[发明专利]硫酸铜生产过程中的废气处理装置及方法

权利要求书

1.硫酸铜生产过程中的废气处理装置，包括反应釜、喷淋塔、水箱和抽风机，所述喷淋塔内设有布水器，所述水箱的出水口通过水泵分别与所述布水器通过管道进行连接，所述喷淋塔的顶端设有第一排气口，所述第一排气口通过第一排气管与所述抽风机的进风口连接，所述抽风机的出风口连接有排气管道，其特征在于，所述反应釜的顶部设有第二排气口，所述喷淋塔的安装位置高于所述第二排气口，所述喷淋塔的侧面在靠近底部的位置设有进气口，所述第二排气口与所述进气口之间通过冷凝管连接，所述冷凝管包括第二排气管和冷却水管，所述第二排气管设置在所述冷却水管的内部，并且两端分别与第二排气口和进气口连接；所述冷却水管的两端分别与所述第二排气管的外壁形成密封，并在靠近所述第二排气口一端设有冷却水入口，在靠近所述进气口一端设有冷却水出口；所述水箱用于存放纯水，所述喷淋塔的底部设有回收口，所述回收口上设有回收阀。

2.根据权利要求1所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，所述第二排气管在所述冷却水管内的一段为螺旋状。

3.根据权利要求1所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，还包括纯水机，所述纯水机的进水口接自来水管，所述水箱的顶部设置有进水口，所述纯水机的出水口与所述水箱的进水口使用管道连接。

4.根据权利要求1所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，所述水箱的底部与所述喷淋塔的底部通过管道连接。

5.根据权利要求1所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，所述喷淋塔内设置有三个腔，由下至上分别为回收腔、喷淋腔和干燥腔，所述进气口设置在靠近所述回收腔的顶部的侧壁上，所述布水器设置在所述喷淋腔内，所述干燥腔内设有第一填料层。

6.根据权利要求5所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，所述喷淋腔内至少分为两层，每一层的顶部设有布水器，底部设有第二填料层；所述填料层的厚度至少为0.5米，所述布水器与所述填料层顶部之间的距离为至少为0.5米。

7.根据权利要求1所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，所述布水器的每个出水口上均设有雾化喷头。

8.根据权利要求1所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，所述第一排气管、所述第二排气管、所述冷却水管和所有用于连接的管道均采用不锈钢材质。

9.一种硫酸铜生产过程中的废气处理方法，包括采用权利1-8任一项所述的硫酸铜生产过程中的废气处理装置，其特征在于，还包括废气的处理过程：

步骤A1：原料在反应釜内反应，并产生硫酸蒸气，水箱内装有纯水，冷却水入口不断通入自来水；

步骤A2：硫酸蒸气向上流动，从第二排气口进入冷凝管；部分硫酸蒸气冷凝为硫酸液体，并回流到反应釜内，继续参加反应；

另一部分的硫酸蒸气继续向上流动，并从进气口进入喷淋塔；

步骤A3：喷淋塔内的布水器不断淋水，硫酸蒸气进入喷淋塔内并溶于水中形成稀硫酸，并在重力作用下流入喷淋塔的回收腔；回收后的废气从第一排气口流出，并经过抽风机从排气管道排出；

步骤A4：打开回收阀将回收腔内的稀硫酸排出，然后关闭回收阀，并向水箱内补充的纯水。

10.根据权利要求9所述的一种硫酸铜生产过程中的废气处理方法，其特征在于，所述步骤A3还包括水循环过程：

步骤B1：水箱内的水在水泵的作用下流向布水器；

步骤B2：水从布水器的出水口流出，并在雾化喷头的作用下呈雾状喷出；水雾在下落过程中与第二填料层的填料表面接触，并在填料表面形成水膜；

步骤B3：进入喷淋塔内的硫酸蒸气与水雾混合，并溶于水雾，同时硫酸蒸气还溶于填料表面的水膜，形成稀硫酸，随着填料表面的水膜逐渐变厚，形成稀硫酸水珠，并滴落到回收腔内；

步骤B4：回收腔内的稀硫酸通过管道流至水箱内，并在水泵的作用下流向布水器。