[发明专利]基于水合物的颗粒物/废气协同脱除系统及方法

权利要求书

1.一种基于水合物的颗粒物废气协同脱除系统，其特征在于，包括余热回收装置、水合物一级除尘塔、固液分离一级塔、水合物二级除尘塔、固液分离二级塔、水合物分解池、气固分离塔、低温分馏装置；

所述余热回收装置，用于吸收生产过程中产生的携带荒煤气的高温煤粒焦尘，对其进行降温处理，温度降至室温，得到含有荒煤气的常温煤粒焦尘；

所述水合物一级除尘塔，用于水合物生成和颗粒物凝并；将携带荒煤气的常温煤粒焦尘通入水池中进行加湿处理，同时通入R134a气体，在1-2atm，2-13℃下，荒煤气中能够生产水合物的气体废气，将会优先在煤粒焦尘表面生成水合物，从而形成粒径更大的包合物，通过增大整体的粒径使颗粒物沉降；煤粒焦尘表面吸附的部分可溶性重金属离子及无机盐离子溶于水中；

所述固液分离一级塔，用于分离水合物一级除尘塔中的固液混合物，通过膜分离的方法将从水合物一级除尘塔中得到的含有大分子水合物浆体的重金属、盐离子的富集液进行固液分离；分离得到的重金属、盐离子富集液进入水合物二级除尘塔用于加湿处理，分离得到的固态水合物进入水合物分解池；

所述水合物二级除尘塔，用于对在水合物一级除尘塔中未完全生成水合物的气体和含水煤粒焦尘颗粒与R134a气体，在1-2atm，2-13℃下，生成水合物，进行二次脱除，进一步脱除炼焦废气和颗粒物，将形成的含有水合物浆体的重金属、盐离子极浓富集液输送到固液分离二级塔；

所述固液分离二级塔，用于将从水合物二级除尘塔得到的含有水合物浆体的固液混合物，分离得到的固态水合物进入水合物分解池，分离得到的重金属、盐离子极浓富集液进行收集；此时产生的携带废气的煤粒焦尘颗粒以大分子水合物浆体的形式输送到水合物分解池中；

所述水合物分解池，用于水合物分解；将来自固液分离一级塔和固液分离二级塔分离得到的水合物固体通过降压或者加热的方法进行分解，并将分解得到的气体和颗粒物输送到气固分离塔；

所述气固分离塔，用于将从水合物分解池得到的废气与R134a气体和颗粒物进行气固分离，结合膜分离将气体与颗粒物分离开，将得到的含水煤粒焦尘颗粒物进行收集，集中处理；得到废气与R134a气体输送到低温分馏装置用于分离回收；

所述的低温分馏装置，用于将从气固分离塔得到的废气与R134a分离；将温度降低至R134a沸点以下，此时R134a液化，而其他气体仍保持气相状态，将废气进行集中收集，作为化工原料直接回收使用，防止其排入到大气中污染环境；分离出来的R134a回收利用，重新注入到水合物一级除尘塔中，循环使用，实现物质的资源化处理。