一种焙烧尾气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及尾气处理领域，具体涉及一种焙烧尾气处理装置。


背景技术：

2.处理包头稀土精矿通常使用高温浓硫酸焙烧工艺,其工艺特点是把稀土精矿与浓硫酸混和后在500℃左右高温下焙烧,硫酸与精矿发生化学反应,使稀土矿物分解成可溶性盐类,经水浸出得到稀土硫酸盐浸出液,然后进行稀土萃取分离得到稀土氧化物。
3.高温硫酸焙烧工艺会产生尾气,尾气为粉尘、含氟、硫废气。通常处理此类尾气的方法是经三级喷淋塔、用水吸收尾气中的hf、sif4、so3和so2,使有害物质转入水相,经水吸收后的液体为低浓度氢氟酸、硫酸和氟硅酸的混合物,再经过无害化处理以达到排放标准。
4.上述尾气处理方法的不足之处在于：
5.第一，焙烧尾气在通入喷淋塔后与水接触，大量的余热会将水蒸发为水汽而降低了水对焙烧尾气的吸收效果。
6.第二，焙烧尾气中含有大量无法溶于水的物质，在经过喷淋后会以悬浮物的形式存于水中，该种悬浮物会影响水对含硫、氟废气的吸收。
7.第三，原有的喷淋塔的喷淋加水混合的方式，喷水方向与进气方向垂直，这使得水与焙烧尾气接触时间短，接触面积小，因而吸收率低、吸收速度慢。
8.第四，对于上述的降温、过滤、喷淋及后续的无害化处理等操作常常需要在不同的装置上完成，不方便使用，且费时费力、效率低下。
9.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

10.针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种焙烧尾气处理装置，用以解决传统技术中的对焙烧尾气吸收时喷淋水蒸发、吸收过程中易产生悬浮物、垂直喷淋吸收速度慢及装置一体化程度低、功能单一、不方便使用的问题。
11.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
12.一种焙烧尾气处理装置，包括从上到下依次设置的尾气冷却箱、粉尘过滤箱、喷淋吸收箱和中和调节箱，所述冷却箱、粉尘过滤箱、喷淋吸收箱和中和调节箱之间通过环形连接板及螺栓连接成为整体。
13.作为一种优化方案，所述尾气冷却箱内设有由若干条流道组成曲形水道，相邻的所述流道之间设有空腔，若干个所述空腔连通为曲形气道，所述尾气冷却箱的相对外壁设有与所述曲形水道相连接的进水口和出水口；
14.作为一种优化的方案，所述尾气冷却箱的上端部设有与所述曲形气道相连接的进气口，所述尾气冷却箱的下端部设有与所述曲形气道相连接的出气口，所述出气口延伸至所述粉尘过滤箱内。
15.作为一种优化方案，曲形水道和曲形气道之间的薄壁具有传热功能。
16.作为一种优化方案，所述粉尘过滤箱内可拆卸式转动安装有粉尘过滤网，
17.作为一种优化的方案，所述粉尘过滤网固接于支架上，所述粉尘过滤箱内壁上固接有支撑所述支架的限位块，所述支架的下端面固接有拆卸顶杆，用于对所述支架的拆卸。
18.作为一种优化的方案，所述喷淋吸收箱内横向转动设有喷淋管，所述喷淋管上沿周向及轴向均布有出水孔。
19.作为一种优化方案，所述喷淋管的一端封口设置，另一端开口设置。
20.作为一种优化方案，所述喷淋吸收箱外壁上安装固定有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出轴延伸至所述喷淋吸收箱内，并与所述喷淋管封口端固接；所述喷淋吸收箱外壁上安装固定有供水泵。
21.作为一种优化方案，所述供水泵的出口端连接出水管，所述出水管经喷淋管开口端延伸至喷淋管内，且与所述喷淋管之间转动连接，所述出水管与喷淋管之间设有密封环，防止喷淋管转动时水从喷淋管开口端流出。
22.作为一种优化的方案，所述中和调节箱的外壁上固定安装有加料管，加料管与中和调节箱连通，所述中和调节箱内还转动设有纵向搅拌桨。
23.作为一种优化方案，所述加料管的开口端设有封口塞。
24.作为一种优化方案，所述中和调节箱的上部内壁上固定安装有支撑板，支撑板上设有开口，经过喷淋吸收转为水相的尾气从所述开口流入中和调节箱。
25.作为一种优化方案，所述支撑板上表面固接有第二驱动电机，所述第二驱动电机的输出轴连接有转轴，所述纵向搅拌桨沿周向转动安装于所述转轴上，所述第二驱动电机上方还设有防水盖。
26.作为一种优化方案，所述中和调节箱的下表面设有排液阀，用于排出中和调节箱的液体。
27.作为一种优化方案，所述中和调节箱的下表面还设有支撑架。
28.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
29.尾气冷却箱内设置了相邻排布的曲折的冷却水道及尾气流通道，通过两侧的进水口及出水口实现冷却水的更换，冷却水在流动的过程中与相邻气道内的高温尾气进行热交换，从而实现对焙烧尾气的冷却降温。降温后的焙烧尾气进入粉尘过滤箱。
30.粉尘过滤箱内设有粉尘过滤网，粉尘过滤网固定于支架上，支架通过限位块旋转固定于粉尘过滤箱内壁上，粉尘过滤网支架的下端面固接有拆卸顶杆，用于对粉尘过滤网整体的安装及拆卸。过滤后的焙烧尾气进入喷淋吸收箱。
31.喷淋吸收箱设有喷淋管，喷淋管上开设有出水孔，且两端分别与驱动电机及供水泵相接，此机构可实现对注入喷淋管的水的旋转喷出。横向喷淋管的设计，使得喷水方向与尾气进入方向相对，增加了水与尾气接触的时间，从而提高了尾气吸收的效果。经过喷淋吸收箱后的焙烧尾气中的有害物质转入水相并进入中和调节箱。
32.中和调节箱两侧设有加料管，通过加料管口将中和剂添加到中和调节箱中，中和调节箱内设有搅拌机构，可对箱内混合液体进行搅拌，加速混合反应。中和调节箱下方设有出排液阀，可控制混合液的排出。
33.装置采用多段连接的结构，该结构不仅将具有不同功能的多个部分连接成为一个整体，且易于拆卸、安装，为后续的维护提供了便利。
附图说明
34.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
35.图1为本实用新型整体结构示意图；
36.图中：1-进气口；2-曲形气道；3-进水口；4-出水口；5-尾气冷却箱；6-出气口；7-粉尘过滤网；8-限位块；9-粉尘过滤箱；10-拆卸顶杆；11-环形连接板；12-螺栓；13-喷淋吸收箱；14-第一驱动电机；15-喷淋管；16-出水孔；17-供水泵；18-防水盖；19-转轴；20-纵向搅拌桨；21-中和调节箱；22-封口塞；23-排液阀；24-支撑架；25-曲形水道；26-密封环；27-支撑板；28-加料管；29-出水管；30-第二驱动电机。
具体实施方式
37.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
38.如图1，一种焙烧尾气处理装置，包括尾气冷却箱5、粉尘过滤箱9、喷淋吸收箱13和中和调节箱21；尾气冷却箱5、粉尘过滤箱9、喷淋吸收箱13和中和调节箱21通过环形连接板11及螺栓12连接成为整体。
39.尾气冷却箱5内设有由若干条流道组成曲形水道25，相邻的流道之间设有空腔，若干个空腔连通为曲形气道2。
40.尾气冷却箱5的相对外壁设有与曲形水道25相连接的进水口3和出水口4；尾气冷却箱5的上端部设有与曲形气道2相连接的进气口1，尾气冷却箱5的下端部设有与曲形气道2相连接的出气口6。
41.曲形水道25和曲形气道2之间的薄壁具有传热功能。
42.粉尘过滤箱9内转动安装有可拆卸式粉尘过滤网7。
43.粉尘过滤网7固接于支架上，粉尘过滤箱9内侧壁上固接有支撑支架的限位块8，支架的下端面固接有拆卸顶杆10，用于对支架的拆卸。
44.喷淋吸收箱13内横向设有转动喷淋管15。
45.喷淋管15上沿周向及轴向均布有出水孔16。
46.喷淋管15的一端封口设置，另一端开口设置。
47.喷淋吸收箱13外壁上安装固定有第一驱动电机14，第一驱动电机14的输出轴延伸至喷淋吸收箱13内，并与喷淋管15的封口端固接；喷淋吸收箱13外壁上安装固定有供水泵17。
48.供水泵17的出口端连接出水管19，出水管29经喷淋管15开口端延伸至喷淋管15内，且与喷淋管15之间转动连接，出水管29与喷淋管15之间设有密封环26，防止喷淋管15转动时水从喷淋管15开口端流出。
49.中和调节箱21的外壁上设有加料管28，加料管28与中和调节箱21连通，中和调节箱21内还设有纵向搅拌桨20。
50.加料管28的开口处设有封口塞22。
51.中和调节箱21的上部内壁上固定安装有支撑板27，支撑板27上设有开口，以使液体从喷淋吸收箱13流入中和调节箱21。
52.支撑板27上表面固接有第二驱动电机30，第二驱动电机30的输出轴连接转轴19，纵向搅拌桨20沿周向转动安装于所述转轴19，第二驱动电机30上方还设有防水盖18。
53.中和调节箱21的下表面设有排液阀23。
54.中和调节箱的下表面还设有支撑架24。
55.尾气冷却箱5内设置了相邻排布的曲折的冷却水道及尾气流通道，通过对向设置的进水口及出水口实现冷却水的更换，冷却水在流动的过程中与相邻气道内的高温尾气进行热交换，对焙烧尾气的进行冷却降温。降温后的焙烧尾气进入粉尘过滤箱9。
56.粉尘过滤箱9内设有粉尘过滤网7，粉尘过滤网7固定在支架上，支架通过限位块8固定支撑在粉尘过滤箱9的内壁上，粉尘过滤网7支架的下端面固接有拆卸顶杆10，该机构用于对粉尘过滤网7的安装及拆卸。过滤后的焙烧尾气进入喷淋吸收箱13。
57.喷淋吸收箱13设有喷淋管15，喷淋管15上开设有出水孔16，且喷淋管15的两端分别与驱动电机14及供水泵17相接，此机构可实现对注入喷淋管15的水的旋转喷出。横向喷淋管的设计，使得喷水方向与尾气进入方向相对，增加了水与尾气接触的时间，从而提高了尾气吸收的效果。经过喷淋吸收箱13后的焙烧尾气中的有害物质转入水相并进入中和调节箱21。
58.中和调节箱21两侧设有加料管28，通过加料口将中和剂添加到中和调节箱21中，中和调节箱21内设搅拌机构，可实现对箱内混合液体的搅拌，以加速混合反应。中和调节箱21下端设有排液阀23，用于排出混合液。
59.此外，由于本装置为密封结构，故焙烧尾气应间歇性通入以使尾气能够充分转入水相，并由此来保持装置内的气压平衡。所述冷却水可根据实际情况替换为其他冷却剂，喷淋使用的水也可替换为吸收效果更好的吸收液。
60.装置采用多段连接的结构，该结构不仅将具有不同功能的多个部分连接成为一个整体，且易于拆卸、安装，为后续的维护提供了便利。
61.本实用新型在具体使用时：焙烧尾气首先从进气口1通入到尾气冷却箱5中，与冷却水换热降温后，进入到粉尘过滤箱9，粉尘过滤箱9内的过滤网对尾气中的粉尘进行过滤，过滤后的尾气进入喷淋吸收箱13，喷淋吸收箱13内喷淋管15转动喷水，将尾气内的有害物质吸收进入水相，并流入中和调节箱21，从中和调节箱21两侧的加料管28加入中和剂进行酸碱中和，中和完毕后的液体从中和调节箱21下端的排液阀23排出。
62.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。