一种用于高温石墨化炉的废气脱硫除尘装置及工艺的制作方法

本发明涉及高温石墨化炉的废气脱硫除尘，具体为一种用于高温石墨化炉的废气脱硫除尘装置及工艺。

背景技术：

1、石墨化炉，主要用于碳素材料的烧结及石墨化、pi膜石墨化、导热材料石墨化、碳纤维绳的烧结、碳纤维灯丝的烧结石墨化、石墨粉料提纯及其它可在碳环境下石墨化的材料等进行高温处理，在石墨化炉工作时，会产生大量的高温废气，其废气也叫做沥青烟，石墨化炉工作时产生的烟气温度高于260℃时，沥青烟易裂解产生二次碳粉，使得加剧粉尘负荷，在温度低于200℃时沥青烟瞬间粘稠结焦，且其像胶水一样粘附在管壁、除尘构件上形成硬质焦块，且此硬质焦块难以清除。

2、为此，本发明提出了一种用于高温石墨化炉的废气脱硫除尘装置及工艺。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种用于高温石墨化炉的废气脱硫除尘装置及工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于高温石墨化炉的废气脱硫除尘装置，包括脱硫塔，所述脱硫塔侧壁上固定安装有控制面板，所述脱硫塔侧壁上贯穿伸入并固定连接有进烟管，所述脱硫塔一侧上端固定连通有出气管，所述脱硫塔内表面底部放置有储存箱，所述储存箱对应有卸料箱门，所述卸料箱门活动安装在脱硫塔侧壁上，所述进烟管伸入脱硫塔的一端固定连通有旋流器，所述进烟管固定连通在旋流器的侧壁上端，且旋流器顶部中心贯穿伸出并固定连通有出管，所述旋流器底部开设有出孔，所述旋流器外侧壁上固定连接有连接杆，所述连接杆固定连接在脱硫塔侧壁上，所述旋流器上设置有温度传感器，所述温度传感器和控制面板电性连接；

3、优选的，所述进烟管侧壁上贯通式开设有环形腔，所述环形腔内固定连接有螺旋片，所述螺旋片上密集开设有细孔，所述旋流器内表面顶部固定安装有导流片，所述导流片和进烟管对应。

4、优选的，所述脱硫塔内侧壁上固定安装有脱硫箱，所述脱硫箱上端面为斜坡，所述脱硫箱底部和进烟管共面，且所述脱硫箱底部开设有落孔。

5、优选的，所述脱硫箱内滑动连接有滤板，所述滤板上端面一侧固定连接有竖板，所述竖板贯穿伸出脱硫箱并和脱硫箱密封滑动连接，所述竖板伸出脱硫箱的一端固定连接有横板，所述脱硫塔侧壁上开设有矩形槽，所述矩形槽外侧设置有防护盒，所述防护盒固定连接在脱硫塔外侧壁上，所述横板贯穿伸出矩形槽并和矩形槽滑动连接，所述横板伸出矩形槽的一端位于防护盒内，且所述横板位于防护盒的一端固定连接有控制杆，所述控制杆贯穿伸出防护盒并和防护盒滑动连接，所述脱硫塔一侧上端固定安装有电缸，所述控制杆设置在电缸上，所述脱硫箱一侧和脱硫塔共面，所述脱硫箱和脱硫塔共面的侧壁上活动设置有脱硫箱门，所述脱硫箱的内表面顶部密集固定连接有破碎杆。

6、优选的，所述环形腔一侧固定连通有折线管，所述折线管一端伸入脱硫塔内并和脱硫塔固定连接，所述旋流器侧壁上开设有中空腔，所述折线管伸入脱硫塔内的一端和中空腔固定连通，所述中空腔底部和出孔固定连通，所述环形腔内固定连接有挡风片，所述挡风片位于折线管和环形腔连通处靠近螺旋片的一侧。

7、优选的，所述脱硫塔上固定连接有固定板，所述固定板上等间距开设有多个穿孔，所述固定板上贴合放置有固定片，所述固定片上端面贯穿伸出并固定连接有多个除尘滤筒，所述除尘滤筒贯穿伸出穿孔并和穿孔滑动连接。

8、优选的，所述脱硫塔上端面活动设置有维护箱门，所述维护箱门底部固定连接有挡块，所述挡块底部和固定片抵接。

9、优选的，多个所述除尘滤筒贯穿伸出并滑动连接有刮板。

10、优选的，所述出管正上方设置有导向块，所述导向块上端面为锥形，所述导向块的下端为倒锥型，所述导向块侧壁上固定连接有连接条，所述连接条另一端固定连接在脱硫塔内壁上。

11、优选的，一种用于高温石墨化炉的废气脱硫除尘工艺，包括： s1：将进烟管和风机连接完好，然后通过控制面板将旋流器内温度控制值设置在230℃，在旋流器内的温度低于230℃时，控制面板会对应的减少风机通过环形腔向旋流器送入的常温空气速率，在旋流器内的温度高于230℃时，控制面板会对应的增加风机通过环形腔向旋流器送入的常温空气的流动速率，以保证旋流器内的温度保持在230℃区域；

12、s2：通过风机将石墨化炉内的高温烟气送入进烟管中，并最终送入旋流器中进行冷却，脱硫和初除尘；

13、s3：高温烟气经过旋流器进行处理后被除尘滤筒进行二次精细化除尘，净化后的干净气体通过出气管流出，杂质最终下落至储存箱内。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、1、本发明中，进烟管和风机相连，风机将石墨化炉产生的高温烟气送入进烟管内，同时，风机抽取外界常温空气送入环形腔内，环形腔内的常温空气对进烟管内的高温烟气进行换热，以降低进烟管内的烟气温度，同时也能避免旋流器长期承受高温，从而延长旋流器的使用寿命；

16、2、本发明通过高温烟气从进烟管进入旋流器内，同时常温空气同步进入旋流器内，由于环形腔是在进烟管内，因此在常温空气和高温烟气同步流入旋流器内时，常温空气会包裹高温烟气，最终和高温烟气混合，以中和高温，从而对高温烟气进行冷却；

17、3、本发明中，在进入旋流器后，在导流片的导流作用下形成自上而下的螺旋旋流，依靠离心力将大颗粒的杂质甩至筒壁沉降，高温烟气中的大颗粒杂质在离心力作用下，向下通过出孔落出，被降温除杂的烟气向上通过出管流出，且高温烟气气体膨胀、粉尘流动性强，难以依靠离心力分离大颗粒粉尘，烟气降温后，烟气密度增大，固体粉尘颗粒惯性增强，更易在旋流器内的离心作用下被甩向筒壁，显著提高大颗粒炭黑、焦粒等杂质的分离效果；

18、4、本发明中，打开脱硫箱门，在滤板上放置碱性干粉，通过控制面板启动电缸，电缸工作通过控制杆带动横板向下移动，横板通过竖板带动滤板上下移动，从而将碱性干粉进行筛选，细小粒径的碱性干粉通过滤板下落，最终落孔落入环形腔，环形腔内的空气经过时带着碱性干粉一起移动，在进入旋流器后碱性干粉包裹住烟气，碱性干粉和烟气混合并一起在旋流器内旋流，并将烟气中的、hf、hcl置换出来，且其接触面积相较于直接喷粉更大，因此其脱硫效果更好；

19、5、本发明通过螺旋片的设计，一方面作为环形腔内壁的连接基础，起到环形腔两侧内壁连接的作用，另一方面，碱性干粉在落入环形腔内后，会进入螺旋片区域，在常温空气在环形腔内移动时，经过螺旋片区域，一部分会随着螺旋片移动，另一小部分会通过螺旋片上的细孔移动，随着螺旋片的导向移动会带着此区域的碱性干粉移动，通过碱性干粉在移动时经过细孔会部分在常温空气的作用下穿过细孔，使得在从环形腔出来进入旋流器时会均匀的环形分布，以防止碱性干粉聚集扎堆，从而改善碱性干粉和高温烟气的混合均匀度，进一步促进烟气的脱硫效果；

20、6、本发明通过滤板的设计，使得滤板在上下往复移动时，不断的震动细小的碱性干粉通过滤板下来进入环形腔内，最后剩下结块的或者大粒径的碱性干粉留在滤板上，采用此种方式，能使得只有细小的碱性干粉进入环形腔内，以促进其脱硫效果；

21、7、本发明中，常温空气在环形腔内移动时，首先会有小部分被挡风片所阻挡，挡风片朝向风流向的一侧是向下的导流斜面设计的，小部分风被挡风片所挡并最终通过折线管进入中空腔中，并最终从出孔喷出，从而能够不断对旋流器内的烟气进行换热，以降低旋流器内的烟气温度；同时，气体不断从出孔喷出，能够加速旋流器内的大颗粒杂质的通过出孔下落，也能够防止大颗粒杂质堵塞出孔的问题；

22、8、本发明通过旋流器内的温度传感器的设计，能够实时监测旋流器内的烟气温度，以便于将旋流器内的烟气温度控制在二百摄氏度至二百六十摄氏度之间，该温度区间既可以保障碱性干粉与酸性气体的化学反应的高效开展，又能够防止高温造成反应失效、粉尘结团，同时保证旋流离心除尘效果，让脱硫工序与除尘工序协同高效运行；

23、9、本发明通过滤板上下移动，滤板上的碱性干粉同步上下移动，碱性干粉不断和上方的破碎杆所击打挤压，能够及时的粉碎碱性干粉的结块成团，使得进入环形腔内的碱性干粉保持细小状态，也防止碱性干粉结块后不能通过滤板的情况，在滤板上下移动时会不断的接触破碎杆并被破碎杆所击打，以产生颤动效果，能够有效防止滤板堵塞的情况，破碎杆下端包裹有耐磨橡胶套，以防止对滤板表面的损伤；

24、10、本发明中，从出管内出来已经经过脱硫除尘的烟气向上移动，在经过除尘滤筒时，烟气中剩下的细小杂质颗粒被除尘滤筒的滤孔所阻挡，剩下的洁净气体通过除尘滤筒，并最终通过出气管排出，从而提高烟气的净化效果，以满足环保排放标准；

25、11、本发明中，竖板上下移动时带动刮板上下移动，刮板上下移动不断刮下除尘滤筒侧壁上附着的杂质颗粒，以防止除尘滤筒的滤孔被堵塞，以保证除尘滤筒的通气量长期稳定，以保证长时间的持续除尘能力，减少停机清理除尘滤筒的频率，从而达到更好的除尘效果；

26、12、本发明中，通过打开维护箱门，能够直接将固定片和除尘滤筒整体取出，以便于对除尘滤筒进行维护和清理，在对其进行安装时，只需要将除尘滤筒伸入穿孔中，使得固定片贴合固定板，然后关上维护箱门，在关上维护箱门后，维护箱门上的挡块直接抵在固定片上，从而对固定片和除尘滤筒进行固定，采用上述固定方式，能够快速的完成对除尘滤筒的固定，且无需额外操作，便于除尘滤筒的拆卸清理、检修更换工作；

27、13、本发明中，导向块下端为倒锥形的设计是为了对出管中流出的烟气进行导向，以增加烟气的扩散面积，使其分布更广，以防止其集中在一处冲击正中间的几个除尘滤筒，降低除尘滤筒除尘效果，导向块的设计，能够有效防止被除尘滤筒阻挡的杂质下落到出管中，导向块上端为锥形的设计是为了便于落在导向块上的杂质顺着其锥形坡面下落下来；

28、14、本发明中，脱硫箱上端面为斜坡的设计是为了防止杂质快速堆积在脱硫箱上的问题。