[实用新型]电爆炸金属丝脱除单质汞的装置

说明书

本实用新型公开一种电爆炸金属丝脱除单质汞的装置，装置由供丝机构、夹丝气缸、拉丝气缸、正高压电极、负高压电极、反应腔、高压电源、高压电容器、控制器等组成。高压电源给高压电容器充电，拉丝气缸将金属丝从供丝机构拉到反应腔内，夹丝气缸将金属丝固定，正高压电极、负高压电极接触金属丝，高压电容器通过正高压电极、负高压电极对金属丝放电，高压、大电流使金属丝发热、熔化、汽化、爆炸、形成铁蒸汽雾，铁蒸汽雾在废气中凝结成纳米铁颗粒、纳米氧化铁颗粒等铁基化合物的纳米粉末雾区，雾区的铁基化合物纳米粉末颗粒与废气中的单质汞充分接触后除去单质汞。

技术领域

本实用新型涉及电爆炸制备纳米活性金属粉末技术领域，特别是涉及一种电爆炸金属丝脱除单质汞的装置。

背景技术

利用金属丝加高压放电直接进行电爆炸，使其过载熔断，爆炸成熔融态金属，并随着爆炸结束而迅速冷却，凝结成纳米颗粒，从而制备纳米活性金属粉末。该项技术目前已有研究，但仍在初级阶段，对于装置的设计、各部件的布局、效果的可调性等仍有待进一步优化。利用金属丝电爆炸制备纳米活性金属粉末，该技术对于制得产品的各项指标控制仍有待增强，现有技术对于纳米金属粉末的成分、形状、粒径分布的调节等仍有待增强，及产品的后续使用路径仍有待发展。利用纳米活性金属粉末的化学活性氧化单质汞，并实现废气中汞的脱除，已有数篇文献报导。然而，该种方法成本较高，使用方法复杂，除汞效率及规模有限，目前普遍存在于实验室阶段。以上方法，都难以实现在复杂工况下对大气量废气中的汞进行动态有效脱除，在保障整体工艺设计经济性的前提下无法实现汞的高效脱除。

为了解决这一问题，本实用新型采用一种自动化电爆炸金属丝装置，利用电爆炸法实时制备纳米活性金属粉末，并合理设计脱除废气中单质汞的工艺流程及方法，能够实现对汞的高效、稳定、自动、经济的脱除。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电爆炸金属丝脱除单质汞的装置，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种电爆炸金属丝脱除单质汞的装置，包括供丝机构、夹丝气缸、拉丝气缸、正高压电极、负高压电极、反应壳、高压电源、高压电容器、控制器；所述反应壳为中空结构，所述反应壳内腔为反应腔，所述供丝机构设置于所述反应壳的一侧，所述供丝机构用于输出金属丝，所述金属丝的一端贯穿所述反应壳并分别与所述夹丝气缸、所述拉丝气缸可拆卸连接；所述高压电源设置于所述反应壳的另一侧，所述高压电源电性连接有高压电容器，所述高压电容器分别电性连接有负高压电极、正高压电极，所述负高压电极、所述正高压电极分别贯穿所述反应壳的侧壁并与所述金属丝侧面间歇性接触；所述反应壳的一端开设有进气孔，所述反应壳的另一端开设有排气孔。

优选的，所述进气孔靠近所述拉丝气缸设置，所述排气孔靠近所述夹丝气缸设置。

优选的，所述金属丝为直径为0.5mm、铁元素含量为99.5％以上的铁丝。

优选的，所述高压电源给予所述高压电容器的充电电压为35KV及以上，负高压电极和正高压电极之间的距离设定为200mm，负高压电极距夹丝气缸为30mm，正高压电极距拉丝气缸为30mm。

本实用新型具有如下技术效果：

本实用新型利用在金属丝上进行高压放电，使得金属丝发生爆炸，形成大量的细碎粉末，通过具有高活性的金属粉末与废气中的单质汞接触，能够与单质汞蒸气反应生成固态颗粒，实现对废气的净化。

通过本实用新型的废气脱汞的工艺，能够将工厂含汞废气进行充分的净化，并将污染物进行分离，实现环保的排放。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。