[发明专利]一种气流中烟雾的净化方法及装置

说明书

一种气流中的烟雾的净化方法，主要用于除去气流中的水汽、油雾、挥发性有机物、烟雾及颗粒污染物等物质，属于大气污染控制和环境保护技术领域，其特征在于把被处理气流导入除雾塔，同时向除雾塔导入一定温度的固体物料，气流中的烟雾在除雾塔内与固体物料接触，而被固体表面捕获和吸附，气‑固分离后达到气流净化的目的，固体物料经过脱吸和再生后循环使用。本发明还公开了相关装置，具有去除效率高、运行费用低，操作简单，适合推广使用。

技术领域

本发明涉及一种气流中的烟雾的净化方法及装置，主要用于除去气流中的水汽、油雾、挥发性有机物、烟雾及颗粒污染物等物质，属于大气污染控制和环境保护技术领域。

背景技术

气流中的水汽、油雾、挥发性有机物以及烟雾及颗粒污染物等物质主要产生于金属酸洗加工、食品加工、涂装、纺织和燃料燃烧等各种生产过程排放的废气气流，很多废气都有一定温度，这些污染物质目前难以有有效简便的处理方法，如油烟废气一般采用集烟装置收集后，再经静电油烟净化和水洗式等处理装置来处理，但是静电净化装置的电极易被污染，且有火灾隐患；水吸收由于废气中的许多有机物难溶于水，不能达到满意的去除效果；石灰/石灰石等碱液吸收法是目前火力发电厂等以化石燃料燃烧产生的烟气中的二氧化硫的主要方法，但该法需要消耗大量水，设备投资大，系统复杂，处理后排放的尾气中水汽含量高，并带有尚未被处理的污染物，有进一步的处理要求。

本发明设计和提供了一种气流中的水汽、油雾、挥发性有机物、烟雾及颗粒污染物等物质净化方法及装置，用于处理相关过程工业产生的废气。

发明内容

本发明所采用的技术方案为：一种气流中的水汽、油雾、挥发性有机物以及烟雾及颗粒污染物等物质(统称烟雾)的净化方法，其特征是把被处理气流导入装置，同时向装置导入一定温度的固体物料，气流中的烟雾在装置内与固体物料接触，而被固体捕获和吸附，气-固分离后达到气流净化的目的，固体物料再经过脱吸和再生后循环使用。

本发明所述的装置可采用化工单元操作常用的固定床、移动床和流化床等气-固接触除雾塔，可采用顺流、逆流和错流等多种形式，效果大体相当，具体可参看相关化工设备手册。以逆流气-固接触除雾塔为例，所述的装置的下部设置有连接所述气流的气体进口，中部或上部的有固体物料加入口，所述的固体物料加入方式可采用机械进料或气力进料等方式，效果相当，含烟雾的气流从装置下部的气体进口进入塔体，净化后的气体从装置的上部的气体出口排出，捕获烟雾的固体物料从装置下部排出，经过脱吸净化、干燥和冷却后循环使用。

本发明所述的固体物料一般为颗粒物料或成型物料，材质包括金属如铁、铜和钛等、陶瓷、沙石、塑料等具有一定导热和蓄热性能的材料或相关组合，形状可为实心或空心圆球、柱体、或其他规整形状填料等，效果大体相当，直径一般为1mm-50mm，具体类似填料视除雾塔大小选用。对于处理气态或液态的污染物，所述的固体物料一般需预先冷却到所要去除的烟雾物质在该气流中的分压所对用的饱和温度及以下，再投加到所述的除雾塔中，温度越低，冷凝去除效果越好，最低温度一般为-35℃，优选0℃-55℃，对去除含有有机物的漆雾等颗粒污染物，温度也是低一些为好，具体可根据需要和烟雾性质而定。

所述固体物料在除雾塔内的气固接触时间一般为0.2s以上，优选为1s-25s，接触时间主要由固体物料的热容量确定，气固接触过程传热和传质过程同时发生，从传质方面看，接触时间长，去除率高，但另一方面气-固接触时间长，固体物料升温大，具体视固体物料的热容量而定，一般气固接触时间最大不能超过所述固体物料的表面温度上升到所要去除的烟雾物质在该气流中的分压所对应的饱和温度需要的时间。气固接触过程固体物料的温度上升，对去除率有一定影响。固体物料的投加量可根据去除量要求和工艺参数确定，无特定要求。