[发明专利]动力波液封尾气吸收方法及装置无效
申请号: | 201010269502.6 | 申请日: | 2010-08-31 |
公开(公告)号: | CN101961589A | 公开(公告)日: | 2011-02-02 |
发明(设计)人: | 谢嘉;汪华林;刘毅;张艳红;沈其松;王剑刚 | 申请(专利权)人: | 华东理工大学 |
主分类号: | B01D53/18 | 分类号: | B01D53/18;B01D47/06 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 项丹 |
地址: | 20023*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 动力 波液封 尾气 吸收 方法 装置 | ||
技术领域
本发明属于气液混合反应领域,涉及一种两相混合的方法。更具体地说,本发明涉及一种动力波液封尾气吸收方法及装置。
背景技术
在人类社会的进步和现代化生活的发展过程中,空气被污染的现象也伴随着发生。在生产能力,生产产品,运输产品和人类生活过程中,空气污染物作为一种副产品也产生了。主要的空气污染源来自燃烧,而燃烧对人类又是至关重要的。在完全燃烧的过程中,燃料中的碳、氢和空气中的氧相结合,产生热、光、二氧化碳和水蒸气。然而如果燃料中有杂质,燃烧时燃料和空气的比例不合适,燃烧温度太低或太高等等,都会产生一氧化碳、硫氢化物、氮氧化物、飞灰等空气污染物。
气态污染物的控制方法主要有分离法和转化法。分离法是利用污染物与废气中其它组份的物理性质的差别,利用物理方法使污染物从废气中分离出来。吸收、吸附和冷凝都是分离气态污染物常用的方法。转化法是使废气中的污染物发生某些化学反应,转化为无害的物质或易分离的物质。
吸收法是净化气体污染物常用的方法,分离含有SO2、NOx、H2S、HF、SiF4、HCl、C12、NH3、汞蒸气、恶臭、酸雾、沥青烟和多种组份有机物蒸汽皆可以用吸收法。提高吸收效率主要在于开发新的吸收剂和新型吸收设备。在化工、石化、冶金、电力等工业生产中常遇到用溶液(如水、化学溶液等)吸收气体中的均相物质(如空气中的氨、尾气中的SO2等)或固体颗粒(如粉尘、催化剂颗粒等)。常规的方法是气、液两相逆流通过塔设备,达到传质或吸收的目的。但无论是填料塔还是板式塔,都容易造成堵塔、结晶等不良结果,并且塔设备的内部结构复杂,投资高。
因此,本领域迫切需要开发出一种结构简单,容易实施,投资小,操作方便,并适合长周期运转的吸收方法及装置。
发明内容
本发明提供了一种新的动力波液封尾气吸收方法及装置,克服了现有技术存在的缺陷。
一方面,本发明提供了一种动力波液封尾气吸收方法,该方法包括:
(a)提供气-液混合液作为形成动力波的吸收液,其中,所述气-液混合液中气泡体积含量为1-50%,气泡粒度为10-40微米;以及
(b)使用喷嘴将流入混合器中的吸收液液滴自下而上喷出,与自上而下流入混合器的尾气混合,在混合器中形成覆盖整个混合器水平截面的液封,以充分吸收尾气。
在一个优选的实施方式中,该方法还包括:(c)对充分吸收尾气的吸收液进行旋流分离,以使尾气完全吸收和净化。
在另一个优选的实施方式中,所述吸收液选自易于溶解气体的吸收液。
在另一个优选的实施方式中,所述吸收液大量吸收尾气,在混合器内产生虹吸现象。
在另一个优选的实施方式中,该方法对尾气的吸收效率达到99%以上。
另一方面,本发明提供了一种动力波液封尾气吸收装置,该装置包括:
溶气泵,用以提供气-液混合液作为形成动力波的吸收液,其中,所述气-液混合液中气泡体积含量为1-50%,气泡粒度为10-40微米;
与所述溶气泵连接的混合器,用以混合吸收液液滴和尾气;以及
与所述溶气泵连接的、置于混合器内的喷嘴,用以将流入混合器中的吸收液液滴自下而上喷出,与自上而下流入混合器的尾气混合,在混合器中形成覆盖整个混合器水平截面的液封,以充分吸收尾气。
在一个优选的实施方式中,该装置还包括:与所述混合器连接的旋流分离器,用以对充分吸收尾气的吸收液进行旋流分离,以使尾气完全吸收和净化。
在另一个优选的实施方式中,所述混合器是洗涤管或吸收塔,其处理气量为每小时几十立方米到每小时几十万立方米。
在另一个优选的实施方式中,所述喷嘴是开锥孔喷嘴,所述吸收液不发生雾化。
在另一个优选的实施方式中,该装置还包括:置于所述喷嘴内的雾化器,用以雾化吸收液成微小液滴,增加液相比表面积。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方式的动力波液封尾气吸收处理工艺的示意图。
图2是本发明中使用的溶气泵的工作原理的示意图。
图3示出了图2所示的溶气泵制造的气-液混合物(吸收液)的吸收液-气泡的粒度分布。
具体实施方式
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