废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收方法与系统与流程

本发明涉及废气净化，更具体地说，本发明涉及废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收方法与系统。

背景技术：

1、石化行业生产会产生含挥发性有机物（vocs）、hcl等污染物的废气，直接排放危害环境与人类健康，废气处理达标排放是石化企业的迫切需求，目前，废气蓄热焚烧（rto）技术应用广泛，但传统rto系统处理含hcl废气时，存在盐酸回收率低（国内普遍仅25%）、纯度不高、烟气余热利用不充分等问题，造成资源浪费与碳排放增加；

2、现有废气焚烧系统中，盐酸回收多采用单一温度冷凝方式，存在明显缺陷：一是未构建梯度降温环境，废气呈层流状态，与冷凝壁面换热不足，进一步降低回收效率；二是冷凝液膜与杂质易附着在换热面上，影响盐酸纯度、加剧设备腐蚀堵塞，且缺乏有效自洁机制，需频繁停机清理，无法满足石化行业连续、高效、节能的盐酸回收需求；

3、针对上述的技术缺陷，现提供一种解决方案。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收方法与系统。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，包括处理罐、设于所述处理罐输出侧对废气脱硫脱硝的处理塔，还包括：

4、多组隔板，多组所述隔板等距垂直设置在处理罐内部，多组所述隔板上共同装配有多组冷凝罐；所述冷凝罐中部转动穿设有内套管，所述内套管两端均延伸至冷凝罐外部，所述冷凝罐顶部固定连接有延长管，所述冷凝罐顶侧壁上插设有进气管；所述内套管位于冷凝罐内部的外壁上对称安装有两个弹性刮板，所述冷凝罐底侧壁上开设有孔径逐渐减小的锥形槽，所述内套管底部固定安装有排液管；

5、冷却腔，由相邻两组所述隔板与处理罐内壁围合形成，多组所述冷却腔沿处理罐高度方向从上至下冷却温度依次递减；

6、密封罐，所述密封罐固定焊接在处理罐的底部，所述冷凝罐的底部延伸至密封罐内，所述密封罐的底部固定设有排放罐；

7、两相管，所述两相管固定设置在冷凝罐底壁上且与锥形槽相连通，所述两相管输出端穿过密封罐并延伸至排放罐内部。

8、进一步的，所述延长管外壁上固定设置有从动齿轮，所述处理罐内壁顶部固定安装有减速电机，所述减速电机输出端固定连接有驱动轴，所述驱动轴端部固定设置有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合传动配合。

9、进一步的，多组所述两相管的伸出端朝向排放罐中部设置。

10、进一步的，多组所述进气管之间共同通过圆形环管连接，所述圆形环管的侧壁上插设有延伸至处理罐外侧的总进管。

11、进一步的，所述延长管顶部与处理罐顶内壁转动配合，所述处理罐顶部开设有与延长管相连通的连通槽，所述连通槽与延长管之间设置有密封套管，所述处理罐顶壁上还开设有与连通槽相连接的环形槽，所述处理罐外壁上插设有与环形槽相连通的冷液管。

12、进一步的，所述排放罐底部安装有盐酸回收管，所述排放罐顶侧壁上插设有废气处理管，所述废气处理管输出端与处理塔连接。

13、进一步的，多组所述冷凝罐呈圆形阵列分布并装配在隔板内部。

14、其中，废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收方法，包括以下步骤：

15、一、冷却与驱动准备：通过冷液管注入冷却物质至内套管充盈，向冷却腔通入梯度降温冷却液，开启减速电机带动延长管、内套管及弹性刮板旋转；

16、二、废气通入：经前端除杂后的废气通过总进管、圆形环管分配，由进气管流入冷凝罐与内套管的间隙；

17、三、梯度冷凝与刮除：废气流经冷却腔实现梯度冷凝，盐酸蒸汽凝结为液态；弹性刮板旋转强化换热、刮除罐壁杂质，内套管离心力辅助清除自身附着杂质；

18、回收与处理：液态盐酸经锥形槽、两相管流入排放罐分离后，盐酸回收管收集，废气送入处理塔脱硫脱硝。

19、本发明的技术效果和优点：

20、1、 本发明是通过在多组冷却腔中设置自上而下温度递减的冷却液，构建出稳定可控的梯度冷凝环境，配合内套管与弹性刮板的低速同步旋转，弹性刮板在旋转过程中持续搅动废气，使其由“层流”转化为“湍流状态”，大幅增加废气与冷却壁面的接触几率与换热强度，从而加快盐酸蒸汽的冷凝速率，为废气的高效回收奠定基础。

21、2、 本发明是通过在湍流强化冷凝的基础上，配合弹性刮板实时刮除冷凝罐内壁附着的盐酸液膜与杂质，有效阻止液膜因增厚而降低换热效率，并防止杂质堆积引发冷凝罐堵塞或腐蚀的风险，内套管持续旋转所产生的离心力，可将其外壁附着的微量杂质与液膜甩向冷凝罐内壁，再配合刮板的间接气流扰动，使内套管外壁难以形成稳定的附着层，从而实现内套管外壁以及冷凝罐内壁换热面的同步自洁，该动态刮除与离心自洁的协同机制，确保冷凝过程中换热面始终保持洁净状态，避免因污染累积导致的性能衰减，进而维持冷凝过程的高效、稳定与长期可靠运行。

1.废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，包括处理罐（1）、设于所述处理罐（1）输出侧对废气脱硫脱硝的处理塔（7），其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于：所述延长管（52）外壁上固定设置有从动齿轮（62），所述处理罐（1）内壁顶部固定安装有减速电机（63），所述减速电机（63）输出端固定连接有驱动轴，所述驱动轴端部固定设置有主动齿轮（61），所述主动齿轮（61）与从动齿轮（62）啮合传动配合。

3.根据权利要求1所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于：多组所述两相管（56）的伸出端朝向排放罐（4）中部设置。

4.根据权利要求1所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于：多组所述进气管（53）之间共同通过圆形环管（54）连接，所述圆形环管（54）的侧壁上插设有延伸至处理罐（1）外侧的总进管（8）。

5.根据权利要求1所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于：所述延长管（52）顶部与处理罐（1）顶内壁转动配合，所述处理罐（1）顶部开设有与延长管（52）相连通的连通槽（59），所述连通槽（59）与延长管（52）之间设置有密封套管（511），所述处理罐（1）顶壁上还开设有与连通槽（59）相连接的环形槽（58），所述处理罐（1）外壁上插设有与环形槽（58）相连通的冷液管（9）。

6.根据权利要求1所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于：所述排放罐（4）底部安装有盐酸回收管（11），所述排放罐（4）顶侧壁上插设有废气处理管（10），所述废气处理管（10）输出端与处理塔（7）连接。

7.根据权利要求1所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于：多组所述冷凝罐（5）呈圆形阵列分布并装配在隔板（2）内部。

8.废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收方法，采用如权利要求1-7任一项所述的废气焚烧系统中盐酸的梯度冷凝回收系统，其特征在于，包括以下步骤：