[发明专利]涡流颗粒综合脱硫除尘器

说明书

本发明是属于净化空气领域，更确切的说是在去除炉窑及其他设备，所产生SO₂和粉尘，使之达到国家的排放标准。

对于锅炉电离子除尘不能去除锅炉排除的大量SO₂，使用布袋除尘容易产生堵塞也不能解决脱硫问题，对于冶炼、熔炼炉，如炼铁炉、炼钢炉、冲天炉，虽然排出SO₂量不超标，但使用布袋除尘经济代价太大，也容易产生堵塞和烧损布袋。其他炉窑使用电离子、布袋除尘同样解决不了，脱硫、堵塞、烧损等难题。

本发明涡流颗粒综合脱硫除尘器，能够使用各种规格的锅炉、炉窑、冶炼炉、熔炼炉、高温炉同时脱硫除尘，达到国家的环保要求指标，该除尘器造价低，使用成本低，不堵塞，使用寿命长，不产生二次污染。

涡流颗粒综合脱硫除尘器如图1所示，主要是由8部分组成：除尘器(1)引风机(2)净化器(3)水泵(4)水池(5)热交换器(6)反向过滤筛(7)旋风帽(8)组成。对锅炉和低温窑热交换器(6)可以不选用。

如图1所示，粉尘和SO₂气体在风机负压下，烟尘由热交换器(6)上部进入热交换器，较粗粉尘在重力作用下落入热交换器底部，由底阀放出。其余烟尘经冷却后由热交换器下部进入除尘器(1)涡流喷管(17)。在涡流喷管内大量粉尘与旋转的水由喷管上部进入颗粒层(12)下部，绝大部分粉尘被冲入水池底部。剩余的粉尘和炉气SO₂通过颗粒进入除尘器上腔体，在这一过程中，大部分的粉尘被叮附在有水的颗粒表面，被喷管(9)所喷下的水冲入水池。SO₂被水中的Ca(OH)₂、Na₂SO₃所吸收。在风机负压的作用下，少量的粉尘SO₂及其他炉气、水气进入叶轮(15)，在叶轮的作用下使前进的炉气进行旋转分离，使一部分粉尘和SO₂化合物与水从弯管下部流入水池。其余炉气从弯管下部被引风机送入净化器，引风机的风是以切线方向进入净化器的，通过净化器炉气再进行分离。炉气在风机正压的作用下，通过颗粒层(11)进入净化器上腔体。炉气的SO₂被固体脱硫剂所吸收中和，Ca(OH)₂、Na₂SO₃化学物质所吸收中和，剩余的炉气及粉尘SO₂进入叶轮(16)，使炉气产生旋转，将粉尘、水气与炉气再次旋转分离，干净的气体从旋风帽(8)排入大气。加厚颗粒层可增加除尘脱硫效果，提高引风机的压力可以提高引风量。

本专利采用涡流喷管、2级颗粒除尘、3级旋风除尘，除尘效果达标可靠，本专利在循环水中放入过量的石灰和部分苛性碱。颗粒层(11)放特殊材料的固体脱硫剂。

通过两次颗粒层，使炉气的SO₂与水充分接触，其反应原理如下：2NaOH+SO₂＝Na₂SO₃+O+H(1)，(1)式生成的Na₂SO₃可以有效吸收烟气的SO₂，其反应如下：Na₂SO₃+SO₂+H₂O＝2NaHSO₃(2)，(2)式生成的酸性物质与Ca(OH)₂反应如下：2NaHSO₃+Ca(OH)＝Na₂SO₃+CaSO₃(3)，(3)式生成的Ca₂SO₃不稳定和(1)式中烟气的氧反应如下：CaSO₃+O＝CaSO₄(4)，CaSO₃不但可以与(1)式的氧反应而且可以与炉气的氧进行反应生成CaSO₄，加入一定量的NaOH，可以产生NaSO₃加速吸收炉气的SO₂而且可以放出一部分氧。为了加速中和反应引风机可加大一部分风量放进一部分空气增加炉气中氧的含量有利于中和反应。