CN108187421B - 一种矿用除尘装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿用除尘装置及方法，其中装置包括除尘罐、多功能储液罐、高效过滤箱；除尘罐内从上向下依次安装有高压喷淋头、粗滤网、细滤网；粗滤网、细滤网的直径相等且二者的边缘与除尘罐下壳体的内筒相贴合，内筒与除尘罐下壳体之间具有间隔；除尘罐下壳体的左侧壁与一号输送管相连通，且一号输送管上安装有一号电动阀门；除尘罐下壳体的内筒右端与五号输送管相连通，五号输送管从除尘罐下壳体内穿出后向右发出两条分支，一条分支通过三号电动阀门与多功能储液罐相连通，另一条分支通过四号电动阀门与高效过滤箱相连通。本发明根据装置安装的不同可自主选择两种不同的除尘方法，有利于预防矿区居民或职工尘肺等呼吸类疾病的发生。

Description

一种矿用除尘装置及方法
技术领域
本发明涉及一种除尘装置及方法，尤其涉及一种矿用除尘装置及方法。
背景技术
矿物质在开采和冶炼过程中，由于需要做破碎、粉碎等处理极易形成粉尘，且粉尘能够长时间漂浮在空气中并通过呼吸***侵害人们的身体健康。粉尘中包含大量的固体颗粒以及铅、砷、锰、镍等重毒性物质，人们长期在粉尘浓度较大的环境下工作或生活时极易造成粉尘在体中沉积而导致尘肺，严重时还会引发急性中毒等症状。尘肺病是危害人类健康最为严重的职业病，不仅发病率较高，而且病人痛苦、治愈率较低，因此，如何创新环境保护产业并开发一种矿用除尘装置，对关爱人类健康、倡导以人为本的社会理念具有重要的实际意义。
发明内容
为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种矿用除尘装置及方法。
为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种矿用除尘装置，它包括除尘罐、多功能储液罐、高效过滤箱；除尘罐由均为圆柱形的除尘罐上壳体以及除尘罐下壳体组成，且除尘罐下壳体的宽度大于除尘罐上壳体的宽度；除尘罐下壳体内从上向下依次安装有粗滤网、细滤网；
粗滤网、细滤网的直径相等且二者的边缘与除尘罐下壳体的内筒相贴合，内筒与除尘罐下壳体之间具有间隔，且内筒的上端向外侧延伸形成挡板；挡板向下倾斜，挡板的宽度小于内筒与除尘罐下壳体之间的间隙宽度；
除尘罐下壳体的左侧壁与一号输送管相连通，且一号输送管上安装有一号电动阀门；一号输送管的末端设置有运料车；
除尘罐下壳体的内筒右端与五号输送管相连通，五号输送管从除尘罐下壳体内穿出后向右发出两条分支，一条分支通过三号电动阀门与多功能储液罐相连通，另一条分支通过四号电动阀门与高效过滤箱相连通；
高效过滤箱的右端与二号排气管相连通；高效过滤箱的内部设置有滤芯；
多功能储液罐内盛放有粉尘吸附液，五号输送管的其中一条分支从多功能储液罐的上端穿入后再延伸至粉尘吸附液的液面以下，形成三号输送管；多功能储液罐的下端开口处设置有二号输送管，二号输送管通过二号电动阀门与除尘罐下部的排放口相连通；
多功能储液罐的右端设置有一号排气管、四号输送管；一号排气管设置于粉尘吸附液的液面以上，而四号输送管设置于粉尘吸附液的液面以下；四号输送管上设置有手动阀门，手动阀门右侧的输送管通过多条分支与晒干槽相连接；
除尘罐上壳体内设置有高压喷淋头，高压喷淋头的上端进水孔与高压水管紧固相接，高压水管从除尘罐上壳体的顶部穿出并与外设的供水设备相连接；
除尘罐上壳体的左侧壁与送风管相连通，送风管上固定设置有送风机。
晒干槽的右端通过合页与遮板旋转相接，遮板的两端及相应的晒干槽上对应设置有锁紧扣；晒干槽的底端设置有支撑脚，可提高晒干槽的高度并使运料车放置于遮板的下端，从而收集晒干后的杂物。
粗滤网、细滤网均通过同心设置的传动轴与传动电机的输出轴相连接。
除尘罐下壳体的内筒直径小于等于除尘罐上壳体的直径，便于在传动轴带动滤网旋转时，通过离心力的作用将粉尘收集至内筒与除尘罐下壳体之间的空隙中。
除尘罐的下端设置有三角型的支撑脚，以使除尘罐的高度高于多功能储液罐，便于通过重力作用进行自排液，节省能源。
除尘罐上壳体上还固定设置有压力传感器，用于检测罐内压力，并在压力过大时提示清理。
粉尘吸附液为水溶液或添加了吸附剂的水溶液。
吸附剂为活性炭、离子交换树脂、离子吸附树脂中的一种或几种。
一种矿用除尘装置的干式除尘法，该方法的操作过程为：
开启送风机，使含尘空气通过送风管进入除尘罐；
开启传动电机，使粗滤网、细滤网在传动轴的带动下不断旋转；含尘空气在经过粗滤网时，空气中的大颗粒粉尘会在离心力的作用下被甩到除尘罐下壳体及其内筒之间的空隙中；
打开四号电动阀门，依次经过粗滤网、细滤网过滤之后的含尘空气，沿着五号输送管进入高效过滤箱中进行深层次过滤；过滤之后的干净空气通过二号排气管排放至大气中；
经过长时间使用后，滤网变得堵塞，启动除污模式：
首先打开一号电动阀门，将缓存于除尘罐下壳体及其内筒之间空隙中的粉尘颗粒通过一号输送管输送至运料车中；该过程通过送风机给予除尘罐压力，从而便于粉尘颗粒的运送；
然后打开二号电动阀门并关闭其它所有阀门；通过高压喷淋头对滤网进行高压冲洗，使污水通过二号输送管进入多功能储液罐中；
当多功能储液罐内粉尘浓度过高时，打开手动阀门，使多功能储液罐内的液体流至晒干槽中进行晒干，形成薄膜状矿物质粉末；然后打开遮板，直接将晒干后的矿物粉末扫到运料车中收集起来。
一种矿用除尘装置的湿式除尘法，该方法的操作过程为：
开启送风机、三号电动阀门以及高压喷淋头，使含尘空气进入除尘罐后再依次经过粗滤网、细滤网的过滤作用进入多功能储液罐中；含尘空气在经过粉尘吸附液的过滤、吸附作用之后，通过一号排气管排放至大气中；
当多功能储液罐内粉尘浓度过高时，打开手动阀门，使多功能储液罐内的液体流至晒干槽中进行晒干，形成薄膜状矿物质粉末；然后打开遮板，直接将晒干后的矿物粉末扫到运料车中收集起来。
本发明根据装置安装的不同可自主选择两种不同的除尘方法，分别为干式除尘法、湿式除尘法，尤其适用于在矿物质开采和冶炼过程中降低排放空气中粉尘的含量，从而预防矿区居民或职工尘肺等呼吸类疾病的发生。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为图1的部分俯视结构示意图。
图3为晒干槽的两条结构示意图。
图中：1、送风机；2、送风管；3、除尘罐上壳体；4、一号输送管；5、一号电动阀门；6、挡板；7、运料车；8、除尘罐下壳体；9、支撑脚；10、高压水管；11、高压喷淋头；12、压力传感器；13、粗滤网；14、细滤网；15、传动轴；16、传动电机；17、二号输送管；18、二号电动阀门；19、多功能储液罐；20、三号输送管；21、一号排气管；22、手动阀门；23、三号电动阀门；24、五号输送管；25、四号电动阀门；26、滤芯；27、高效过滤箱；28、二号排气管；29、四号输送管；30、晒干槽；31、遮板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1～3所示的一种矿用除尘装置，它包括除尘罐、多功能储液罐19、高效过滤箱27；除尘罐由均为圆柱形的除尘罐上壳体3以及除尘罐下壳体8组成，且除尘罐下壳体8的宽度大于除尘罐上壳体3的宽度；为了节省空间以及产品美观性，可将除尘罐上壳体3的上部设置成半球形。
除尘罐下壳体8内从上向下依次安装有粗滤网13、细滤网14；粗滤网13、细滤网14均通过同心设置的传动轴15与传动电机16的输出轴相连接。
粗滤网13、细滤网14的直径相等且二者的边缘与除尘罐下壳体8的内筒相贴合，内筒与除尘罐下壳体8之间具有间隔，且内筒的上端向外侧延伸形成挡板6；挡板6向下倾斜，挡板6的宽度小于内筒与除尘罐下壳体8之间的间隙宽度；
除尘罐下壳体8的内筒直径小于等于除尘罐上壳体3的直径，便于在传动轴15带动滤网旋转时，通过离心力的作用将粉尘收集至内筒与除尘罐下壳体8之间的空隙中。
除尘罐下壳体8的左侧壁与一号输送管4相连通，且一号输送管4上安装有一号电动阀门5；一号输送管4的末端设置有运料车7，用于收集内筒与除尘罐下壳体8之间缓存的粉尘，避免粉尘量过多导致堵塞滤网。
除尘罐下壳体8的内筒右端与五号输送管24相连通，五号输送管24从除尘罐下壳体8内穿出后向右发出两条分支，一条分支通过三号电动阀门23与多功能储液罐19相连通，另一条分支通过四号电动阀门25与高效过滤箱27相连通；这两条分支管道分别用于实现干式除尘法以及湿式除尘法。
高效过滤箱27的右端与二号排气管28相连通；高效过滤箱27的内部设置有滤芯26；
多功能储液罐19内盛放有粉尘吸附液，五号输送管的其中一条分支从多功能储液罐19的上端穿入后再延伸至粉尘吸附液的液面以下，形成三号输送管20；多功能储液罐19的下端开口处设置有二号输送管17，二号输送管17通过二号电动阀门18与除尘罐下部的排放口相连通；
多功能储液罐19的右端设置有一号排气管21、四号输送管29；一号排气管21设置于粉尘吸附液的液面以上，而四号输送管29设置于粉尘吸附液的液面以下；四号输送管29上设置有手动阀门22，手动阀门22右侧的输送管通过多条分支与晒干槽30相连接；晒干槽30可用混凝土砌筑而成，也可以为不锈钢材料制作而成(便于转移)。
晒干槽30的右端通过合页与遮板31旋转相接，遮板31的两端及相应的晒干槽上对应设置有锁紧扣；晒干槽30的底端设置有支撑脚，可提高晒干槽的高度并使运料车放置于遮板31的下端，从而收集晒干后的杂物。
除尘罐上壳体3内设置有高压喷淋头11，高压喷淋头11的上端进水孔与高压水管10紧固相接，高压水管10从除尘罐上壳体3的顶部穿出并与外设的供水设备相连接；
除尘罐上壳体3的左侧壁与送风管2相连通，送风管2上固定设置有送风机1。送风机1用于向除尘罐内推送含尘空气，并提高罐内压力，方便粉尘及空气的运送。
除尘罐的下端设置有三角型的支撑脚9，以使除尘罐的高度高于多功能储液罐19，便于通过重力作用进行自排液，节省能源。
除尘罐上壳体3上还固定设置有压力传感器12，用于检测罐内压力，并在压力过大时(粗细过滤网严重堵塞)提示清理。
粉尘吸附液为水溶液或添加了吸附剂的水溶液。吸附剂为活性炭、离子交换树脂、离子吸附树脂中的一种或几种。
一种矿用除尘装置的干式除尘法，该方法的操作过程为：
开启送风机1，使含尘空气通过送风管2进入除尘罐；
开启传动电机16，使粗滤网13、细滤网14在传动轴15的带动下不断旋转；含尘空气在经过粗滤网13时，空气中的大颗粒粉尘会在离心力的作用下被甩到除尘罐下壳体8及其内筒之间的空隙中；
打开四号电动阀门25，依次经过粗滤网13、细滤网14过滤之后的含尘空气，沿着五号输送管24进入高效过滤箱27中进行深层次过滤；过滤之后的干净空气通过二号排气管28排放至大气中；
经过长时间使用后，滤网变得堵塞，启动除污模式：
首先打开一号电动阀门5，将缓存于除尘罐下壳体8及其内筒之间空隙中的粉尘颗粒通过一号输送管4输送至运料车7中；该过程通过送风机1给予除尘罐压力，从而便于粉尘颗粒的运送；
然后打开二号电动阀门18并关闭其它所有阀门；通过高压喷淋头11对滤网进行高压冲洗，使污水通过二号输送管17进入多功能储液罐19中；
当多功能储液罐19内粉尘浓度过高时，打开手动阀门22，使多功能储液罐19内的液体流至晒干槽30中进行晒干，形成薄膜状矿物质粉末；然后打开遮板31，直接将晒干后的矿物粉末扫到运料车中收集起来。
该方法适用于适用于缺水地区，且对排出空气品质有较高要求的地区，具有节约水源、空气净化效率较高的特点。
一种矿用除尘装置的湿式除尘法，该方法的操作过程为：
开启送风机1、三号电动阀门23以及高压喷淋头11，使含尘空气进入除尘罐后再依次经过粗滤网13、细滤网14的过滤作用进入多功能储液罐19中；含尘空气在经过粉尘吸附液的过滤、吸附作用之后，通过一号排气管21排放至大气中；
当多功能储液罐19内粉尘浓度过高时，打开手动阀门22，使多功能储液罐19内的液体流至晒干槽30中进行晒干，形成薄膜状矿物质粉末；然后打开遮板31，直接将晒干后的矿物粉末扫到运料车中收集起来。
该方法适用于水源丰富，且对排出空气品质有较低要求的地区，具有操作简单有效、造价较低的特点。
本发明根据不同地区的空气品质要求状况以及水资源的富集程度，可以提供两种除尘方法，具有除尘方式灵活、空气净化效率高、产物可回收利用的优点，尤其适用于在矿物质开采和冶炼过程中降低空气中粉尘的含量，从而预防尘肺的发生。
上述实施方式并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种矿用除尘装置，其特征在于：它包括除尘罐、多功能储液罐(19)、高效过滤箱(27)；所述除尘罐由均为圆柱形的除尘罐上壳体(3)以及除尘罐下壳体(8)组成，且除尘罐下壳体(8)的宽度大于除尘罐上壳体(3)的宽度；所述除尘罐下壳体(8)内从上向下依次安装有粗滤网(13)、细滤网(14)；
所述粗滤网(13)、细滤网(14)的直径相等且二者的边缘与除尘罐下壳体(8)的内筒相贴合，内筒与除尘罐下壳体(8)之间具有间隔，且内筒的上端向外侧延伸形成挡板(6)；挡板(6)向下倾斜，挡板(6)的宽度小于内筒与除尘罐下壳体(8)之间的间隙宽度；
所述除尘罐下壳体(8)的左侧壁与一号输送管(4)相连通，且一号输送管(4)上安装有一号电动阀门(5)；一号输送管(4)的末端设置有运料车(7)；
所述除尘罐下壳体(8)的内筒右端与五号输送管(24)相连通，五号输送管(24)从除尘罐下壳体(8)内穿出后向右发出两条分支，一条分支通过三号电动阀门(23)与多功能储液罐(19)相连通，另一条分支通过四号电动阀门(25)与高效过滤箱(27)相连通；
所述高效过滤箱(27)的右端与二号排气管(28)相连通；高效过滤箱(27)的内部设置有滤芯(26)；
所述多功能储液罐(19)内盛放有粉尘吸附液，五号输送管的其中一条分支从多功能储液罐(19)的上端穿入后再延伸至粉尘吸附液的液面以下，形成三号输送管(20)；所述多功能储液罐(19)的下端开口处设置有二号输送管(17)，二号输送管(17)通过二号电动阀门(18)与除尘罐下部的排放口相连通；
所述多功能储液罐(19)的右端设置有一号排气管(21)、四号输送管(29)；一号排气管(21)设置于粉尘吸附液的液面以上，而四号输送管(29)设置于粉尘吸附液的液面以下；所述四号输送管(29)上设置有手动阀门(22)，手动阀门(22)右侧的输送管通过多条分支与晒干槽(30)相连接；
所述除尘罐上壳体(3)内设置有高压喷淋头(11)，高压喷淋头(11)的上端进水孔与高压水管(10)紧固相接，高压水管(10)从除尘罐上壳体(3)的顶部穿出并与外设的供水设备相连接；
所述除尘罐上壳体(3)的左侧壁与送风管(2)相连通，送风管(2)上固定设置有送风机(1)。
2.根据权利要求1所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述晒干槽(30)的右端通过合页与遮板(31)旋转相接，遮板(31)的两端及相应的晒干槽上对应设置有锁紧扣；所述晒干槽(30)的底端设置有支撑脚，可提高晒干槽的高度并使运料车放置于遮板(31)的下端，从而收集晒干后的杂物。
3.根据权利要求1或2所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述粗滤网(13)、细滤网(14)均通过同心设置的传动轴(15)与传动电机(16)的输出轴相连接。
4.根据权利要求3所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述除尘罐下壳体(8)的内筒直径小于等于除尘罐上壳体(3)的直径，便于在传动轴(15)带动滤网旋转时，通过离心力的作用将粉尘收集至内筒与除尘罐下壳体(8)之间的空隙中。
5.根据权利要求4所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述除尘罐的下端设置有三角型的支撑脚(9)，以使除尘罐的高度高于多功能储液罐(19)，便于通过重力作用进行自排液，节省能源。
6.根据权利要求5所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述除尘罐上壳体(3)上还固定设置有压力传感器(12)，用于检测罐内压力，并在压力过大时提示清理。
7.根据权利要求6所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述粉尘吸附液为水溶液或添加了吸附剂的水溶液。
8.根据权利要求7所述的矿用除尘装置，其特征在于：所述吸附剂为活性炭、离子交换树脂、离子吸附树脂中的一种或几种。
9.利用权利要求3的一种矿用除尘装置的干式除尘法，其特征在于：所述方法的操作过程为：
开启送风机(1)，使含尘空气通过送风管(2)进入除尘罐；
开启传动电机(16)，使粗滤网(13)、细滤网(14)在传动轴(15)的带动下不断旋转；含尘空气在经过粗滤网(13)时，空气中的大颗粒粉尘会在离心力的作用下被甩到除尘罐下壳体(8)及其内筒之间的空隙中；
打开四号电动阀门(25)，依次经过粗滤网(13)、细滤网(14)过滤之后的含尘空气，沿着五号输送管(24)进入高效过滤箱(27)中进行深层次过滤；过滤之后的干净空气通过二号排气管(28)排放至大气中；
经过长时间使用后，滤网变得堵塞，启动除污模式：
首先打开一号电动阀门(5)，将缓存于除尘罐下壳体(8)及其内筒之间空隙中的粉尘颗粒通过一号输送管(4)输送至运料车(7)中；该过程通过送风机(1)给予除尘罐压力，从而便于粉尘颗粒的运送；
然后打开二号电动阀门(18)并关闭其它所有阀门；通过高压喷淋头(11)对滤网进行高压冲洗，使污水通过二号输送管(17)进入多功能储液罐(19)中；
当多功能储液罐(19)内粉尘浓度过高时，打开手动阀门(22)，使多功能储液罐(19)内的液体流至晒干槽(30)中进行晒干，形成薄膜状矿物质粉末；然后打开遮板(31)，直接将晒干后的矿物粉末扫到运料车中收集起来。
10.利用权利要求3的一种矿用除尘装置的湿式除尘法，其特征在于：所述方法的操作过程为：
开启送风机(1)、三号电动阀门(23)以及高压喷淋头(11)，使含尘空气进入除尘罐后再依次经过粗滤网(13)、细滤网(14)的过滤作用进入多功能储液罐(19)中；含尘空气在经过粉尘吸附液的过滤、吸附作用之后，通过一号排气管(21)排放至大气中；
当多功能储液罐(19)内粉尘浓度过高时，打开手动阀门(22)，使多功能储液罐(19)内的液体流至晒干槽(30)中进行晒干，形成薄膜状矿物质粉末；然后打开遮板(31)，直接将晒干后的矿物粉末扫到运料车中收集起来。
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