气体内杂质的净化分离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体净化领域，尤其是涉及一种气体内杂质的净化分离装置。
【背景技术】
[0002]空气净化技术分为工业废气净化技术和家用空气净化技术。
[0003]目前在国际国内针对工业废气处理，有机废气处理的方法主要有物理法、化学法、生物法，包括吸附、直接燃烧、催化燃烧、化学氧化、生物滤池等处理手段，现阶段我国目前针对废气处理工艺主要有:隔离法、燃烧法、吸收法、冷凝法、等离子低温催化氧化法、静电吸附法等。
[0004]例如，柴油尾气净化的主流技术为采用柴油颗粒过滤器(Diesel ParticulateFilter)进行过滤，具体是指将其安装在柴油车排气系统中，设置在排气管尾段，使用蜂窝式过滤，使用催化剂来再生燃烧沉积的碳粒，从而降低排气中颗粒物(PM)的装置，简称DPF。
[0005]DPF能够有效地净化排气中70 %——90 %的颗粒，是净化柴油机颗粒物最有效、最直接的方法之一，已在国际上实现了商品化。
[0006]DPF安装在柴油机排气管上，排气通过时，PM被滤芯吸附过滤。但随着工作时间的增加，滤芯内部PM增加，导致排气背压升高，将影响柴油机的动力性和经济性。清除滤芯上的PM被称作DPF的再生。DPF面临的最大挑战就是再生问题。
[0007]缺点:初次投入成本过高，其需要复杂的电控设备及稀有金属催化剂，导致其成本难以下降，使得柴油车的成本增加一至两万，我国进入该领域的研究时间较短，DPF成熟的技术大都掌握在国外的手中，同时由于DPF中PM重生所用稀有金属催化剂会被二氧化硫毒化，导致催化剂效率下降，使得DPF净化效率下降，而我的柴油现阶段硫含量过高，达到1000ΡΡΜ，而国外的柴油中硫含量标准仅为50PPM。
[0008]目前，家用空气净化的主流技术为过滤技术和静电集尘技术。
[0009]在过滤技术中，根据功能的不同可以分为集尘滤网、去甲醛滤网、活性炭滤网以及HEPA滤网等。过滤技术的优势在于结构简单，通常是滤网+风机，缺点是滤网的寿命有限，当使用一定时间后，用户必须及时更换滤网，特别是HE P A滤网。例如在空气质量相对好的地区，用户更加愿意选择采用过滤技术的产品，但是在空气污染浓度较大的地区，滤网的实际使用寿命要短得多。
[0010]静电集尘技术是利用高压静电吸附的原理，将空气中的污染物去除由于采用静电集尘技术的产品配备发电极和集尘网，集尘网可以通过水洗的方式清洁，所以采用这类技术的产品也被称为“无耗材”产品。采用静电技术的产品市场占比不高。静电集尘技术并没有大规模发展的根本原因在于对臭氧浓度的控制，当室内臭氧浓度达到一定比例时，将对人体健康带来危害。
[0011]另外，最好的HEPA滤网的单次过滤效率可以达到99%，但是静电集尘技术单次只能达到70%，静电除尘是。例如在PM2.5浓度达到300的区域，HEPA过滤网一般要3个月更换一次，但是静电集尘技术产品的集尘网必须每周水洗一次，否则停留在上面的污染物会导致二次污染。
【实用新型内容】
[0012]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气体内杂质的净化分离装置，包括主管道、物料储存罐、喷头、物料收集罐和过滤装置；
[0013]所述主管道包括依次连通的进气段、杂质吸附段、物料收集段和排气段;所述物料储存罐底部通过进料管道与喷头进液端连通，所述喷头出液端与杂质吸附段的管壁连通，所述物料收集罐与杂质收集段连通，所述杂质收集段和排气段之间设置有用于过滤装置。
[0014]进一步的，所述物料储存罐与喷头进液端连通的进料管道上设置有输送栗。
[0015]进一步的，所述物料收集罐通过出液管道与物料储存罐连通，所述出液管道上设置有输送栗。
[0016]进一步的，还包括温度调节器，所述温度调节器安装在杂质吸附段、物料储存罐或者进料管道上。
[0017]进一步的，所述主管道的内壁上设有防护层。
[0018]进一步的，还包括磁控装置，所述磁控装置安装物料混合段上。
[0019]进一步的，所述磁控装置采用电磁铁或永磁体。
[0020]进一步的，所述喷头在进气段内的喷射方向垂直于含杂质气体的气流方向。
[0021]进一步的，所述物料储存罐内部设置过滤网，所述过滤网的网眼孔径小于热释电材料粒径，同时大于杂质的粒径，用于将热释电材料微粒或磁性微粒与杂质进行有效的过滤分离。
[0022]进一步的，所述过滤网分为横向的直线过滤段和竖向的弯折过滤段，经输送管道输送的杂质和热释电材料微粒或磁性材料微粒的混合物料首先进入直线过滤段进行过滤，滞留在直线过滤段的热释电材料微粒或磁性材料微粒经液体冲刷沿弯折过滤段的过滤网向下移动，并积累在弯折过滤段底部，经弯折过滤段底部连通的管道输出，物料储存罐底部还安装有排液管道，用于对含有杂质的液体排出。
[0023]采用上述技术方案，本实用新型产生的技术效果有:
[0024]1、拦截加主动吸附；
[0025]在温度和压力变化下，热释电微粒产生静电场对杂质进行主动吸附，并结合液体吸附的优点，进行多种吸附;并且静电场的主动吸附作用，对亚微米以下的微粒产生突出的吸附作用。
[0026]2、廉价，先期投资少；
[0027]无需复杂电控装置，相对车辆净化领域的DPF技术的稀有金属催化剂，其不会产生硫中毒失效，且初始费用低于十分之一，相比静电捕集技术，其体积小、初始投资低、耗能及运营成本低。
[0028]3、液体净化；
[0029]本技术可以通过液体种类的选择，实现多种目的，如PM过滤、产生负离子、甲醛吸附，除硫除硝等。
[0030]4、负离子净化；
[0031 ]由于热释电材料本身的性质，在产生高强静电场的同时，电离空气中的水，产生有益健康的负离子，负离子的产生也可作用于空气的净化。
[0032]5、节能节材；
[0033]相比其他湿法净化，微粒液体将因为静电场的吸附作用而产生聚集，从而节约用料，其耗材的产生主要在于液体。
【附图说明】
[0034]为了更清楚地说明本实用新型【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本实用新型实施例一提供的气体内杂质的净化分离装置的结构示意图；
[0036]图2为本实用新型实施例二提供的气体内杂质的净化分离装置的结构示意图；
[0037]图3为本实用新型物料储存罐的结构示意图；
[0038]附图标记:
[0039]1-主管道；2-物料储存罐；3-喷头；
[0040]4-磁控装置；5-过滤装置；6-物料收集罐；
[0041]7-输送栗；8-温度调节器；9-过滤网；
[0042]10-排液管道；11-进气段；12-杂质吸附段；
[0043]14-物料收集段；15-排气段；16-防护层；
[0044]21-直线过滤段；22-弯折过滤段。
【具体实施方式】
[0045]下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0046]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0047]本实用新型与现有技术最大的区别在于不使用过滤介质或者静电除尘设备，反向思考地使用粉尘过滤粉尘，具体来说是热释电材料或磁性材料微粒粉末进行除尘，在除尘中采用以尘除尘的方式，利用电磁功能性材料微粒在温度变化和压力变化下产生的表面静电场，磁性粉末所具有的磁响应性，较大粒径微粒的粒径差(与过滤网过滤直径的差别)以及液体除尘的辅助等方式，使用单一方式或者复合方式来达到过滤分离的目的。
[0048]实施例一
[0049]如图1所示，本实用新型实施例一提供的气体内杂质的净化分离装置的结构示意图。
[0050]—种气体内杂质的净化分离装置，包括:主管道1、物料储存罐2、喷头3、物料收集罐6和过滤装置5;
[0051]所述主管道I包括依次连通的进气段11、杂质吸附段12、物料收集段14和排气段15；
[0052]优选地，所述进气段11、杂质吸附段12、物料收集段14和排气段15设计为一体结构。
[0053]优选地，在主管道I的上述各个反应段的内壁上设有防护层16，防护层16可以采用四氟乙烯涂层，其具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力，防护层16可以有效减小主管道I内壁的磨损及耐腐蚀性能。
[0054]所述物料储存罐2内灌装有液体物料，将热释电材料微粒与液体物料混合，因密度差原因使热释电材料微粒沉积至物料储存罐底部，物料储存罐的底部通过进料管道与喷头3进液端连通，所述喷头3出液端与杂质吸附段的管壁连通。
[0055]优选地，所述喷头3在进气段11内的喷射方向垂直于含杂质气体的气流方向。
[0056]优选地，所述物料储存罐2与喷头3进液端连通的进料管道上设置有输送栗7，输送栗7用于输送液态的热释电材料微粒，并施加一定的压力使液态的热释电材料微粒在杂质吸附段12内进行雾化喷射，并在杂质吸附段形成复合微粒构成的过滤幕，使进气段11内的通入的携带杂质的气体能够与热释电材料微粒进行充分混合过滤。
[0057]优选地，在进气段或杂质吸附段的管道处设置有温度调节器8，温度调节器8用于催发热释电材料微粒发生热释电效应的性质，在热释电材料微粒表面形成高强静电场，对气体中的杂质进行吸附。