CN110787610A - 一种煅烧炉尾气处理装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煅烧炉尾气处理装置，它包括煅烧炉，煅烧炉上端通过尾气排放管与余热利用箱的内箱体下部相连通，内箱体上端通过排气管A与除尘氧化箱上端相连，除尘氧化箱左侧下部通过排气管C与氨水储存箱右侧下部相连，除尘氧化箱右侧下部通过排气管D与氢氧化钾溶液储存箱左侧下部相连，氨水储存箱上端和氢氧化钾溶液储存箱上端分别通过出气管A和出气管B与出气主管相连，出气主管右端通过引风机连接有排气管B，排气管B另一端连接有烟囱，氨水储存箱和氢氧化钾溶液储存箱的下端分别通过排液管A和排液管B与混料箱上端相连；本发明具有余热回收效率高、除尘效果好、尾气中的氮氧化物和硫氧化物转化再利用、资源利用率高的优点。

Description

一种煅烧炉尾气处理装置
技术领域
本发明属于尾气处理技术领域，尤其涉及一种煅烧炉尾气处理装置。
背景技术
煅烧炉是一种常用的煅烧设备，煅烧过程中产生大量的尾气，尾气中含有大量的粉尘、氮氧化物和硫氧化物，尾气直接直接排放会对大气造成严重污染，在尾气排放之前需要对尾气进行处理，目前多采用湿法干法脱硫脱硫技术，脱硫脱硝过程中产生大量的废液，不能对废液进行循环再利用，增加处理成本，且尾气中含有大量的热量，目前多采用余热锅炉对尾气热量进行回收利用，回收利用率低，造成能源浪费。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种余热回收效率高、能源利用率高、除尘效果好、将尾气中的氮氧化物和硫氧化物转化为无机肥料、转化效率高、将无机肥料与有机肥料混合得到复混肥、混合效果好、水循环利用、节约水资源、资源利用率高的煅烧炉尾气处理装置。
本发明的目的是这样实现的：一种煅烧炉尾气处理装置，它包括煅烧炉，煅烧炉上端连接有尾气排放管，它还包括储水箱、余热利用箱、除尘氧化箱、氨水储存箱、氢氧化钾溶液储存箱和混料箱，所述的余热利用箱包括外箱体和固定安装在外箱体中部的内箱体，所述的内箱体外侧壁固定连接有螺旋水管，所述的螺旋水管的入口和出口分别连接有进水管A和排水管A，所述的外箱体左侧上部和右侧下部分别连接有进水管B和排水管B，所述的进水管A和进水管B的另一端均与进水主管右侧上部相连，所述的进水主管上安装有抽水泵，所述的进水主管左侧与储水箱右侧下部相连，所述的储水箱上端设置有注水口，所述的排水管A和排水管B的另一端均与排水主管相连，所述的混料箱外侧套接有加热套箱，所述的排水主管与加热套箱左侧上部相连，所述的加热套箱右侧下部通过回流管与储水箱右侧上部相连，所述的回流管上安装有循环水泵，所述的尾气排放管上端与内箱体下部相连通，所述的内箱体上端通过排气管A与除尘氧化箱上端相连，所述的除尘氧化箱上端右侧连接有臭氧注入管，所述的臭氧注入管上安装有气阀，所述的除尘氧化箱左侧下部通过排气管C与氨水储存箱右侧下部相连，所述的除尘氧化箱右侧下部通过排气管D与氢氧化钾溶液储存箱左侧下部相连，所述的排气管C和排气管D上均安装有排气阀，所述的氨水储存箱左侧上部连接有进液管A，所述的氢氧化钾溶液储存箱右侧上部连接有进液管B，所述的进液管A和进液管B上均安装有进液阀，所述的氨水储存箱上端和氢氧化钾溶液储存箱上端分别连接有出气管A 和出气管B，所述的出气管A 和出气管B的另一端均与出气主管相连，所述的出气主管右端与引风机进风口相连，所述的引风机出风口连接有排气管B，所述的排气管B另一端连接有烟囱，所述的氨水储存箱下端和氢氧化钾溶液储存箱下端分别通过排液管A和排液管B与混料箱上端相连，所述的混料箱上端中部连接有进料斗，所述的混料箱下端中部设置有出料口，所述的出料口上安装有出料阀。
所述的外箱体内侧壁上均匀安装有导流板，所述的导流板自由端的高度高于导流板固定端的高度。
所述的除尘氧化箱内由上之下依次可拆卸式连接有过滤网A、过滤网B和过滤网C。
所述的过滤网A、过滤网B和过滤网C的滤孔直径依次减小。
所述的氨水储存箱内侧壁上均匀安装有挡板A，所述的挡板A自由端的高度低于挡板A固定端的高度，所述的挡板A的长度大于氨水储存箱宽度的一半。
所述的氢氧化钾溶液储存箱内侧壁上均匀安装有挡板B，所述的挡板B自由端的高度低于挡板B固定端的高度，所述的挡板B的长度大于氢氧化钾溶液储存箱宽度的一半。
所述的混料箱通过进料斗加入有机肥料，所述的有机肥料为植物秸秆。
所述的混料箱下端左侧和下端右侧分别固定安装有电机A和电机B，所述的电机A和电机B的输出轴分别连接有粉碎轴A和粉碎轴B，所述的粉碎轴A上端和粉碎轴B上端均贯穿混料箱下侧壁并伸入到混料箱内，所述的粉碎轴A和粉碎轴B上均固定连接有粉碎刀片。
所述的粉碎轴A和粉碎轴B的转向相反。
本发明产生的有益效果：
本发明公开了一种煅烧炉尾气处理装置，煅烧炉煅烧过程中产生的高温尾气经尾气排放管进入到余热利用箱的内箱体，打开抽水泵，水箱内的冷却水经进水主管进入到进水管A和进水管B内，冷却水经进水管A和进水管B进入到螺旋水管和余热利用箱的外箱体内，外箱体内侧壁上均匀安装有导流板，导流板自由端的高度高于导流板固定端的高度，导流板使冷却水贴着内箱体外侧壁流动，促进冷却水与内箱体进行热交换，对内箱体内的高温尾气进行冷却降温，且螺旋水管的入口与进水管A相连，螺旋水管固定连接在内箱体外侧壁上，进一步对使冷却水贴着内箱体外侧壁流动，提高热交换效果和效率，完成热交换后的热水经排水管A和排水管B进入到加热套箱内，对混料箱进行加热，能源利用率高，节能环保。
经余热利用箱热交换后的尾气通过排气管A排至除尘氧化箱内，通过臭氧注入管向除尘氧化箱内注入臭氧，尾气中低价态的氮氧化物和硫氧化物经臭氧氧化成高价态的氮氧化物和硫氧化物，除尘氧化箱内由上之下依次可拆卸式连接有过滤网A、过滤网B和过滤网C，过滤网A、过滤网B和过滤网C对尾气中的粉尘进行过滤净化，且过滤网A、过滤网B和过滤网C的滤孔直径依次减小，分级过滤，过滤效果好。
经除尘氧化箱除尘氧化后的尾气通过排气管C和排气管D进入到氨水储存箱和氢氧化钾溶液储存箱内，高价态的氮氧化物和硫氧化物与氨水反应得到硝酸铵溶液和硫酸铵溶液，高价态的氮氧化物和硫氧化物与氢氧化钾溶液反应得到硝酸钾溶液和硫酸钾溶液，且氨水储存箱内侧壁上均匀安装有挡板A，挡板A自由端的高度低于挡板A固定端的高度，挡板A的长度大于氨水储存箱宽度的一半，氢氧化钾溶液储存箱内侧壁上均匀安装有挡板B，挡板B自由端的高度低于挡板B固定端的高度，挡板B的长度大于氢氧化钾溶液储存箱宽度的一半，挡板A和挡板B起到导流作用，尾气在氨水储存箱和氢氧化钾溶液储存箱内呈S形上升，提高尾气与氨水和氢氧化钾溶液的接触面积，提高氮氧化物和硫氧化物的转化率。
经氨水储存箱和氢氧化钾溶液转化后的尾气通过出气管A和出气管B进入到出气主管内，出气主管右端与引风机进风口相连，引风机出风口连接有排气管B，在引风机的作用下，尾气经出气主管进入到排气管B内，排气管B另一端连接有烟囱，尾气经排气管B进入到烟囱中，余热利用和除尘净化后的洁净尾气经烟囱排放至环境中，不会造成环境污染。
氨水储存箱内转化后的硝酸铵溶液和硫酸铵溶液以及氢氧化钾溶液储存箱内转化后的硝酸钾溶液和硫酸钾溶液均为无机肥料液，通过进料斗向混料箱内加入有机肥料，有机肥料主要是植物秸秆，打开电机A和电机B，电机A和电机B带动粉碎轴A和粉碎轴B旋转，粉碎轴A和粉碎轴B上的粉碎刀片对植物秸秆进行粉碎，植物秸秆粉碎后，打开排液管A和排液管B上的出液阀，硝酸铵溶液和硫酸铵溶液经排液管A进入到混料箱内，硝酸钾溶液和硫酸钾溶液经排液管B进入到混料箱内，在粉碎轴A、粉碎轴B和粉碎刀片的作用下，无机肥料液与植物秸秆搅拌混合，且粉碎轴A和粉碎轴B的转向相反，使无机肥料液与植物秸秆在混料箱内形成漩涡，混料效果高；同时，无机肥料液对植物秸秆进行润湿有利于植物秸秆的发酵，混料箱外侧套接有加热套箱，余热利用箱内完成热交换后的热水经排水管A和排水管B进入到加热套箱内，对混料箱进行加热，使混合箱内混合均匀的有机肥料液和植物秸秆烘干，有机肥料与无机肥料混合烘干形成复混肥，供农业种植使用，实现资源循环利用；打开循环水泵，加热套箱内与混料箱完成热交换后的水经回流管回流至蓄水箱内，水资源循环利用，节约水资源，降低成本。
总的，本发明具有余热回收效率高、能源利用率高、除尘效果好、将尾气中的氮氧化物和硫氧化物转化为无机肥料、转化效率高、将无机肥料与有机肥料混合得到复混肥、混合效果好、水循环利用、节约水资源、资源利用率高的优点。
附图说明
图1为本发明一种煅烧炉尾气处理装置的结构示意图。
图2为本发明一种煅烧炉尾气处理装置中余热利用箱的结构示意图。
图3为本发明一种煅烧炉尾气处理装置中除尘氧化箱的结构示意图。
图中：1、煅烧炉 2、排液管A 3、排水主管 4、尾气排放管 5、回流管 6、抽水泵 7、储水箱 8、注水口 9、进水主管 10、余热利用箱 11、排气管A 12、进液管A13、进液阀 14、氨水储存箱 15、出气管A 16、挡板A 17、除尘氧化箱 18、臭氧注入管19、出气主管 20、氢氧化钾溶液储存箱 21、出气管B 22、进液管B 23、烟囱 24、引风机 25、排气管B 26、挡板B 27、出液阀 28、排液管B 29、进料斗 30、混料箱 31、粉碎轴B 32、循环水泵 33、电机B 34、出料口 35、出料阀 36、电机A 37、粉碎轴A 38、粉碎刀片 39、加热套箱 40、螺旋水管 41、进水管A 42、进水管B 43、内箱体 44、导流板 45、外箱体 46、排水管A 47、排水管B 48、排气管C 49、排气阀 50、过滤网C51、过滤网B 52、过滤网A 53、排气管D。
具体实施方式
实施例1
如图1-3所示，一种煅烧炉尾气处理装置，它包括煅烧炉1，煅烧炉1上端连接有尾气排放管4，它还包括储水箱7、余热利用箱10、除尘氧化箱17、氨水储存箱14、氢氧化钾溶液储存箱20和混料箱30，所述的余热利用箱10包括外箱体45和固定安装在外箱体45中部的内箱体43，所述的内箱体43外侧壁固定连接有螺旋水管40，所述的螺旋水管40的入口和出口分别连接有进水管A41和排水管A46，所述的外箱体45左侧上部和右侧下部分别连接有进水管B42和排水管B47，所述的进水管A41和进水管B42的另一端均与进水主管9右侧上部相连，所述的进水主管9上安装有抽水泵6，所述的进水主管9左侧与储水箱7右侧下部相连，所述的储水箱7上端设置有注水口8，所述的排水管A46和排水管B47的另一端均与排水主管3相连，所述的混料箱30外侧套接有加热套箱39，所述的排水主管3与加热套箱39左侧上部相连，所述的加热套箱39右侧下部通过回流管5与储水箱7右侧上部相连，所述的回流管5上安装有循环水泵32，所述的尾气排放管4上端与内箱体43下部相连通，所述的内箱体43上端通过排气管A11与除尘氧化箱17上端相连，所述的除尘氧化箱17上端右侧连接有臭氧注入管18，所述的臭氧注入管18上安装有气阀，所述的除尘氧化箱18左侧下部通过排气管C48与氨水储存箱14右侧下部相连，所述的除尘氧化箱18右侧下部通过排气管D53与氢氧化钾溶液储存箱20左侧下部相连，所述的排气管C48和排气管D53上均安装有排气阀49，所述的氨水储存箱14左侧上部连接有进液管A12，所述的氢氧化钾溶液储存箱20右侧上部连接有进液管B22，所述的进液管A12和进液管B22上均安装有进液阀13，所述的氨水储存箱14上端和氢氧化钾溶液储存箱20上端分别连接有出气管A15和出气管B21，所述的出气管A 15和出气管B21的另一端均与出气主管19相连，所述的出气主管19右端与引风机24进风口相连，所述的引风机24出风口连接有排气管B25，所述的排气管B25另一端连接有烟囱23，所述的氨水储存箱14下端和氢氧化钾溶液储存箱20下端分别通过排液管A2和排液管B28与混料箱30上端相连，所述的混料箱30上端中部连接有进料斗29，所述的混料箱30下端中部设置有出料口34，所述的出料口34上安装有出料阀35。
所述的外箱体45内侧壁上均匀安装有导流板44，所述的导流板44自由端的高度高于导流板44固定端的高度。
所述的除尘氧化箱17内由上之下依次可拆卸式连接有过滤网A52、过滤网B51和过滤网C50。
所述的过滤网A52、过滤网B51和过滤网C50的滤孔直径依次减小。
所述的氨水储存箱14内侧壁上均匀安装有挡板A16，所述的挡板A16自由端的高度低于挡板A16固定端的高度，所述的挡板A16的长度大于氨水储存箱14宽度的一半。
所述的氢氧化钾溶液储存箱20内侧壁上均匀安装有挡板B26，所述的挡板B26自由端的高度低于挡板B26固定端的高度，所述的挡板B26的长度大于氢氧化钾溶液储存箱20宽度的一半。
所述的混料箱30通过进料斗29加入有机肥料，所述的有机肥料为植物秸秆。
所述的混料箱30下端左侧和下端右侧分别固定安装有电机A36和电机B33，所述的电机A36和电机B33的输出轴分别连接有粉碎轴A37和粉碎轴B31，所述的粉碎轴A37上端和粉碎轴B31上端均贯穿混料箱30下侧壁并伸入到混料箱30内，所述的粉碎轴A37和粉碎轴B31上均固定连接有粉碎刀片38。
所述的粉碎轴A37和粉碎轴B31的转向相反。
本实施例的工作原理：煅烧炉煅烧过程中产生的高温尾气经尾气排放管进入到余热利用箱的内箱体，打开抽水泵，水箱内的冷却水经进水主管进入到进水管A和进水管B内，冷却水经进水管A和进水管B进入到螺旋水管和余热利用箱的外箱体内，外箱体内侧壁上均匀安装有导流板，导流板自由端的高度高于导流板固定端的高度，导流板使冷却水贴着内箱体外侧壁流动，促进冷却水与内箱体进行热交换，对内箱体内的高温尾气进行冷却降温，且螺旋水管的入口与进水管A相连，螺旋水管固定连接在内箱体外侧壁上，进一步对使冷却水贴着内箱体外侧壁流动，提高热交换效果和效率，完成热交换后的热水经排水管A和排水管B进入到加热套箱内，对混料箱进行加热，能源利用率高，节能环保。
经余热利用箱热交换后的尾气通过排气管A排至除尘氧化箱内，通过臭氧注入管向除尘氧化箱内注入臭氧，尾气中低价态的氮氧化物和硫氧化物经臭氧氧化成高价态的氮氧化物和硫氧化物，除尘氧化箱内由上之下依次可拆卸式连接有过滤网A、过滤网B和过滤网C，过滤网A、过滤网B和过滤网C对尾气中的粉尘进行过滤净化，且过滤网A、过滤网B和过滤网C的滤孔直径依次减小，分级过滤，过滤效果好。
经除尘氧化箱除尘氧化后的尾气通过排气管C和排气管D进入到氨水储存箱和氢氧化钾溶液储存箱内，高价态的氮氧化物和硫氧化物与氨水反应得到硝酸铵溶液和硫酸铵溶液，高价态的氮氧化物和硫氧化物与氢氧化钾溶液反应得到硝酸钾溶液和硫酸钾溶液，且氨水储存箱内侧壁上均匀安装有挡板A，挡板A自由端的高度低于挡板A固定端的高度，挡板A的长度大于氨水储存箱宽度的一半，氢氧化钾溶液储存箱内侧壁上均匀安装有挡板B，挡板B自由端的高度低于挡板B固定端的高度，挡板B的长度大于氢氧化钾溶液储存箱宽度的一半，挡板A和挡板B起到导流作用，尾气在氨水储存箱和氢氧化钾溶液储存箱内呈S形上升，提高尾气与氨水和氢氧化钾溶液的接触面积，提高氮氧化物和硫氧化物的转化率。
经氨水储存箱和氢氧化钾溶液转化后的尾气通过出气管A和出气管B进入到出气主管内，出气主管右端与引风机进风口相连，引风机出风口连接有排气管B，在引风机的作用下，尾气经出气主管进入到排气管B内，排气管B另一端连接有烟囱，尾气经排气管B进入到烟囱中，余热利用和除尘净化后的洁净尾气经烟囱排放至环境中，不会造成环境污染。
氨水储存箱内转化后的硝酸铵溶液和硫酸铵溶液以及氢氧化钾溶液储存箱内转化后的硝酸钾溶液和硫酸钾溶液均为无机肥料液，通过进料斗向混料箱内加入有机肥料，有机肥料主要是植物秸秆，打开电机A和电机B，电机A和电机B带动粉碎轴A和粉碎轴B旋转，粉碎轴A和粉碎轴B上的粉碎刀片对植物秸秆进行粉碎，植物秸秆粉碎后，打开排液管A和排液管B上的出液阀，硝酸铵溶液和硫酸铵溶液经排液管A进入到混料箱内，硝酸钾溶液和硫酸钾溶液经排液管B进入到混料箱内，在粉碎轴A、粉碎轴B和粉碎刀片的作用下，无机肥料液与植物秸秆搅拌混合，且粉碎轴A和粉碎轴B的转向相反，使无机肥料液与植物秸秆在混料箱内形成漩涡，混料效果高；同时，无机肥料液对植物秸秆进行润湿有利于植物秸秆的发酵，混料箱外侧套接有加热套箱，余热利用箱内完成热交换后的热水经排水管A和排水管B进入到加热套箱内，对混料箱进行加热，使混合箱内混合均匀的有机肥料液和植物秸秆烘干，有机肥料与无机肥料混合烘干形成复混肥，供农业种植使用，实现资源循环利用；打开循环水泵，加热套箱内与混料箱完成热交换后的水经回流管回流至水箱内，水资源循环利用，节约水资源，降低成本。

Claims (8)

1.一种煅烧炉尾气处理装置，它包括煅烧炉，煅烧炉上端连接有尾气排放管，其特征在于：它还包括储水箱、余热利用箱、除尘氧化箱、氨水储存箱、氢氧化钾溶液储存箱和混料箱，所述的余热利用箱包括外箱体和固定安装在外箱体中部的内箱体，所述的内箱体外侧壁固定连接有螺旋水管，所述的螺旋水管的入口和出口分别连接有进水管A和排水管A，所述的外箱体左侧上部和右侧下部分别连接有进水管B和排水管B，所述的进水管A和进水管B的另一端均与进水主管右侧上部相连，所述的进水主管上安装有抽水泵，所述的进水主管左侧与储水箱右侧下部相连，所述的储水箱上端设置有注水口，所述的排水管A和排水管B的另一端均与排水主管相连，所述的混料箱外侧套接有加热套箱，所述的排水主管与加热套箱左侧上部相连，所述的加热套箱右侧下部通过回流管与储水箱右侧上部相连，所述的回流管上安装有循环水泵，所述的尾气排放管上端与内箱体下部相连通，所述的内箱体上端通过排气管A与除尘氧化箱上端相连，所述的除尘氧化箱上端右侧连接有臭氧注入管，所述的臭氧注入管上安装有气阀，所述的除尘氧化箱左侧下部通过排气管C与氨水储存箱右侧下部相连，所述的除尘氧化箱右侧下部通过排气管D与氢氧化钾溶液储存箱左侧下部相连，所述的排气管C和排气管D上均安装有排气阀，所述的氨水储存箱左侧上部连接有进液管A，所述的氢氧化钾溶液储存箱右侧上部连接有进液管B，所述的进液管A和进液管B上均安装有进液阀，所述的氨水储存箱上端和氢氧化钾溶液储存箱上端分别连接有出气管A 和出气管B，所述的出气管A 和出气管B的另一端均与出气主管相连，所述的出气主管右端与引风机进风口相连，所述的引风机出风口连接有排气管B，所述的排气管B另一端连接有烟囱，所述的氨水储存箱下端和氢氧化钾溶液储存箱下端分别通过排液管A和排液管B与混料箱上端相连，所述的混料箱上端中部连接有进料斗，所述的混料箱下端中部设置有出料口，所述的出料口上安装有出料阀。
2.如权利要求1所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的外箱体内侧壁上均匀安装有导流板，所述的导流板自由端的高度高于导流板固定端的高度。
3.如权利要求1所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的除尘氧化箱内由上之下依次可拆卸式连接有过滤网A、过滤网B和过滤网C。
4.如权利要求3所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的过滤网A、过滤网B和过滤网C的滤孔直径依次减小。
5.如权利要求1所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的氨水储存箱内侧壁上均匀安装有挡板A，所述的挡板A自由端的高度低于挡板A固定端的高度，所述的挡板A的长度大于氨水储存箱宽度的一半。
6.如权利要求1所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的氢氧化钾溶液储存箱内侧壁上均匀安装有挡板B，所述的挡板B自由端的高度低于挡板B固定端的高度，所述的挡板B的长度大于氢氧化钾溶液储存箱宽度的一半。
7.如权利要求1所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的混料箱下端左侧和下端右侧分别固定安装有电机A和电机B，所述的电机A和电机B的输出轴分别连接有粉碎轴A和粉碎轴B，所述的粉碎轴A上端和粉碎轴B上端均贯穿混料箱下侧壁并伸入到混料箱内，所述的粉碎轴A和粉碎轴B上均固定连接有粉碎刀片。
8.如权利要求7所述的煅烧炉尾气处理装置，其特征在于：所述的粉碎轴A和粉碎轴B的转向相反。
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