一种糖醇加工过程中粉尘连续回收装置及其回收方法与流程

本发明属于气体除尘净化技术领域，特别涉及一种糖醇加工过程中粉尘连续回收装置及其回收方法。

背景技术：

针对糖醇加工、输送过程中产生的细小微粒，当除尘率低时，将导致生产线物料收率下降，同时带粉尘的空气排到环境中带也不符合环保要求，严重影响到企业的效益与发展。

在现有的工业化生产中除尘方法较多，包括旋风除尘、袋式除尘、喷淋除尘，超声波除尘等，其中喷淋除尘在“尾气”回收方面应用普遍。如公布号为cn202951388u的专利公开了一种细糖粉回收装置技术，采用两级旋风分离连接水沫除尘，糖水循环使用。该技术的缺点在于：（1）设备多，占地面积大；（2）单个喷淋头，对空气中微粒捕集有限。如公布号为cn201272756y的专利公开了无水葡萄糖流化干燥工艺中的糖粉回收装置技术，采用多喷淋孔捕集糖粉，当回收的糖水达到一定浓度后进行回收。该技术的缺点在于：（1）喷淋器上部空间小，没有设计折流装置，喷出的水雾可能被风带走；（2）当水不断循环的过程，溶质浓度越来越高，吸收效率减弱；（3）无法连续使用。如公布号为cn205867931u的专利公开了一种水溶性聚磷酸铵生产中的尾气吸收装置技术，采用双层喷淋，水经过填料层分布，使气体与水充分接触而被吸收，同时塔顶设置旋流板捕集液滴，但该技术存在缺陷：（1）忽略了水温对吸收效果的影响，水温随着季节改变，整个装置对“尾气”中物质的捕集率会随之改变，不能实现稳定吸收；（2）当水不断循环的过程，溶质浓度越来越高，吸收效率减弱；（3）无法连续使用。

因此，现有技术有待进一步改进和提高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种糖醇加工过程中粉尘连续回收装置及其回收方法，在设计分级捕集粉尘气体中的颗粒并加以回收，运行期间可以在线排水、补水，且系统内水温可以调控，整个设备简单，占地面积小，除尘率高且不受季节影响，实现连续运行。

本发明是这样实现的，提供一种糖醇加工过程中粉尘连续回收装置，包括初回收塔、精回收塔和排风区，所述初回收塔与精回收塔通过隔板相互隔离，所述初回收塔设有初进风口和初排风口，所述精回收塔设有次进风口和次排风口，所述排风区设有排风入口和排风出口，所述初排风口与次进风口通过外联接风道相互连通，所述次排风口与排风入口相互连通，在所述初回收塔内设置粉尘初过滤捕集装置，在所述精回收塔内设置了粉尘精过滤捕集装置，带有粉尘的气体从初回收塔的初进风口进入初回收塔后，通过粉尘初过滤捕集装置的过滤，粉尘的浓度由高变低，再从初回收塔的初排风口排出并通过外联接风道进入精回收塔的次进风口，通过粉尘精过滤捕集装置的过滤后，低浓度粉尘的气体过滤成洁净气体，再从精回收塔的次排风口排出进入排风区的排风入口，再从排风出口排出到大气。

进一步地，所述粉尘初过滤捕集装置包括初级贮液区、第一填料区和初级喷雾系统，所述初级贮液区设置在初进风口的下方，所述初级贮液区的上部分别设置了初级补水口和初级溢流口，所述初级补水口的设置位置高于初级溢流口，所述初级贮液区内液体从初级补水口补入，在所述初级贮液区的下部设置了废液排空口，所述废液排空口和初级溢流口分别连通至废液回收罐，所述第一填料区设置在初进风口的上方，所述初级喷雾系统包括初级泵和初级喷淋器，所述初级泵的进水口与初级贮液区连通，其出水口与初级喷淋器连通，所述初级喷淋器设有多个初级喷淋头，所述初级喷淋头位于第一填料区的正上方，在所述第一填料区内填充有粉尘过滤材料和便于气体通过的多孔板，所述粉尘过滤材料设置在多孔板之间。

进一步地，在所述初级贮液区内还设置了给初回收塔塔内液体进行加热的初级加热盘管。

进一步地，所述粉尘精过滤捕集装置包括次级贮液区、第二填料区和次级喷雾系统，所述次级贮液区设置在次进风口的下方，所述次级贮液区的上部分别设置了次级补水口和次级溢流口，所述次级补水口的设置位置高于次级溢流口，所述次级贮液区内液体从次级补水口补入，所述次级溢流口通过管路与初级补水口连通，所述第二填料区设置在次进风口的上方，所述次级喷雾系统包括次级泵和次级喷淋器，所述次级泵的进水口与次级贮液区连通，其出水口与次级喷淋器连通，所述次级喷淋器设有多个次级喷淋头，所述次级喷淋头位于第二填料区的正上方，在所述第二填料区内填充有粉尘过滤材料和便于气体通过的多孔板，所述粉尘过滤材料设置在多孔板之间。

进一步地，在所述次级贮液区内还设置了给精回收塔塔内液体进行加热的次级加热盘管。

进一步地，在所述精回收塔和排风区之间还设置了第三填料区，所述第三填料区位于精回收塔的次排风口处，气体通过第三填料区后再进入排风区的排风入口，所述第三填料区设置在次级喷淋器的上方，在所述第三填料区内填充有过滤粉尘材料和便于气体通过的多孔板。

进一步地，在所述初级贮液区内和次级贮液区内分别设置了在线液位计和折光仪。

进一步地，所述排风区的中部设置有膨胀段，所述膨胀段的内截面积大于初回收塔和精回收塔的内截面积；所述排风出口与外设的排风机相连。

本发明是这样实现的，提供一种糖醇加工过程中粉尘连续回收的回收方法，在糖醇加工过程中产生的含有粉尘的气体通过如前所述的糖醇加工过程中粉尘连续回收装置进行过滤清洁，包括如下步骤：

步骤一、建立水循环：由次级补水口进水，当次级贮液区满液后，水通过次级溢流口和管路进入初级贮液区内，当初级溢流口有水溢出时，则停止进水；分别启动初级泵和次级泵，建立两个粉尘过滤水循环，其中一个粉尘过滤水循环是将初级贮液区内的水通过初级泵打到初级喷淋器的初级喷淋头，初级喷淋头喷出的水滴入第一填料层，在粉尘过滤材料表面形成水膜，再经过初进风口，回到初级贮液区内；另一个粉尘过滤水循环是将次级贮液区内的水通过次级泵打到初级喷淋器的次级喷淋头，次级喷淋头喷出的水滴入第二填料层，在粉尘过滤材料表面形成水膜，再经过次进风口，回到次级贮液区内；

步骤二、加热进风：分别开启初级加热盘管和次级加热盘管，分别给初回收塔和精回收塔塔内液体进行加热，启动引风机，含尘气体被引入；

步骤三、初除尘：含尘气体由初进风口切线进入初回收塔，气体中的颗粒通过离心力沉降一部分，未沉降的颗粒随气体进入第一填料层，被设置在第一填料层内的粉尘过滤材料的表面水膜溶解吸收部分颗粒，未被捕集的颗粒随气体在位于第一填料层上方的初级喷淋器的初级喷淋头喷出的水雾捕集，此时气体中大部分粉尘颗粒已被捕集，气体粉尘的浓度由高变低；

步骤四、精除尘：小部分未被捕集的颗粒与含物料的液滴随气体通过外联接风道进入精回收塔，经过次进风口后会通过离心力再沉降一部分，未沉降的颗粒与液滴随气体进入第二填料层，被设置在第二填料层内的粉尘过滤材料的表面水膜再溶解吸收部分颗粒，未被捕集的颗粒随气体在位于第二填料层上方的次级喷淋器的次级喷淋头喷出的水雾捕集，部分含物料的液滴随风进入第三填料层，液滴被粉尘过滤材料阻挡回流，在排风区气体风速下降，再回收一部分液滴，最后低浓度粉尘的气体过滤成洁净气体后通过排风机排出。

进一步地，所述回收方法还包括：

步骤五、补水：正常生产从步骤一至步骤四循环，当初级贮液区内的液体折光达到设定值时，打开废液排空口，废液回收至废液回收罐中，同时将次级贮液区的液体通过初级补水口排至初级贮液区，次级贮液区的液体则通过次级补水口进行补水，直至初级贮液区的初级溢流口有液溢出。

与现有技术相比，本发明的糖醇加工过程中粉尘连续回收装置及其回收方法，具有以下特点：

1.设计分级捕集回收，设备简单，占地面积小；

2.设计高、低粉尘浓度回收区，对“尾气”实现高效除尘，同时排风区塔径增大，减少风带走液滴，实现高效除尘回收，除尘回收率＞98%；

3.根据季节和溶质的溶解性大小调节水温，避免了因季节或溶质品种差异导致除尘率变化，且加热可利用车间其它废热，增加废热利用；

4.所使用的泵与风机功率小，回收消耗低；

5.补水与排空相互独立，水能重复利用的同时保证整个装置在生产期间连续运行；

6.能够完全实现自动控制。

附图说明

图1为本发明的糖醇加工过程中粉尘连续回收装置一较佳实施例的平面示意图。。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1所示，本发明糖醇加工过程中粉尘连续回收装置的较佳实施例，包括初回收塔1、精回收塔2和排风区3。所述初回收塔1与精回收塔2被设计在同一竖形塔内并通过隔板6相互隔离。

所述初回收塔1设有初进风口11和初排风口12。所述精回收塔2设有次进风口21和次排风口22。所述排风区3设有排风入口31和排风出口32。所述初排风口12与次进风口21通过外联接风道4相互连通，所述次排风口22与排风入口31相互连通。在所述初回收塔1内设置粉尘初过滤捕集装置，在所述精回收塔2内设置了粉尘精过滤捕集装置。

带有粉尘的气体按照图中箭头所示，从初回收塔1的初进风口11进入初回收塔1后，通过粉尘初过滤捕集装置的过滤，粉尘的浓度由高变低，再按照箭头所示从初回收塔1的初排风口12排出并通过外联接风道4进入精回收塔2的次进风口21，通过粉尘精过滤捕集装置的过滤后，低浓度粉尘的气体过滤成洁净气体，再从精回收塔2的次排风口22排出进入排风区3的排风入口31，再从排风出口32排出到大气。

所述粉尘初过滤捕集装置包括初级贮液区13、第一填料区14和初级喷雾系统15。所述初级贮液区13设置在初进风口11的下方。所述初级贮液区13的上部分别设置了初级补水口16和初级溢流口17，所述初级补水口16的设置位置高于初级溢流口17。所述初级贮液区13内液体从初级补水口16补入。在所述初级贮液区13的下部设置了废液排空口18，所述废液排空口18和初级溢流口17分别连通至废液回收罐（图中未示出）。

所述第一填料区14设置在初进风口11的上方。所述第一填料区14设置有手孔用于装填料，层高350~700mm，由含尘的性质和量决定。

所述初级喷雾系统15包括初级泵151和初级喷淋器152。所述初级泵151的进水口与初级贮液区13连通，其出水口与初级喷淋器152连通。所述初级喷淋器152设有多个初级喷淋头153。所述初级喷淋头153位于第一填料区14的正上方。在所述第一填料区14内填充有粉尘过滤的材料和便于气体通过的多孔板，所述粉尘过滤材料设置在多孔板之间。原则上，多孔板上的孔径小于填料直径。所述填料根据含尘性质、水温度控制高低进行选择。

在所述初级贮液区13内还设置了给初回收塔1塔内液体进行加热的初级加热盘管19。控制初级贮液区13内的水温25~55℃，由含尘的性质和量决定。

所述粉尘精过滤捕集装置包括次级贮液区23、第二填料区24和次级喷雾系统25。所述次级贮液区23设置在次进风口21的下方。所述次级贮液区23的上部分别设置了次级补水口26和次级溢流口27，所述次级补水口26的设置位置高于次级溢流口27。所述次级贮液区23内液体从次级补水口26补入。次级补水口26与自来水或纯净水连接，在系统运行前进行注水，运行期间进行补水，且不影响设备运行。所述次级溢流口27通过管路28与初级补水口16连通。在系统运行期间可通过次级补水口补水，且不影响设备运行。

所述第二填料区24设置在次进风口21的上方。所述第二填料区24设置同第一填料区14一致。

所述次级喷雾系统25包括次级泵251和次级喷淋器252。所述次级泵251的进水口与次级贮液区23连通，其出水口与次级喷淋器252连通。所述次级喷淋器252设有多个次级喷淋头253。所述次级喷淋头253位于第二填料区24的正上方。在所述第二填料区24内填充有粉尘过滤材料和便于气体通过的多孔板，所述粉尘过滤材料设置在多孔板之间。

在所述次级贮液区23内还设置了给精回收塔2塔内液体进行加热的次级加热盘管29。控制次级贮液区23内的水温25~45℃，由含尘的性质和量决定。

在所述精回收塔2和排风区3之间还设置了第三填料区5。所述第三填料区5位于精回收塔2的次排风口22处，气体通过第三填料区5后再进入排风区3的排风入口31。所述第三填料区5设置在次级喷淋器252的上方。在所述第三填料区5内填充有过滤粉尘的材料和便于气体通过的多孔板，所述过滤粉尘的材料设置在多孔板之间。所述第三填料区5设置同第一填料区14一致，但填料可以不同于第一填料区14，主要功能为捕集排风中的液滴，同时冷却排风。

在所述初级贮液区13内和次级贮液区23内分别设置了在线液位计和折光仪（图中未示出）。所述初级喷雾系统15与次级喷雾系统25相互独立，当次级贮液区23的液体折光达到2%，流至初级贮液区13继续使用，而当初级贮液区13的液体的折光达到12%时，则回收初级贮液区13的液体。

所述排风区3的中部设置有膨胀段33，所述膨胀段33的内截面积大于初回收塔1和精回收塔2的内截面积。设置膨胀段33降低风速，便于气体中液滴和粉尘颗粒的沉降。所述排风出口32与外设的排风机相连（图中未示出）。

本发明还公开一种糖醇加工过程中粉尘连续回收的回收方法，在糖醇加工过程中产生的含有粉尘的气体通过如前所述的糖醇加工过程中粉尘连续回收装置进行过滤清洁，包括如下步骤：

步骤一、建立水循环：由次级补水口26进水，当次级贮液区23满液后，水通过次级溢流口27和管路28进入初级贮液区13内，当初级溢流口17有水溢出时，则停止进水。分别启动初级泵151和次级泵251，建立两个粉尘过滤水循环，其中一个粉尘过滤水循环是将初级贮液区13内的水通过初级泵151打到初级喷淋器152的初级喷淋头153，初级喷淋头153喷出的水滴入第一填料层14，在粉尘过滤材料表面形成水膜，再经过初进风口11，回到初级贮液区13内。另一个粉尘过滤水循环是将次级贮液区23内的水通过次级泵251打到初级喷淋器252的次级喷淋头253，次级喷淋头253喷出的水滴入第二填料层24，在粉尘过滤材料表面形成水膜，再经过次进风口21，回到次级贮液区23内。

步骤二、加热进风：分别开启初级加热盘管19和次级加热盘管29，分别给初回收塔1和精回收塔2塔内液体进行加热，启动引风机，含尘气体被引入。

步骤三、初除尘：含尘气体由初进风口11切线进入初回收塔1，气体中的颗粒通过离心力沉降一部分，未沉降的颗粒随气体进入第一填料层14，被设置在第一填料层14内的粉尘过滤材料的表面水膜溶解吸收部分颗粒，未被捕集的颗粒随气体在位于第一填料层14上方的初级喷淋器152的初级喷淋头153喷出的水雾捕集，此时气体中大部分粉尘颗粒已被捕集，气体粉尘的浓度由高变低。

步骤四、精除尘：小部分未被捕集的颗粒与含物料的液滴随气体通过外联接风道4进入精回收塔2，经过次进风口21后会通过离心力再沉降一部分，未沉降的颗粒与液滴随气体进入第二填料层24，被设置在第二填料层24内的粉尘过滤材料的表面水膜再溶解吸收部分颗粒，未被捕集的颗粒随气体在位于第二填料层24上方的次级喷淋器252的次级喷淋头253喷出的水雾捕集，此时气体中98%以上的粉尘颗粒已被捕集，部分含物料的液滴随风进入第三填料层5，液滴被粉尘过滤材料阻挡回流，在排风区3气体风速下降，再回收一部分液滴，最后低浓度粉尘的气体过滤成洁净气体后通过排风机排出。

步骤五、补水：正常生产从步骤一至步骤四循环，当初级贮液区13内的液体折光达到设定值时，打开废液排空口18，废液回收至废液回收罐中，同时将次级贮液区23的液体通过初级补水口16排至初级贮液区13，次级贮液区23的液体则通过次级补水口26进行补水，直至初级贮液区13的初级溢流口17有液溢出。

下面结合具体实施例来进一步说明本发明的实施效果。

实施例1：木糖醇干燥、筛分引风的除尘，粉尘的颗粒粒径＜65um。常规的水膜除尘的除尘率在86.7%。而使用本发明的装置后，采用pe球作为捕集填料装填在第一填料区14和第二填料区24，每层的高度400mm，钢丝网填充第三填料区5，层高350mm。初级贮液区13的水温在40~45℃，次级贮液区23的水温在30~35℃，测定除尘率为99.2%。除尘效果提升明显。

实施例2：麦芽糖醇干燥引风除尘项目，粉尘颗粒的粒径＜55um。常规的水膜除尘的除尘率在28.1%。而使用本发明的装置后，采用pe球作为捕集填料装填在第一填料区14和第二填料区24，每层高度600mm，钢丝网填充第三填料区5，层高700mm。初级贮液区13的水温在45~55℃，次级贮液区的水温在38~42℃，测定除尘率为98.7%。除尘效果提升非常明显。

实施例3：山梨糖醇粉碎引风除尘项目，粉尘颗粒的粒径＜70um。常规的水膜除尘的除尘率在89.3%。而使用本发明的装置后，采用pe球作为捕集填料装填在第一填料区14和第二填料区24，每层高度500mm，钢丝网填充第三填料区5，层高400mm。初级贮液区13的水温在30~35℃，次级贮液区23的水温在28~32℃，测定除尘率为99.5%。除尘效果提升明显。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。