[发明专利]工业窑炉废气净化回收工艺及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业窑炉废气净化回收工艺及设备，属于工业废气的净化处理领域。

背景技术

工业用窑炉包含辊道窑、喷雾干燥塔、隧道窑、梭式窑、推板窑、导焰窑等。排放的大气污染物主要有常规控制因子：颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、烟气黑度；另外还有特征污染因子：氯化氢、氟化氢、铅、镉、钴、镍的氧化物。据调查统计，燃煤、重油、柴油等陶瓷工业窑炉SO2排放浓度约为800-5000mg/m3，NOX排放浓度为200-800mg/m3，目前大部分窑炉未进行脱硫除尘。由于工业窑炉内排出的废气一般有300℃左右的高温，因而现在也有较多窑炉会将部分排出的气体经简单的除尘后或直接输送到干燥器加以利用，这种做法的弊端在于：①由于气体中含有上述的大气污染物的存在，特别是粉尘颗粒对干燥器内的瓷砖表面质量影响较大；②在这些含有污染物的废气的再利用过程中，在车间内部形成了局部的污染小循环状态，会导致车间内的空气质量越来越差，对工作人员的身体伤害很大。而目前，对于工业窑炉废气的处理还处于初级阶段，并未形成有效的体系。

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种能够充分利用工业窑炉废气中的热量并能将废气净化的工业窑炉废气净化回收工艺，并提供一种与本工艺相配合的废气净化回收设备，达到节能减排的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工业窑炉废气净化回收工艺，其特征在于：包括如下步骤：

①废气中的热量回收：将工业窑炉内排出的废气排入热交换装置中，通过热交换装置将废气中的热量带走并回收，使废气温度由300℃降至50～100℃；

②废气净化：将降温后的废气通入净化室中进行净化，净化后达到排废指标的气体排入大气层。

所述的步骤①中废气中的热量通过热交换装置中的干净气体传递给干燥器进行回收利用。

所述的步骤②中的废气净化采用多级循环净化，经一次净化后的废气达不到排废指标时，将该废气通过回流管再次通入净化室中进行净化，直至废气达到排废指标，再将气体排入大气层。

所述的步骤②中采用混合配液对废气进行雾化喷淋净化，废气中的SO₂、氮氧化物等有害气体与混合配液反应，反应后的气体及粉尘均处于混合配液中，净化后的气体排入大气层，所述的混合配液根据窑炉所排废气的成分及含量来配置。

将步骤②中废气净化后产生的废水进行固液分离，并对分离后的泥料和液体分别进行回收。泥料和液体分离后可分别循环再利用，其中，液体可用于制作混合配液，也可返回车间再利用，而泥料则可再作为砖坯原料的配料来使用。

一种所述净化回收工艺所需要的设备，其特征在于：包括热交换室和净化室，热交换室的进风口连接窑炉的排废气管，排废气管上安装排废风机，热交换室中设有热交换装置，热交换室与净化室之间通过通风口相连通，净化室的出风口连接排气风机，排气风机的出口连接排风管，排风管上安装阀门和废气检测仪，废气检测仪位于排气风机和阀门之间。

所述的热交换装置由数组集热管组成，集热管的进口通过冷风管连接冷风风机，出口连接干燥器。利用冷风风机引入的干净冷风将废气中的热量置换出来，作为干燥器的热源利用，并且不与废气有任何的直接性接触，保证其清洁环保性，且节约了干燥器的能源利用，更加节能环保。

所述的净化室中设置一挡板，挡板的下部浸入净化室的混合配液中，净化室由挡板半隔成雾化室和出风室，雾化室与热交换室相通，雾化室的顶部安装雾化器，雾化器通过管路连接配液器，管路上安装循环泵，出风室的底部连接废水管，废水管上安装阀门，净化室的出风口位于出风室顶部。其中，配液器中的混合配液用于去除废气中的有害气体，雾化器所喷洒的雾滴直径为1～20μm，通过雾滴对废气进行喷淋净化，使废气与混合配液充分接触，不仅净化效果显著且效率高。

所述的雾化室顶部设有进气口，进气口连接回流管的一端，回流管的另一端与排风管连通，回流管上安装阀门。当净化后的废气未达到排废指标时，通过回流管将废气输送回净化室中进行二次甚至多次净化，使废气最终达到排废指标。

所述的废水管连接固液分离器，固液分离器的底部通过管道连接集料器，上部通过出水管连接配液器。经固液分离器分离出的液体排入配液器中制作混合配液，泥料排入集料器中用于集料器的原料配置。

为了将废气中的热量进行充分吸收利用，在热交换室中设置一网孔式挡风板，网孔式挡风板位于热交换装置与通风口之间。通风口的进口前端设置聚风结构，可以将热交换室的右侧面设置为斜面并在上侧收口，从而将热交换室中的废气集中排入雾化室中。