一种利用废渣固定烟气中CO2的反应装置

一种利用废渣固定烟气中co2的反应装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种利用废渣固定烟气中co2的反应装置。


背景技术：

2.在大力推进工业生产过程的低碳排放时，对排放烟气中co2的处置利用已成为亟待解决的问题。
3.工业排放烟气中通常含有一定浓度的co2，传统的处置技术主要是通过化学试剂进行捕集、再通过纯化、压缩为液态co2产品。化学方法存在技术难度大、试剂更换频繁、成本高的特点，不易在水泥厂、钢厂等企业中普及和推广。


技术实现要素：

4.实用新型目的：本实用新型目的旨在提供一种采用废渣矿物固定封存co2的反应装置，该反应装置能够快速固碳的同时还能实时监测反应过程的固碳反应装置。
5.技术方案：本实用新型所述的利用废渣固定烟气中co的反应装置，包括两端开口的反应筒体以及驱动反应筒体转动的转动机构；还包括与反应筒体连通的进气管道和出气管道；其中，所述进气管道上设有进气阀门、流量计和co浓度监测仪；所述出气管道上设有co 浓度监测仪；所述反应筒体在两端开口处均设有用于密封反应筒体的闸门，所述闸门上设有套筒，所述进气管道和出气管道的端部分别伸入对应的套筒中，所述进气管道和出气管道通过套筒与闸门转动连接。
6.其中，所述反应筒体内侧壁上设有多个抄板。
7.其中，所述反应筒体上还设有温湿度监测仪，温湿度监测仪的探头伸入反应筒体内，通过探头实时监测反应筒体内的温度和湿度。
8.其中，所述转动机构包括电机以及位于反应筒体两侧的齿轮组，与电机位于同一侧的齿轮组与电机的驱动端固定连接，齿轮组内的两个齿轮通过联轴器传动连接；与电机位于相对一侧的齿轮组通过支座固定；还包括套设在反应筒体上的齿圈，反应筒体上的齿圈与齿轮相互啮合。
9.其中，还包括plc控制箱，进气阀门、流量计、进出气管道上的co浓度监测仪、温湿度监测仪和电机均与plc控制箱连接，plc控制箱通过通讯模块与远程监控终端连接。
10.有益效果：与现有技术相比，本实用新型具有如下显著优点：本实用新型反应装置采用废渣矿物固定封存co2，废渣矿物可直接与烟气中co2反应且产物稳定性好、固碳率高，并且反应后的废渣矿物可建材化利用；另外，反应装置内设置抄板能够实现废渣与排放烟气的充分接触，从而有效固定烟气中的co2，并且还能实现反应过程中气体参数、温湿度参数的监测，有利于实现工业排放co2的中和利用和废渣建材化。
附图说明
11.图1为本实用新型反应装置的结构示意图；
12.图2为闸门的结构示意图。
具体实施方式
13.如图1～2所示，本实用新型利用废渣固定烟气中co2的反应装置，包括两端开口的反应筒体1以及驱动反应筒体1转动的转动机构101；本实用新型反应装置还包括与反应筒体1 连通的进气管道12和出气管道14；其中，进气管道12上设有进气阀门7、流量计8和co2浓度监测仪9；出气管道14上设有co2浓度监测仪9；反应筒体1在两端开口处均设有用于密封反应筒体1的闸门3，闸门3上设有套筒11，进气管道12和出气管道14的端部分别伸入对应的套筒11中，进气管道12和出气管道14通过套筒11与闸门3转动连接，套筒11能够保证进气管道12和出气管道14不随反应筒体1旋转而转动。
14.其中，反应筒体1上还设有温湿度监测仪10，温湿度监测仪10的探头伸入反应筒体1 内，通过探头实时监测反应筒体1内的温度和湿度。
15.其中，转动机构101包括电机5以及位于反应筒体1两侧的齿轮组16，与电机5位于同一侧的齿轮组16与电机5的驱动端固定连接，齿轮组16内的两个齿轮6通过联轴器传动连接；与电机5位于相对一侧的齿轮组16通过支座固定；还包括套设在反应筒体1上的齿圈 13，反应筒体1上的齿圈13与齿轮相互啮合。通过电机5的正转和反转，实现反应筒体1的顺时针、逆时针方向旋转。将废渣(指矿渣、铜渣、钢渣、锂渣、镍渣、赤泥、电石渣、煤矸石等碱性废渣中的一种或多种的混合)装入反应筒体1中，盖上反应筒体1两端的闸门3；打开进气管道12上的进气阀门7持续通入烟气(烟气指来自火力发电厂、钢铁厂、冶炼厂、化工厂、水泥厂等工业排放的含co2的气体)，反应筒体1在转动机构101带动下旋转，转动过程中抄板2会带动废渣物翻转，从而与烟气中co2充分反应，反应一段时间后改变电机5 转向，从而改变反应筒体1转向。反应后打开闸门3，排出反应筒体1内的废渣物料。反应筒体1上的温湿度监测仪10可实时监测反应筒体1内的温度和湿度。
16.本实用新型反应装置还包括plc控制箱，进气阀门7、流量计8、进出气管道上的co2浓度监测仪9、温湿度监测仪10和电机5均与plc控制箱连接，plc控制箱通过通讯模块与远程监控终端连接。进气阀门7控制进气管道12中烟气大小(控制进气量)，由流量计8 实时监测烟气风量和风速、由co2浓度监测仪9实时监测烟气中co2浓度，远程监控终端可实时监测和查看反应过程中的气体参数、温湿度参数和进出气中co2浓度。


技术特征：
1.一种利用废渣固定烟气中co2的反应装置，其特征在于：包括两端开口的反应筒体(1)以及驱动反应筒体(1)转动的转动机构(101)；还包括与反应筒体(1)连通的进气管道(12)和出气管道(14)；其中，所述进气管道(12)上设有进气阀门(7)、流量计(8)和co2浓度监测仪(9)；所述出气管道(14)上设有co2浓度监测仪(9)；所述反应筒体(1)在两端开口处均设有用于密封反应筒体(1)的闸门(3)，所述闸门(3)上设有套筒(11)，所述进气管道(12)和出气管道(14)的端部分别伸入对应的套筒(11)中，所述进气管道(12)和出气管道(14)通过套筒(11)与闸门(3)转动连接。2.根据权利要求1所述的利用废渣固定烟气中co2的反应装置，其特征在于：所述反应筒体(1)内侧壁上设有多个抄板(2)。3.根据权利要求1所述的利用废渣固定烟气中co2的反应装置，其特征在于：所述反应筒体(1)上还设有温湿度监测仪(10)，温湿度监测仪(10)的探头伸入反应筒体(1)内，通过探头实时监测反应筒体(1)内的温度和湿度。4.根据权利要求1所述的利用废渣固定烟气中co2的反应装置，其特征在于：所述转动机构(101)包括电机(5)以及位于反应筒体(1)两侧的齿轮组(16)，与电机(5)位于同一侧的齿轮组(16)与电机(5)的驱动端固定连接，与电机(5)位于相对一侧的齿轮组(16)通过支座固定；齿轮组(16)内的两个齿轮(6)通过联轴器传动连接；还包括套设在反应筒体(1)上的齿圈(13)，反应筒体(1)上的齿圈(13)与齿轮相互啮合。5.根据权利要求1所述的利用废渣固定烟气中co2的反应装置，其特征在于：还包括plc控制箱，进气阀门(7)、流量计(8)、进出气管道上的co2浓度监测仪(9)、温湿度监测仪(10)和电机(5)均与plc控制箱连接，plc控制箱通过通讯模块与远程监控终端连接。

技术总结
本实用新型公开了一种利用废渣固定烟气中CO2的反应装置，包括两端开口的反应筒体以及驱动反应筒体转动的转动机构；还包括与反应筒体连通的进气管道和出气管道；其中，所述进气管道上设有进气阀门、流量计和CO2浓度监测仪；所述出气管道上设有CO2浓度监测仪；所述反应筒体在两端开口处均设有用于密封反应筒体的闸门，所述闸门上设有套筒，所述进气管道和出气管道的端部分别伸入对应的套筒中，所述进气管道和出气管道通过套筒与闸门转动连接。本实用新型反应装置能够实现废渣与排放烟气的充分接触，从而有效固定烟气中的CO2，并且还能实现反应过程中气体参数、温湿度参数的监测，有利于实现工业排放CO2的中和利用和废渣建材化。化。化。


技术研发人员：钱春香 张霄 芮雅峰 张峰亮 范良武 王涛
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2022.09.16
技术公布日：2023/3/3