CN217092807U - 一种工业废气处理设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及环保领域，尤其涉及一种工业废气处理设备，特别是适用于工业废气中VOC、VOCs以及粉尘类物质的处理，实现了工业废气处理中碳零排放。一种工业废气处理设备，该设备包括相互连接的混合器和分离器，混合器设置有工业废气与多孔材料进口，所述的混合器中采用机械处理的方式使多孔材料在工业废气中发生剧烈碰撞，使工业废气吸附于多孔材料，并且通过机械处理使吸附工业废气的多孔材料进一步破碎，并进一步吸附工业废气；完成后气固混合体连接至分离器，将气体和吸附工业废气的破碎多孔材料分离。该设备不仅具有多孔材料在气固流动状态下吸附工业废气的功能，同时还具有不间断破碎多孔材料的功能，实现了长时间高效率处理工业废气的能力。

Description

一种工业废气处理设备

技术领域

本申请涉及环保领域，尤其涉及一种工业废气处理设备，特别是适用于工业废气中VOC、VOCs以及粉尘类物质的处理，实现了工业废气处理中碳零排放。

背景技术

随着城镇化和工业化的快速发展,能源、工业、交通等人类活动向大气中排放了大量的污染物。工业废气处理指的是专门针对工业场所如工厂、车间产生的废气在对外排放前进行预处理，以达到国家废气对外排放的标准的工作。一般工业废气处理包括了有机废气处理、粉尘废气处理、酸碱废气处理、异味废气处理和空气杀菌消毒净化等方面。工业废气处理气体具体包括丙酮、丁酮、丁醇、甲醇、甲醛、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯、甲基叔丁基醚、乙酸乙酯、次甲基氯、乙烷、戍烷、天然气、汽车尾气、硫化氢、二硫化氢、硫醇、氨气和各种有机废气、酸碱废气废气等治理。除了常规的大气污染物，挥发性有机化合物VOC的排放越来越受到人们的关注。VOC是大气臭氧和二次有机气溶胶污染的关键前体物,是雾霾和光化学烟雾形成的重要诱因，除了影响环境，VOC还具有高危的生物毒性，对人类健康和植物生长都具有潜在危害。在众多的排放源中工业排放是环境中VOC污染的重要来源，因此控制工业源VOC排放将有利于降低PM2.5和O₃的浓度，对区域大气环境的改善非常重要。

目前工业废气的处理方法主要有：液体回收法，吸附法，燃烧法，冷凝法，光催化氧化法，低温等离子法等。

中国发明申请专利公开号：CN112387059A公开日：20190816公开了一种尾气处理用吸附材料循环移动式吸附装置。此发明设置了吸附罐与脱附罐。在吸附结束后需要对吸附材料进行脱附处理。

中国发明专利申请公开号：CN105536519A，公开日：20160504公开了一种VOC净化分离方法。所述VOC净化分离方法是将含有VOC有机废气的气体，通过吸附与催化耦合为一体的结构化固定床，使得含有VOC有机废气的气体进行净化分离，获得净化后空气，所述结构化固定床内装填有颗粒材料和梯度材料。该设备采用固定颗粒填料和固定床的方式来吸附VOC，VOC吸附效率不高。

中国发明专利申请公开号：CN105944503A，公开日：2016092公开了一种在线循环再生有机废气处理方法与装置，该装置包括旋流塔、储液池、沉淀池、生物脱附室、设在生物脱附室一侧的储料室；旋流塔底部通过管路连接沉淀池；沉淀池的底部设有离心泵，通过离心泵将其内具有吸附剂颗粒球输送至生物脱附室；旋流塔的下侧周壁间隔分布有多个切圆布置的旋流雾化喷嘴；有机吸收剂溶液、脱附后的吸附剂颗粒球和有机废气，由旋流雾化喷嘴以切圆的方式喷射至旋流塔内充分混合，并沿着旋流塔内壁周向流动、螺旋上升。该方法采用有机吸收剂溶液、脱附后的吸附剂颗粒球和有机废气混合，有机吸收剂溶液则会影响吸附剂颗粒球的吸附，导致吸附剂颗粒球的吸附效率受到影响，且在吸附结束后还需在生物脱附室内进行脱附处理。

上述装置及方法通常需要将吸附材料制成吸附构件或固定床反应装置，之后利用流体缓慢通过吸附材料0.1m/s进行吸附。在吸附结束后还需通过加热等等方式进行脱附处理，从而实现吸附材料的循环利用。

因此，目前的发明专利存在着以下的一些问题：

1、普遍需要将吸附材料制成相应的结构件，因此会带来吸附构件与废气的有效接触面积大幅降低。

2、根据传质学的原理，由于吸附构件的存在，工业废气通过结构件吸附的过程中，仅会在结构件表面产生吸附作用，因此吸附工业废气的量有限，不能够处理浓度较高的工业废气。

3、为了保证吸附效率，气体在吸附结构件中的通过速度必须缓慢，通常情况下废气流速不能大于0.1m/s，因此显著制约了废气处理效率。

4、在气体通过结构件时，易造成活性炭结构件表面的磨损，进而使得吸附能力随着使用时间的增加而显著降低。同时，磨碎的活性炭颗粒会随流体带出，造成二次污染。

5、吸附后的活性炭结构件变成了一种危废材料，这种危废材料的存储，运输，再生以及无害处理等过程非常复杂，并且代价极大。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本申请的目的是提供一种工业废气处理设备，该设备不仅具有多孔材料在气固流动状态下吸附工业废气的功能，同时还具有不间断破碎多孔材料的功能，实现了长时间高效率处理工业废气的能力。

为了实现上述的目的，本申请采用了以下的技术方案：

一种工业废气处理设备，其特征在于，该设备包括相互连接的混合器和分离器，混合器设置有工业废气与多孔材料进口，所述的混合器中采用机械处理的方式使工业废气吸附于多孔材料，并且在混合器中通过机械处理使吸附工业废气的多孔材料进一步破碎，并进一步吸附工业废气；完成后气固混合体连接至分离器，将气体和吸附工业废气的破碎多孔材料分离。

作为优选方式，本申请所述机械处理方式包括碾碎、研磨、粉碎、冲击、气体湍流和高速流体加工中的一种或多种方式组合。

作为优选方式，本申请所述多孔材料初始最大直径小于0.1mm；破碎后多孔材料为50nm-20微米；破碎前后的平均粒径比为1.5-100:1。

作为优选方式，本申请多孔材料的孔径为1-500nm, BET氮气吸附比表面积为1m²/g~350 m²/g。

作为优选方式，本申请多孔材料选自活性炭、竹炭、木炭、稻壳灰、秸秆灰、蛋白页岩、硅藻页岩、蛋白石、二氧化硅、碳酸钙、硅藻土、凹凸棒土、沸石、大孔树脂或者二氧化硅和/或碳酸钙与三氧化二铝的复合多孔材料。

作为一种实施方式，本申请所述多孔材料选自二氧化硅和/或碳酸钙与三氧化二铝的复合多孔材料（中国发明专利CN109608699A中公开了详细的制备方法）；优选，多孔材料包括重量百分比为20%~95%二氧化硅或碳酸钙及5%~80%的三氧化二铝；再优选，多孔材料的二氧化硅、碳酸钙或三氧化二铝来源于含硅/钙材料，包括：明矾石、稻壳灰、秸秆灰、蒙脱石、滑石、黄黏土、云母、钙硅石、铝矾土、蛋白页岩、硅藻土、硅藻页岩、蛋白石中的一种或多种组合。

作为优选方式，本申请所述的多孔材料经过真空干燥处理；所述的工业废气经过干燥并通过压缩机压缩。

作为优选方式，本申请所述的混合器连接有进气装置和多孔材料添加装置，工业废气与多孔材料分别通过进气装置和多孔材料添加装置连接至到混合器中。

作为优选方式，本申请所述的分离器连接有气体排放装置和多孔材料回收装置，吸附完成的气体连接至气体排放装置，吸附完成的气体连接至气体排放装置，破碎多孔材料连接至多孔材料回收装置或循环进入混合器。

作为优选方式，本申请所述的破碎吸附后的多孔材料循环再进入混合器进行充分吸附和进一步破碎，吸附饱和的多孔材料进入回收装置。

作为优选方式，本申请所述混合器采用球磨机，立磨机和气流磨中的一种或多种组合；分离器包括：布袋除尘器，旋风分离器，仓泵，排气风机的中一种或多种组合。

作为优选方式，该设备至少在混合器的外表面设置有隔热层。可以避免在混合器侧壁产生冷凝水，导致颗粒团聚。当然进一步，也可以在本申请设备外表面全部设置有隔热层。

作为优选方式，本申请设备还包括加料装置，所述的加料装置将多孔材料混入工业废气中；混合器连接加料装置，加料装置连接有气流发生装置，通过气流将含多孔材料的混合气体送入混合器。

作为优选方式，本申请所述的混合器采用多循环连接的混合管路***，混合管路***预混连接头和多段混合管，第一根混合管与预混连接头相连接，两根预混连接头的上部通过上半圆弧形连接管相连接，两根预混连接头的下部通过下半圆弧形连接管相连接，最后一根混合管与分离器相连接。

作为优选方式，本申请所述的下半圆弧形连接管的底部设置有排放阀门。

作为优选方式，本申请所述的加料装置包括加料仓和第一发送器，所述的加料仓连接第一发送器，第一发送器连接气流发生装置，加料仓将多孔材料加入第一发送器，第一发送器通过送风管路连接至混合器的预混连接头，通过气流发生装置的气流将多孔材料送入预混连接头；所述的预混连接头包括工业废气连接管和混合气体连接管，工业废气连接管通过连接工业废气输送管，混合气体连接管连接送风管路，并且所述的工业废气连接管的出口端位于混合气体连接管的出口端的下方。

作为优选方式，本申请所述的预混连接头由圆柱筒体和圆台筒体构成，圆台筒***于圆柱筒体的上方；所述的工业废气连接管的一端伸入圆柱筒体的内部，工业废气连接管的另一端设置有用于连接工业废气输送管的连接法兰盘；所述的混合气体连接管的一端伸入圆台筒体的内部，端部向上弯曲翘起，另一端设置有用于连接送风管路的连接法兰盘；并在圆台筒体的上部设置有连接第一根混合管的连接法兰，圆柱筒体的底部设置有排放阀门。

作为优选方式，本申请所述的分离器底部设置循环灰仓，循环灰仓底部连接至第二发送器，第二发送器接入第一发送器后端的送风管路中。

作为优选方式，本申请所述的循环灰仓上设置有卸灰阀门，并连接有第二压缩管路***，循环灰仓及药剂仓底部装有重量传感器实时监测粉体重量，出风口配备TVOC及PM2.5实时空气质量监测仪，根据内部粉体重量变化及空气质量检测仪实时控制第二压缩管路***的风速及清灰脉冲；所述的第二压缩管路***的送风管路还可以接入分离器。

作为优选方式，本申请所述的分离器及加料仓设置有加热元件，维持其内部100-150摄氏度，使净化***内粉体保持干燥与高吸附性。

作为优选方式，本申请所述的混合管的内部通道的截面随气流走向截面形状或尺寸变化。

作为优选方式，本申请所述的混合管的截面变化采用缩径和/或扩径方式。

作为优选方式，本申请所述的混合管的内部设置有多个锥形帽，锥形帽的锥形逆向气流方向设置，底面直径小于管道直径，且多个锥形帽之间间隔固定设置混合管内壁的固定架上。

作为优选方式，本申请所述的混合器采用气流磨，气流磨的气流采用压缩工业废气，多孔材料通过工业废气或压缩空气送料。

作为优选方式，本申请所述的混合器采用球磨机，多孔材料随工业废气加入到球磨机中；或者，多孔材料和工业废气分开加料到球磨机中。

本申请由于采用了上述的技术方案，具有以下的优点：

1、整体***简单，不包含吸附结构件的制备，不需要吸附后的脱吸附过程，显著降低了***运行成本。

2、通过同步破碎工艺一方面极大地提高了多孔材料与工业废气的有效接触面积；另一方面提高了多孔材料与工业废气的接触时间，进而极大地提高了对工业废气的吸附能力。

3、通过吸附与破碎的同步，破碎后的多孔材料不断地产生新的接触面，比表面积不断增加，极大地提高了多孔材料的利用率，因此，提高了对工业废气的处理能力。

4、该方法无需通过燃烧过程来处理高浓度的工业废气及危废材料，实现了工业废气处理过程中的二氧化碳零排放。

5、吸附工业废气的多孔材料可直接用做橡塑或炭黑生产的原材料，不产生二次污染，且不需要高温脱吸附，能源利用率较高。

6、本方法可以处理高流速，大流量的工业废气，速度大于2m/s，流量大于2000m³/h。

7、本申请的方法可以广泛应用于化工厂，电子厂，印刷厂，喷漆车间，涂装厂，食品厂，橡胶厂，涂料厂，石化行业等产生粉尘，异味，烟尘等场所。

附图说明

图1为本申请的流程示意图。

图2为本申请的一种实施例的示意图。

图3为本申请的一种实施例的示意图。

图4为本申请的一种实施例的示意图。

图5为本申请的一种实施例的示意图。

图6为本申请的一种实施例的示意图。

图7为本申请的一种实施例的示意图。

图8为混合器的结构示意图。

图9、图10为预混连接头的结构示意图。

图11为工业废气处理前后对比图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1

如图2所示一种无同步破碎工艺的吸附分离设备，所述设备包括：废气进口1,混合管路***2，布袋除尘器3，排气风机4，仓泵5，气流输送装置6，密封回收仓7，加料装置8。所述加料装置8将料投入气流输送装置6中并连接混合管路***2。如图9所示，混合管路***2包括预混连接头21和多段混合管22，第一根混合管22与预混连接头21相连接，两根预混连接头21的上部通过上半圆弧形连接管23相连接，两根预混连接头21的下部通过下半圆弧形连接管23相连接，最后一根混合管22与布袋除尘器3相连接。

所述的废气进口1连接混合管路***2将工业废气和吸附材料通过风机通入混合管路***2中，工业废气经过单独管路后接入布袋除尘器3中进行除尘分离，经分离后的干净气体在排气风机4的作用下被抽出布袋除尘器3进入大气。除尘分离后的吸附材料在仓泵5的作用下从布袋除尘器3中被泵入密封回收仓7中。所述密封回收仓7中的一部分吸附材料经由气流输送装置6接入废气进口1进行循环吸附；一部分吸附材料投入到橡塑工业的生产中，形成生产工艺协同。

实施例2

如图3所示一种变截面管式同步破碎工艺的吸附分离设备，所属装置包括：废气进口1，混合管路***2，布袋除尘器3，排气风机4，仓泵5，气流输送装置6，密封回收仓7，加料装置8。所述加料装置8将料投入气流输送装置6中并连接变混合管路***2。所述的废气进口1连接混合管路***2将工业废气和吸附材料通过风机通入混合管路***2中。如图9所示，混合管路***包括预混连接头21和多段混合管22，第一根混合管22与预混连接头21相连接，两根预混连接头21的上部通过上半圆弧形连接管23相连接，两根预混连接头21的下部通过下半圆弧形连接管23相连接，最后一根混合管22与布袋除尘器3相连接。如图3所示，所述的混合管22的截面变化采用连续的缩径和扩径方式。

工业废气经过变截面管路，并在其中破碎吸附后，接入布袋除尘器3中进行除尘分离。经分离后的干净气体在排气风机4的作用下被抽出布袋除尘器3进入大气。除尘分离后的吸附材料在仓泵5的作用下从布袋除尘器3中被泵入密封回收仓7中。所述密封回收仓7中的一部分吸附材料经由气流输送装置6接入废气进口1进行循环吸附；一部分吸附材料投入到橡塑工业的生产中，形成生产工艺协同。

实施例3

如图4所示一种盾体同步破碎工艺的吸附分离设备，所属装置包括：废气进口1，混合管路***2，布袋除尘器3，排气风机4，仓泵5，气流输送装置6，密封储料仓7，加料装置8，锥形帽9。所述加料装置8将料投入气流输送装置6中并连接混合管路***2。所述的废气进口1连接混合管路***2将工业废气和吸附材料通过风机通入混合管路***2中。如图9所示，混合管路***2包括预混连接头21和多段混合管22，第一根混合管22与预混连接头21相连接，两根预混连接头21的上部通过上半圆弧形连接管23相连接，两根预混连接头21的下部通过下半圆弧形连接管23相连接，最后一根混合管22与布袋除尘器3相连接。如图4所示，所述的混合管22的内部设置有多个锥形帽9，锥形帽9的锥形逆向气流方向设置，底面直径小于管道直径，且多个锥形帽9之间间隔固定设置混合管22内壁的固定架上。

工业废气经过锥形帽9与其撞击破碎，并在混合管路***2中吸附。后接入布袋除尘器3中进行除尘分离。经分离后的干净气体在排气风机4的作用下被抽出布袋除尘器3进入大气。除尘分离后的吸附材料在仓泵5的作用下从布袋除尘器3中被泵入密封储料仓7中。所述密封储料仓7中的一部分吸附材料经由气流输送装置6接入废气进口1进行循环吸附；一部分吸附材料投入到橡塑工业的生产中，形成生产工艺协同。

实施例4

如图5所示一种气流磨式破碎工艺的吸附分离设备，所述设备包括：废气进口1，气流磨2，布袋除尘器3，排气风机4，仓泵5，气流输送装置6，密封储料仓7，加料装置8。所述加料装置8将料投入气流输送装置6中并与废气进口1一同连接气流磨8。工业废气与多孔材料在所述气流磨作用下高速对撞破碎并同时吸附。后进入接入布袋除尘器3中进行除尘分离，经分离后的干净气体在排气风机4的作用下被抽出布袋除尘器3进入大气。除尘分离后的吸附材料在仓泵5的作用下从布袋除尘器3中被泵入密封储料仓7中。所述密封储料仓7中的一部分吸附材料经由气流输送装置6接入废气进口1进行循环吸附；一部分吸附材料投入到橡塑工业的生产中，形成生产工艺协同。

实施例5

如图6所示一种球磨同步破碎工艺的吸附分离设备，所述设备包括：废气进口1,球磨机2，布袋除尘器3，排气风机4，仓泵5，气流输送装置6，密封回收仓7，加料装置8；所述加料装置8将料投入气流输送装置6中并连接球磨机2。废气进口1接入球磨机2.所述球磨机内工业废气经过时发生剧烈破碎与吸附。后接入布袋除尘器3中进行除尘分离，经分离后的干净气体在排气风机4的作用下被抽出布袋除尘器3进入大气。除尘分离后的吸附材料在仓泵5的作用下从布袋除尘器3中被泵入密封回收仓7中。所述密封回收仓7中的一部分吸附材料经由气流输送装置6接入废气进口1进行循环吸附；一部分吸附材料投入到橡塑工业的生产中，形成生产工艺协同。

实施例6

一种通过同步破碎工艺提高多孔材料吸附工业废气的原理验证装备，该设备用于吸附轮胎生产企业轮胎生产过程中产生的工业废气。

如图7所示，该设备包括废气进口1、混合器2、分离器3和加料装置8。混合器2连接加料装置8，加料装置8连接有气流输送装置6，吸附材料通过气流输送装置6与空气混合，所述的气流输送装置6为第一压缩空气***压缩空气流速范围2.5~3m³/min。所述的加料装置8将吸附材料混入尾气中；吸附材料选自硅藻类矿物粉体。气流输送装置6通过气流将含吸附材料的混合气体送入混合器2，所述的分离器3连接混合器2，所述的分离器3为布袋除尘器，布袋除尘器将吸附VOC的吸附材料与处理好的尾气分离，分离器3的出风口连接排烟设备5将分离好的尾气排放。

如图8所示，所述的混合器2为多循环连接的混合管路***，多循环连接的混合管路***包括预混连接头21和5段混合管22，第一根混合管22与预混连接头21相连接，两根预混连接头21的上部通过上半圆弧形连接管23相连接，两根预混连接头21的下部通过下半圆弧形连接管23相连接，第5根混合管22与分离器3相连接；所述的下半圆弧形连接管23的底部设置有排放阀门24。

如图7所示，加料装置8包括加料仓81和第一发送器82，所述的加料仓81连接第一发送器82，第一发送器82连接气流输送装置6，加料仓81将吸附材料加入第一发送器82，第一发送器82通过送风管路连接至混合器2的预混连接头21，通过气流输送装置6的气流将吸附材料送入预混连接头21。

如图9、图10所示，所述的预混连接头21包括尾气连接管211和混合气体连接管212，尾气连接管211通过连接尾气输送管，混合气体连接管212连接送风管路，并且所述的尾气连接管211的出口端位于混合气体连接管212的出口端的下方。所述的预混连接头21由圆柱筒体213和圆台筒体214构成，圆台筒体214位于圆柱筒体213的上方；所述的尾气连接管211的一端伸入圆柱筒体213的内部，尾气连接管211的另一端设置有用于连接尾气输送管的连接法兰盘；所述的混合气体连接管212的一端伸入圆台筒体214的内部，端部向上弯曲翘起，另一端设置有用于连接送风管路的连接法兰盘；并在圆台筒体214的上部设置有连接第一根混合管22的连接法兰，圆柱筒体213的底部设置有排放阀门。

如图7所示，所述的分离器3底部设置仓泵5，仓泵5底部连接密封储料仓7，密封储料仓7至第二发送器83，第二发送器83接入第一发送器82后端的送风管路中；所述的密封储料仓7上设置有卸灰阀门71，并连接有第二压缩管路***61，第二压缩管路***61压缩空气流速范围2m³/min，密封储料仓7及药剂仓底部装有重量传感器实时监测粉体重量，出风口配备TVOC及PM2.5实时空气质量监测仪，根据内部粉体重量变化及空气质量检测仪实时控制第二压缩管路***61的风速及清灰脉冲；所述的第二压缩管路***61的送风管路还可以接入分离器3；所述的分离器3及加料仓81设置有加热元件，维持其内部100-150摄氏度，使净化***内粉体保持干燥与高吸附性。

下面以橡胶生产企业的工业废气处理为例，所用设备如上所示，通入VOCs 混合气体，气体中三种物质浓度甲苯 100mg/m³、乙酸乙酯 140mg/m³、丙酮 110mg/m³，50 nm炭黑100 mg/m³，有机物的总浓度(TVOC)为 350mg/m³，无机物总浓度100 mg/m³，废气总流量2m³/h，技术性能如下表所示。工业废气处理前后对比120min起开始向药剂仓投放硅藻类矿物粉体，结果如图11所示。

实施例7

如实施例2所示。处理的工业烟气流量为2200m³/h，全压5000Pa，混流管长度12m，吸附材料为无机多孔材料。本实施例采用硅格粉无机多孔材料，该颗粒粒径（D50）为7.3μm。进气口工业烟气气体浓度为15-20mg/m³，废气中固体颗粒PM2.5为560mg/m³。

下面以橡胶生产企业的尾气处理为例，处理的工业烟气流量为2200m³/h，全压5000Pa，混流管长度12m，吸附材料为无机多孔材料本实施例采用硅格粉无机多孔材料，该颗粒粒径（D50）为7.3μm。进气口工业烟气气体浓度为15-20mg/m3，废气中固体颗粒PM2.5为560mg/m³。

设备稳定运行130小时废气吸附效率稳定在85%以上，PM2.5吸附效率为100%。***进出口VOC浓度检测数据如下表：

运行后多孔材料粒径（D50）由7.3μm变为3.9μm，实现了吸附与破碎同步的功能。

吸附后的多孔材料（本实施例中多孔材料选用的是硅格粉材料，该材料为目前轮胎行业正常使用的功能性材料，主要用于降低轮胎生热），可直接用于轮胎橡胶材料配方中，提升橡胶材料力学及热力学性能。

吸附前后多孔材料在橡胶中的热力学性能对比，如下表所示：

由表格数据可知：吸附烟气后的多孔材料的断裂伸长率增加，断裂应力增大，永久变形减小，滞后损失减小,吸附烟气后的多孔材料在静态常温下，高温及老化条件下的力学及热力学性能均大幅提高，因此性能要优于未吸附的多孔材料。

实施例7

综合实施例1-5中所述的装置，分别记录实施例1-5装置中：废气进口的进口速度，进口颗粒大小，进口浓度和排气风机的出口浓度及出口颗粒大小，并得到如下表格：

由表格测试数据可知：利用本法发明的方法后，颗粒在吸附的过程中完成了同步破碎，且破碎效果显著。通过几种实施例数据测试表明：吸附效率与进口速度，颗粒破碎程度及吸附时间密切相关，每种实施例均可通过设定相关参数及调整设备的尺寸达到100%吸附。

以上为对本申请实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施列，而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。

Claims (18)

1.一种工业废气处理设备，其特征在于，该设备包括相互连接的混合器和分离器，混合器设置有工业废气与多孔材料进口，所述的混合器中采用机械处理的方式，机械处理的方式包括碾碎、研磨、粉碎、冲击、气体湍流和高速流体加工中的一种或多种方式组合；分离器连接有气体排放装置和多孔材料回收装置，吸附完成的气体连接至气体排放装置，破碎多孔材料连接至多孔材料回收装置或循环进入混合器。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，混合器采用球磨机，立磨机和气流磨中的一种或多种组合；分离器包括：布袋除尘器，旋风分离器，仓泵，排气风机的中一种或多种组合。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，多孔材料初始最大粒径小于0.1mm；破碎后多孔材料粒径为100nm-20μm；破碎前后的平均粒径比为1.5-100: 1。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，多孔材料的孔径为1-500nm, BET氮气吸附比表面积为1m²/g~350 m²/g。

5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，多孔材料选自活性炭、竹炭、木炭、稻壳灰、秸秆灰、蛋白页岩、硅藻页岩、蛋白石、二氧化硅、碳酸钙、硅藻土、凹凸棒土、沸石、大孔树脂或硅格粉材料。

6.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的设备，其特征在于，混合器连接有进气装置和多孔材料添加装置，工业废气与多孔材料分别通过进气装置和多孔材料添加装置连接至到混合器中。

7.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的设备，其特征在于，所述的多孔材料进入混合器前先经过真空干燥设备；所述的工业废气经过干燥并通过压缩机压缩。

8.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的设备，其特征在于，该设备至少在混合器的外表面设置有隔热层。

9.根据权利要求1-5任一项权利要求所述的设备，其特征在于，混合器采用多循环连接的混合管路***，混合管路***包括预混连接头（21）和多段混合管（22），第一根混合管（22）与预混连接头（21）相连接，两根预混连接头（21）的上部通过上半圆弧形连接管（23）相连接，两根预混连接头（21）的下部通过下半圆弧形连接管相连接，最后一根混合管（22）与分离器（3）相连接；所述的下半圆弧形连接管的底部设置有排放阀门（24）。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，该设备还包括加料装置，所述的加料装置（8）将多孔材料混入工业废气中；混合器连接加料装置（8），加料装置（8）连接有气流发生装置，通过气流将含多孔材料的混合气体送入混合器。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述的加料装置（8）包括加料仓（81）和第一发送器（82），所述的加料仓（81）连接第一发送器（82），第一发送器（82）连接气流输送装置（6），加料仓（81）将多孔材料加入第一发送器（82），第一发送器（82）通过送风管路连接至混合器（2）的预混连接头（21），通过气流输送装置（6）的气流将多孔材料送入预混连接头（21）；所述的预混连接头（21）包括工业废气连接管（211）和混合气体连接管（212），工业废气连接管（211）通过连接工业废气输送管，混合气体连接管（212）连接送风管路，并且所述的工业废气连接管（211）的出口端位于混合气体连接管（212）的出口端的下方。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述的预混连接头（21）由圆柱筒体（213）和圆台筒体（214）构成，圆台筒体（214）位于圆柱筒体（213）的上方；所述的工业废气连接管（211）的一端伸入圆柱筒体（213）的内部，工业废气连接管（211）的另一端设置有用于连接工业废气输送管的连接法兰盘；所述的混合气体连接管（212）的一端伸入圆台筒体（214）的内部，端部向上弯曲翘起，另一端设置有用于连接送风管路的连接法兰盘；并在圆台筒体（214）的上部设置有连接第一根混合管（22）的连接法兰，圆柱筒体（213）的底部设置有排放阀门。

13.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述的分离器（3）底部设置循环灰仓，循环灰仓底部连接至第二发送器（83），第二发送器（83）接入第一发送器（82）后端的送风管路中。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述的循环灰仓上设置有卸灰阀门，并连接有第二压缩管路***（61），循环灰仓及药剂仓底部装有重量传感器实时监测粉体重量，出风口配备TVOC及PM2.5实时空气质量监测仪，根据内部粉体重量变化及空气质量检测仪实时控制第二压缩管路***（61）的风速及清灰脉冲；所述的第二压缩管路***（61）的送风管路还可以接入分离器（3）。

15.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，所述的分离器（3）及加料仓（81）设置有加热元件，维持其内部100-150摄氏度。

16.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，所述的混合管（22）的内部通道的截面随气流走向截面形状或尺寸变化。

17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，所述的混合管（22）的截面变化采用缩径和/或扩径方式；或者，所述的混合管（22）的内部设置有多个锥形帽，锥形帽的锥形逆向气流方向设置，底面直径小于管道直径，且多个锥形帽之间间隔设置，分别固定混合管（22）内壁的固定架上。

18.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，混合器采用气流磨，气流磨的气流采用压缩工业废气，多孔材料通过工业废气或压缩空气送料；或者，混合器采用球磨机，多孔材料随工业废气加入到球磨机中；或者，多孔材料和工业废气分开加料到球磨机中。

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