。

进一步的，所述驱动件可进行正反转；当驱动件正转时，所述传动丝杆带动活塞件向下移动，移动至第二位置，使得进液通道与所述第二出液通道相连通；当驱动件反转时，所述传动丝杆带动活塞件向上移动，移动至第一位置，使得进液通道与所述第一出液通道相连通；从而，通过控制电机正反转的时间，即可准确调节活动件移动时的时间间隔，准确控制液体重复吸收氯化氢的时长，控制最后排出的浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%）的浓度，满足工业需求；且电机正反转不会对电机造成过度损害，即使电机频繁的进行正反转，也不会出现故障的情况，延长使用寿命。

进一步的，所述连接件内设有一球形腔，所述进液通道、第一出液通道、第二出液通道分别与所述球形腔连通；所述活动件包括可转动地设于该球形腔内的球形转动件、偏心设于所述球形转动件内的第一导液通道及第二导液通道；当活动件处于第一位置时，所述进液通道通过该第一导液通道与所述第一出液通道相连通；当活动件处于第二位置时，所述进液通道通过该第二导液通道与所述第二出液通道相连通；通过球形转动件的转动即可实现活动件在第一位置和第二位置上的转换，相较活动件上下移动的情况而言，活动件与连接件之间无需发生相对碰撞，防止活动件因为撞击出现开裂现象，延长设备的使用寿命；且由于转动件球形结构的设置，使得转动件与球形腔之间的密封效果较好，在处于关闭位置时不宜出现泄漏现象；且转动件在第一位置时，第二导液通道的进口与球形腔的内壁相贴合，进而从第二导液通道处漏液的情况基本不会发生；同样的，当转动件在第二位置时，第一导液通道的进口与球形腔的内壁相贴合，进而从第一导液通道处漏液的情况基本不会发生，具有良好的密封性。

进一步的，所述第二导液通道包括设于所述第一导液通道上方的横道和与该横道相连通的竖道；所述横道的中线与所述第一导液通道的中线相互交叉设置；偏心设置使得转动件的中心不会完全被镂空，从而有效保证了转动件的结构稳定性，延长其使用寿命。

进一步的，所述驱动部件包括与该球形转动件相连的传动杆、固设于该传动杆上的从动齿轮、与该从动齿轮传动连接的驱动齿轮及与该驱动齿轮相连的齿轮驱动件；通过驱动齿轮和从动齿轮实现驱动件对传动杆的二级传动，从而防止转动件的转动速度过快，有效减小转动件与球形腔内壁之间的磨损，延长使用寿命。

进一步的，所述驱动套件外表面间隔分布有多个传动齿，所述传动件外表面间隔分布有多个驱动齿，该驱动齿与传动齿均设置为斜齿；通过斜齿的设置，使得传动齿与驱动齿之间的咬合更为稳定，不易发生脱离的情况；同时，斜齿的设置，减小了传动齿和驱动齿在传动过程中产生的噪音，使得设备运行更为安静、稳定。

进一步的，所述气体回收装置包括用于连通出气管道与进气管道的气体回收管道和设于该气体回收管道与出气管道连接处的回收控制部件；通过该回收控制部件的控制，可自由控制气体回收管道是与出气管道连通，还是与进气管道连通；从而可以自行控制直接出气还是回收进行二次反应，实现自动化操作，使用更为灵活，保证废气中的氯化氢被完全吸收干净，免除后期的中和操作，出气管道内排出的气体可直接进行排放，减少处理工序，降低成本，提高效率。

综上所述，本发明具有以下优点：气体和水逆向交汇，两者之间的接触更为充分，从而一次吸收操作时对于氯化氢的吸收更为充分；设置了气体回收装置和液体回收装置，气体在吸收塔内经过一次吸收后，可通过气体回收装置再次回至进气管道；液体也可在吸收塔内经过一次吸收后，通过液体回收装置再次回到进液管道；从而废气和液体可在同一个吸收塔内进行多次的反应，保证废气中的氯化氢能够被完全吸收干净；同时液体也能够吸收足够的氯化氢而转化成浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%），排出之后可直接投入至其他工业制造环节中进行使用，充分利用资源，节能环保；且浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%）无需再进行浓缩操作，避免了不必要的能源浪费和工时、人力的投入；同时，多次反应可直接在同一吸收塔内进行反应，避免了多个吸收塔的建设，节省成本，缩短建设周期；仅需在吸收塔上分别设置气体回收装置和液体回收装置即可，吸收塔的体积也无需发生任何变化，吸收塔占地面积小，高度也无需延长；从而该吸收塔可直接在常规吸收塔上改造得到，无需新建设吸收塔，进一步节省土地资源，降低建设成本，缩短建设周期。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图。

图2为图1中的局部示意图。

图3位图2中b处的放大图。

图4为本发明实施例二的结构示意图。

图5为本发明实施例二中活动件处于第一位置的结构示意图。

图6为本发明实施例二中活动件处于第二位置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

实施例1

如图1-3所示，一种用于工业废气处理的吸收系统，包括塔体1、喷气装置、喷水装置、气体回收装置、液体回收装置、排气中和装置及与所述液体回收装置相配合的冷凝装置20；所述喷气装置包括设于所述塔体下部的喷气件21和与该喷气件相连的进气管道22，所述喷气件21为市面上直接购买的喷气嘴；所述塔体上部设有出气管道11，从而废气由吸收塔的底部进入，通过喷气件向上喷出，所述喷水装置包括设于所述塔体上部的喷水件31和与该喷水件相连的进液管道32，所述喷水件31为市面上直接购买的喷淋头；所述塔体下部设有出液管道12，从而水由吸收塔上部进入，通过喷水件向下喷出，废气在向上运动的过程中，废气内的氯化氢溶于水中，之后被净化之久的废气继续向上，由吸收塔上部的出气管道排出；液体则向下从下部排出，

所述液体回收装置包括液体回收管道51和活动调节部件，所述液体回收管道51一端与出液管道12相连通，另一端与进液管道32相连通，且液体回收管道上设有一水泵511；进一步的，所述活动调节部件设于液体回收管道51与出液管道12连接处，具体的，该活动调节部件包括连接件52、设于连接件内的进液通道53、第一出液通道54、第二出液通道55及活动件56；所述出液管道12被连接件分隔为两段，前段出液管道12的一端与吸收塔底部相连，另一端与所述进液管道32相连；后段出液管道12与第一出液通道54相连，所述液体回收管道51与所述第二出液通道55相连。

所述活动件56包括活塞件561和与该活塞件相连的传动丝杆562；所述活动件56具有第一位置和第二位置，当活动件56处于第一位置时，所述进液通道32与所述第一出液通道54相连通；当活动件56处于第二位置时，所述进液通道32与所述第二出液通道55相连通；为了实现活塞件与连接件之间的良好密封，我们在所述活塞件561外侧粘接了一层橡胶10；所述进液通道32和第二出液通道55的连通处设有第一环形腔61，且第一环形腔底面上间隔均匀的分布有3圈环形凸棱62，当活动件处于第一位置时；活塞件卡入至第一环形腔内，活塞件561的表面与所述环形凸棱62配合抵触实现密封；优选的，该第一环形腔61的内径小于橡胶层的外径，从而活塞件与第一环形腔之间为过盈配合，进而活塞件侧壁与第一环形腔之间也实现密封配合；进而活塞件的侧面和表面实现双重密封，密封效果好，不易发生泄漏；优选的，所述第一环形腔61上设有呈喇叭状的第一扩口部63，从而便于活塞件塞入至第一环形腔内。

所述进液通道32和第一出液通道54的连通处设有第二环形腔71，且第二环形腔底面上间隔均匀的分布有3圈凸筋72，当活动件处于第二位置时；活塞件561卡入至第二环形腔71内，活塞件的表面与所述凸筋72配合抵触实现密封；优选的，该第二环形腔的内径小于橡胶层的外径，从而活塞件561与第二环形腔71之间为过盈配合，进而活塞件侧壁与第二环形腔之间也实现密封配合；进而活塞件的侧面和表面实现双重密封，密封效果好，不易发生泄漏；优选的，所述第二环形腔71上设有呈喇叭状的第二扩口部73，从而便于活塞件塞入至第二环形腔内。

进一步的，所述活动件56连接有用于驱动该活动件在第一位置和第二位置之间进行转换的驱动部件；所述驱动部件包括驱动套件571、传动件572及驱动件573，所述驱动套件571活动套设于所述传动丝杆外，且驱动套件571内壁上设有内螺纹，从而当驱动套件571可于转动时驱动该传动丝杆562上下活动，进而带动活塞件进行上下活动；所述传动件572为滚轮，所述驱动件573为市面上直接购买的步进电机，所述驱动件573的驱动轴与传动件572固连，从而可驱动传动件转动；具体的，所述驱动套件571外表面间隔分布有多个传动齿81，所述传动件572外表面间隔分布有多个驱动齿82，该驱动齿81与传动齿82均设置为斜齿；驱动套件571和传动件572通过驱动齿81与传动齿82的啮合实现传动连接，从而传动件转动时即可带动驱动套件转动，进而驱动传动丝杆上下移动。

由于驱动件为步进电机，从而驱动件573可进行正反转，其中正转为顺时针转动，反转为逆时针转动；当驱动件573正转时，所述传动丝杆562带动活塞件561向下移动，移动至第二位置，使得进液通道32与所述第二出液通道55相连通，此时液体通过液体回收管道进行回流，通过设置在液体回收管道上的水泵泵入至进液管道内，重新经过吸收塔上部的喷液件喷出；当驱动件573反转时，所述传动丝杆562带动活塞件561向上移动，移动至第一位置，使得进液通道32与所述第一出液通道54相连通，此时液体通过出液管道向外排出，通过外部蓄水池进行收集。

作为优选的，所述驱动件连接一控制器，所述控制器为市面上直接采购的plc控制器，具体型号不做限定；可先行在plc上设置好驱动件正反转间隔的时间，为了方便理解，将由正转转换至反转的时间记为时间a，将由反转转换至正转的时间记为时间b；在设定时，时间a为时间b的2-3倍；其中，时间a为活动件56由第二位置转换至第一位置的间隔时长，时间b为活动件56由第一位置转换至第二位置的间隔时长，即时间b与时间a的比值为1:2-3；从而，活动件停留在第二位置的时间是停留在第一位置的时间的2-3倍，优选为3倍，当然，倍数可根据实际需要进行自由调整，并非对保护范围的限定；置于具体的时间，根据注入吸收塔内的液体的总量而定，不做具体限定；如事先规定充当吸收液的水为1吨，这一吨水完全进行一次循环需要的时间为1h，则所述时间b为1h，时间a为3小时；当今进水管道开始进水时，控制器控制驱动件驱动活动件运动至第二位置，此时液体通过液体回收管道回收，在吸收塔内进行重复反应；经过3h后，1吨液体全部经过了3次反应，多次吸收了废气中的氯化氢，形成浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%）；此时控制器设定的时间也达到了，从而控制驱动件驱动活动件移动至第一位置，此时液体通过出液管道向外排液，得到浓度较高的盐酸溶液（如浓度为60%-65%），经过1h后，1吨液体刚好全部排净；此时进水管道重新向吸收塔投入干净的水，同时，控制器控制驱动件驱动活动件运动至第二位置，以此反复操作。

所述排气中和装置包括中和池91、设于中和池底部的曝气装置及设于中和池上部的排气管道92，该曝气装置曝气主管93、间隔均匀的分布在曝气主管上的多个曝气盘94，所述曝气盘内部中空设置，曝气盘上表面间隔均匀的分布有多个曝气孔；所述出气管道11由所述中和池底部穿入至中和池91内，与所述曝气主管93相连通；从而吸收塔中经过出气管道排出的气体将有曝气装置进入至中和池内，中和池中充满碱性溶液，如氢氧化钠，对废气中残留的氯化氢进行中和；所述冷凝装置20设于液体回收管道上，用于对回收的盐酸溶液进行冷凝，防止盐酸发生挥发重新产生氯化氢气体。

所述气体回收装置包括气体回收管道101和调节部件102，所述气体回收管道101一端与出气管道11相连通，另一端与进气管道22相连通；所述调节部件102的结构与活动调节部件的结构相同，故不再赘述。调节部件同样连接驱动部件，该驱动部件与上述描述的驱动部件相同，不再赘述。

实施例2

如图4-6所示，本实施例与实施例1的区别在于连接件的结构：所述连接件52内设有一球形腔521，所述进液通道53、第一出液通道54、第二出液通道55分别与所述球形腔521连通，且进液通道53和第一出液通道54的轴线处于同一直线，进液通道53与第二出液通道55的轴线相互垂直；所述活动件56包括球形转动件561、第一导液通道562以及第二导液通道563，所述球形转动件561可转动的设于该球形腔内，所述第一导液通道562偏心的穿设于所述球形转动件内，这里的偏心的穿设是指未穿过球形转动件的球心；所述第二导液通道563设于球形转动件内，具体的，所述第二导液通道563为l型设置，包括设于所述第一导液通道上方的横道566和与该横道相连通的竖道567；所述横道566的中线与所述第一导液通道567的中线相互交叉设置，从而横道的进口与第一导液通道567的进口并不处于同一侧上。

当活动件56处于第一位置时，球形转动件转动至第一导液通道567与进液通道连通的位置；进液通道32通过该第一导液通道562与所述第一出液通道54相连通，此时横道的进口与球形腔的内壁相贴合；当活动件56处于第二位置时，球形转动件转动至横道与进液通道32相连通的位置，进液通道32通过该第二导液通道563与所述第二出液通道55相连通，此时第一导液通道562的进口与球形腔的内壁相贴合。

具体的，所述驱动部件传动杆571、从动齿轮572、驱动齿轮573及齿轮驱动件574；所述传动杆571下端与球形转动件相连，上端穿出至连接件外；所述从动齿轮572固设在传动杆穿出连接件的部分上，所述驱动齿轮573与从动齿轮相啮合，从而实现两者的传动连接；所述齿轮驱动件574为市面上直接购买的电机，驱动齿轮和从动齿轮为市面上直接采购的齿轮；电机的驱动轴与驱动齿轮573固连，从而电机启动时即可使得驱动齿轮转动，使得传动齿轮转动，带动传动杆571转动，驱动球形转动件转动；优选的，电机为步进电机，能够进行正反转，使得球形转动件实现正反转，自由切换第一位置和第二位置；其他结构及原理与实施例1相同，故不再赘述。

所述气体回收装置包括气体回收管道101和调节部件102，所述气体回收管道101一端与出气管道11相连通，另一端与进气管道22相连通；所述调节部件102的结构与本实施例中的活动调节部件的结构相同，故不再赘述。调节部件同样连接驱动部件，该驱动部件与本实施例中描述的驱动部件相同，不再赘述。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。