一种二恶英等离子体分解袋式吸附器的制作方法

本发明属于工业烟气污染控制的环保领域，尤其涉及一种适用于废钢冶炼电炉烟气、垃圾焚烧烟气中二恶英脱除净化的等离子体分解袋式吸附器。

背景技术：

二恶英是钢铁、化工、垃圾焚烧等行业产生的重要气态污染物，在电炉炼钢、铁矿石烧结、垃圾焚烧等生产过程中会大量产生。二恶英是一种氯代芳香烃混合物，具有很强的生物毒性，难以降解，一旦进入环境将长期残留，是亟待治理的一种非常规污染物。

中国现阶段钢铁行业二恶英排放标准限值为0.5ng-teq/m³，比欧美炼钢工业标准0.1ng-teq/m³宽松甚多，其主要缘由是中国二恶英净化技术尚缺乏，行之有效的、经济的技术有待开发。

工业烟气中二恶英存在形态有二种，一是以气态形式均匀混合在烟气中，二是吸附在颗粒物表面，颗粒物成为富集二恶英载体。因此，欲使二恶英污染治理达标，必须采用综合治理技术，使二种形态的二恶英均得到净化。

现有二恶英治理技术效果有限。目前单一的二恶英治理技术主要有三种，一是烟道喷射吸附剂技术，利用吸附剂颗粒吸附二恶英，再用袋式除尘器过滤脱除颗粒物，但吸附剂吸附容量、吸附时间有限，脱除效率不高，吸附剂耗量较大；二是催化分解技术，采用中低温催化剂，在o2作用下将二恶英分解，生成常规气体（co2、hci和h2o），但该技术使用条件苛刻（需要烟气预除尘、烟温大于200℃等），废钢冶炼等烟气工况波动大的许多场合难以适用，且催化反应器投资大；三是等离子体净化技术，利用高压电场作用产生等离子体（包含高能电子、离子、激发态分子和自由基)，具有很强的化学活性，能够直接与二恶英发生物理化学反应，使其最终分解为水和二氧化碳。目前等离子体发生器还仅限于“管线式”结构，处理风量小，运行能耗高。

综上所述，现有的二恶英净化技术单一，各有局限性和适用场合，没有一种技术可以同时解决二种形态二恶英问题，各技术之间缺乏关联，没有发挥协同作用。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在不足，提供一种二恶英等离子体分解袋式吸附器。

本发明的技术解决方案是：一种二恶英等离子体分解袋式吸附器，包括进口喇叭口、等离子体反应器、袋式吸附器、声波清灰器，进口喇叭口后部安装等离子体反应器器，离子体反应器后部设置袋式吸附器，在进口喇叭口与等离子体反应器之间的顶部设置声波清灰器；所述进口喇叭口、等离子体反应器、袋式吸附器、声波清灰器共同组合为一个整体装置，烟气通过进口喇叭整流后进入等离子体反应器，在所述等离子体反应器内气态二恶英被分解成co2和h2o，然后烟气进入袋式吸附器，在所述袋式吸附器内对富集有二恶英的颗粒物进行过滤分离。

根据本发明实施例，所述进口喇叭口，由壳体、内部气流整流器、u形压差计组成。

根据本发明实施例，所述气流整流器是有开孔率的多孔板，结构形式包括百叶窗、格栅；烟气通过整流器后气流分布更加均匀；设置u形压差计，测量整流器前后的阻力损失，其读值h能够反映烟气流量的大小，利用h值与流量一一对应的关系，通过标定可以测算出烟气工况体积流量。

根据本发明实施例，所述等离子体反应器结构形式是线状，或针状放电极、板式接地极、高压脉冲电源组成的板线式结构；放电极与接地极相间布置，接地极接地，通过顶部的高压脉冲电源对放电极施加正极性高压脉冲供电，使放电极持续放电产生高密度等离子体，分解二恶英。

根据本发明实施例，所述等离子体反应器结构形式是采用配置2~10支等离子体枪的方式产生等离子体，分解二恶英。

根据本发明实施例，所述袋式吸附器，包括中箱体、上箱体、灰斗、滤袋、袋笼、清灰装置、除尘器出口；中箱体上部安装上箱体，滤袋悬挂在中箱体的花板上，袋笼插装在滤袋内部，在上箱体内设置清灰装置，上箱体尾部设出口，中箱体的下方安装灰斗；所述袋式吸附器一方面过滤分离含有二恶英的粉尘颗粒物，另一方面利用滤袋表面有厚度的粉饼进一步吸附脱除气态二恶英。

根据本发明实施例，所述高压脉冲电源采用正极性高压脉冲电源，且输出脉冲电压、频率、脉冲宽度连续可调。

根据本发明实施例，所述清灰装置采用脉冲喷吹清灰、逆气流反吹清灰方式。

根据本发明实施例，所述声波清灰器是以压缩空气作为气源的一种声波发生器，利用声波共振效应，对等离子体反应器和袋式吸附器同时清灰。

本发明所述二恶英等离子体分解袋式吸附器的工作原理是：工业烟气进入进口喇叭口，经整流器气流均匀分布后进入等离子体反应器，在此对烟气中气态二恶英进行分解，生成co2和h2o，然后烟气进入袋式吸附器，在此过滤分离含有二恶英的粉尘颗粒物，同时滤袋表面保持一定厚度的粉饼，利用其吸附的功能进一步吸附气态二恶英，达到对二恶英综合治理效果，净化后的烟气汇集到上箱体，从其尾部出口排出；高压脉冲电源对放电极施加正极性高压脉冲供电，使放电极持续电晕放电产生高密度等离子体，分解二恶英；当等离子体反应器积灰和滤袋表面附着粉饼厚度超限时，自动控制系统发出指令，声波清灰器开始工作，对等离子体反应器和滤袋进行清灰，脱落的粉尘落入灰斗中；运行时通过u形压差计读值h可以测算出烟气工况体积流量。

本发明的有益技术效果是：在同一台装置上施加了等离子体分解、颗粒物过滤分离和粉饼吸附多项二恶英净化技术，实现了对二种形态二恶英及细颗粒物协同高效控制，解决了传统技术二恶英净化效率低、处理风量小、能耗高等问题。该技术具有处理风量大、占地少、净化效率高、投资省的特点，适用于废钢冶炼、垃圾焚烧等工业烟气二恶英和细颗粒物高效净化。

附图说明

图1是二恶英等离子体分解袋式吸附器立面图。

图2是二恶英等离子体分解袋式吸附器平面图。

图中：1—进口喇叭口，2—等离子体反应器，3—袋式吸附器，4—声波清灰器，11—进口喇叭壳体，12—气流整流器，13—u形压差计，21—放电极，22—板式接地极，23—高压脉冲电源，31—中箱体，32—上箱体，33—灰斗，34—滤袋，35—袋笼，36—清灰装置，37—除尘器出口。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进一步说明，具体实施方式是对本发明原理的进一步说明，不以任何方式限制本发明，与本发明相同或类似技术均没有超出本发明保护的范围。

如附图所示，本发明提供的二恶英等离子体分解袋式吸附器，是由进口喇叭口1、等离子体反应器2、袋式吸附器3、声波清灰器4有机形成一台整体装置，具体实施方案如下。

第一，安装袋式吸附器3，即灰斗33上方安装中箱体31，中箱体31上部花板上安装滤袋34和袋笼3），中箱体31上部安装上箱体32，上箱体32内部安装清灰装置36，上箱体32尾部安装除尘器出口37。

第二，安装等离子体反应器2，在中箱体31进气侧安装等离子体反应器2，即安装放电极21、板式接地极22，顶部安装高压脉冲电源23。

第三，安装进口喇叭口1，即在等离子体反应器2进气侧安装进口喇叭壳体11，其内部安装气流整流器12，在气流整流器12多孔板前后安装u形压差计13。

第四，安装声波清灰器4，即在等离子体反应器2与中箱体31间的顶部位置安装声波清灰器4，接通压缩空气。

第五，高压脉冲电源23向放电极供电，建立高压电场，放电极电晕放电产生等离子体。

第六，接通烟气，装置投入运行。

第七，放电极积灰或袋式除尘器阻力达到上限后，自动控制系统发出指令，声波清灰器4和/或清灰装置36开始工作，对放电极21、板式接地极22、滤袋34进行清灰，清灰脱落的粉尘落入灰斗33，定期排走。

以上实施方案描述仅为本发明的优选实施方案，但本发明并不限于上述方案中的具体实施细节，凡是在本发明的思想和原则内所作的任何修改、替换，均属本发明的保护范畴。