一种高塔造粒尾气后处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及除尘技术领域，具体涉及一种高塔造粒尾气后处理装置。


背景技术：

2.高塔造粒是生产尿素的一种工艺，其工作原理为：将尿素熔融液送入高塔造粒机构进行喷洒造粒，在从高塔下降过程中，与塔底上升的气体相互作用，进行热交换后冷凝成颗粒状固体降落到塔底，在此过程中，高塔造粒会产生的尾气，主要成分包括空气、粉尘和氨气。
3.现有技术尾气后处理装置主要有袋式除尘和湿法水洗除尘两种方式，布袋除尘方式具有较高的除尘效率，但无法吸收氨气；湿法除尘喷淋水或者配置的相关吸收药液可除去部分氨气，但其喷淋水洗系统还需定期加酸，增加运行维护的成本，且除尘效率较低，一般都会存在烟气拖尾现象。
4.因此，如何提供一种高塔造粒尾气后处理装置，同时满足高效除尘和除氨问题，且结构简单，运行成本低，仍是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种高塔造粒尾气后处理装置，同时满足高效除尘和除氨问题，且结构简单，运行成本低。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高塔造粒尾气后处理装置，包括除尘室和除氨室，所述除尘室内部设置有过滤单元，用于过滤尾气中的粉尘颗粒物，所述除氨室内部设置有臭氧发生部件，所述除尘室和所述除氨室仅通过所述过滤单元连通。
7.针对现有技术无法同时满足高效除尘和除氨，且运行成本高的问题，本实用新型高塔造粒尾气后处理装置，提出过滤除尘和氧化除氨的复合结构，尾气可以先通过过滤单元去除大部分粉尘颗粒物，除尘后尾气随之进入除氨室，利用臭氧发生部件激发空气产生臭氧，与尾气中的氨气发生氧化反应，去除尾气中的氨气，使造粒尾气得到充分的净化。
8.氨气与臭氧发生氧化反应的方程如下：
9.6nh3 4o3＝3nh4no3 3h2o
10.由此，本实用新型高塔造粒尾气后处理装置，同时满足高效除尘和除氨的需求，且结构简单，运行成本低，反应后剩余的臭氧还可以通过催化分解重新转化为氧气，不会造成臭氧排放的二次污染，环境友好。
11.可选地，所述臭氧发生部件包括电场发生单元，所述电场发生单元用于产生电场，以使氧气电离形成所述臭氧。
12.可选地，所述电场发生单元包括多个与所述尾气流向平行设置的电极排，多个所述电极排均匀分布于除氨室内，所述电极排包括多个均匀分布的电晕极，还包括平行设置于相邻两个所述电极排之间，以及所述电极排与所述除氨室侧壁之间的收尘极，所述电晕极与所述收尘极之间形成所述电场，所述收尘极为网状结构。
13.可选地，所述臭氧发生部件包括紫外光源。
14.可选地，还包括催化分解单元，所述催化分解单元设置于所述除氨室内部靠近出风口一端，用于对反应后剩余的所述臭氧进行催化分解。
15.可选地，所述过滤单元为滤袋或陶瓷滤管。
16.可选地，还包括清灰单元，用于清理附着于所述过滤单元的所述粉尘。
17.可选地，所述清灰单元为脉冲喷吹部件、喷淋冲洗部件或机械振动清灰部件。
18.可选地，所述除尘室内部在所述过滤单元的下方还设置有收集单元，用于收集所述清灰单元清理后，落下的所述粉尘。
19.可选地，所述除氨室设置于所述除尘室上方，并通过所述过滤单元的出口连通，所述除尘室与进风口连通，所述除氨室与出风口连通，所述出风口处还设置有引风机，用于将处理后的所述尾气引入大气。
附图说明
20.图1为本实用新型所提供高塔造粒尾气后处理装置一种具体实施例的结构示意图；
21.图2为图1高塔造粒尾气后处理装置中臭氧发生部件的结构示意图；
22.其中，图1与图2的附图标记说明如下：
23.1-除尘室；11-过滤单元；12-清灰单元；13-收集单元；
24.2-除氨室；a-电场；21a-电晕极；21b-收尘极；21c-电场电源；22-紫外光源；23-催化分解单元；
25.3-分隔板；
26.4-引风机；
27.01-喷洒造粒机构。
具体实施方式
28.为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
29.本文中，图2为垂直于烟气流向的除氨室2截面视图，烟气流向垂直于页面。
30.请参考图1，图1为本实用新型所提供高塔造粒尾气后处理装置一种具体实施例的结构示意图。
31.本实用新型提供一种高塔造粒尾气后处理装置，包括除尘室1和除氨室2，除尘室1内部设置有过滤单元11，用于过滤尾气中的粉尘颗粒物，除氨室2内部设置有臭氧发生部件，臭氧发生部件能够将尾气中的氧气转化为臭氧，以与尾气中的氨气反应，去除尾气中的氨气，除尘室1和除氨室2仅通过过滤单元11连通。
32.针对现有技术无法同时满足高效除尘和除氨，且运行成本高的问题，本实用新型高塔造粒尾气后处理装置，提出过滤除尘和氧化除氨的复合结构，尾气可以先通过过滤单元11去除大部分粉尘颗粒物，除尘后的尾气随之进入除氨室2，利用臭氧发生部件激发空气产生臭氧，与尾气中的氨气发生氧化反应，去除尾气中的氨气，使造粒尾气得到充分的净化。
33.氨气与臭氧发生氧化反应的方程如下：
34.6nh3 4o3＝3nh4no3 3h2o
35.由此，本实用新型高塔造粒尾气后处理装置，同时满足高效除尘和除氨的需求，且结构简单，运行成本低，反应后剩余的臭氧还可以通过催化分解重新转化为氧气，不会造成臭氧排放的二次污染，环境友好。
36.本实施例中，尾气先进行过滤除尘，再进行氧化除氨，避免粉尘颗粒物附着在除氨室2内，影响除氨的效果。实际应用中，先进行氧化除氨，后进行过滤除尘也是可行的，此时，可以在除氨室2内设置清灰部件，定时清灰，避免粉尘堆积，影响除氨效果。当然，本实施例的布置方式，结构简单，为更优的实施方案。
37.请参考图2，图2为图1高塔造粒尾气后处理装置中臭氧发生部件的结构示意图。
38.本实用新型中，臭氧发生部件包括电场发生单元，电场发生单元用于产生电场a，以使氧气电离形成臭氧。
39.其中，电场发生单元包括多个与尾气流向平行设置的电极排，多个电极排均匀分布于除氨室内，电极排包括多个均匀分布的电晕极21a，还包括平行设置于相邻两个电极排之间，以及电极排与除氨室2侧壁之间的收尘极21b，电晕极21a与相邻收尘极21b之间形成电场a，收尘极21b为网状结构。
40.此外，臭氧发生部件还包括紫外光源22，用于发出预设波长的紫外线照射尾气，以将氧气转化为臭氧。
41.本实施例利用电场发生单元制造高压电晕电场，使电场a中的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧，技术成熟，工作稳定，臭氧产量大；同时，在电场发生单元的四周和顶部设置紫外光源22，采用紫外照射的方式，进一步提高臭氧产量。收尘极21b设置为网状结构，极大减轻电极结构重量和载荷，电极网眼可透过紫外光线，使得电场a中远离紫外光源22位置的尾气也可以受到紫外光的照射，提高臭氧产量，同时，当本实施例后处理装置设置在造粒塔内部时，在造粒塔塔顶空间狭小，对设备体积及载荷敏感的安装条件下，丝网电场的采用能够提高空间利用率，并减少塔体的荷载增加量。
42.本实施例采用高压电离和紫外照射两种方式制备臭氧，实际应用中，也可以单独采用高压电离或紫外照射，只要能够保证除氨效果即可。紫外光源22也不局限于本实施例的布置方式，如空间允许的情况下也可以设置在电场电极之间的空隙等其他位置。
43.此外，电场发生单元还包括电场电源21c和控制器，可以通过控制电场电源21c来调节电极的电压和电流，提高臭氧的产量。
44.请继续参考图1，还包括催化分解单元23，催化分解单元23设置于除氨室2内部靠近出风口一端，用于对反应后剩余的臭氧进行催化分解。
45.该设置，能够有效避免臭氧直接排放到大气，对环境造成二次污染。其中，催化分解单元23可以采用活性炭等臭氧吸附、分解催化剂。
46.上述“催化分解单元23设置于除氨室2内部靠近出风口一端”，除图1所示的布置方式外，催化分解单元23还可以设置于出口风道内。
47.进一步地，本实施例中，过滤单元11可以为滤袋或陶瓷滤管，高效拦截造粒尾气中的颗粒物。
48.同时，随着过滤过程的不断进行，附着于滤袋或陶瓷滤管外表的粉尘逐渐增多，气
流通过的阻力也逐渐增大，为了不影响除尘效果，还可以设置清灰单元12，用于清理堆积于过滤单元11的粉尘。
49.具体地，清灰单元12可以为脉冲喷吹部件、喷淋冲洗部件或机械振动清灰部件等，通过控制清灰频率和清灰时长，可以保证过滤单元11始终处于最佳的工作状态。
50.由图2可知，本实施例中，除尘室1内设置过滤单元11的数量为多个，除氨室2内设置电场发生单元的数量也为多个，且过滤单元11与电场发生单元一一对应，经过滤单元11除尘后的烟气流入对应的电场a内部进行氧化除氨，每一个电场发生单元四周和顶部都设置有多个紫外光源22。
51.请继续参考图1，除尘室1内部在过滤单元11的下方还设置有收集单元13，用于收集清灰单元12清理后落下的粉尘，以进行后续处理。
52.本实施例中，除氨室2设置于除尘室1上方，并通过分隔板3隔开，仅通过过滤单元11的出口连通，除尘室1与进风口连通，除氨室2与出风口连通，出风口处还设置有引风机4，用于将处理后的尾气引入大气。
53.除尘室1与除氨室2通过分隔板3隔离开来形成互相独立的区域，先除尘后再进行氧化除氨，既保证除尘、除氨的效果，也避免粉尘颗粒物进入除氨室2内，影响除氨效果。
54.本实用新型高塔造粒尾气后处理装置的工作过程如下：
55.含有粉尘颗粒和氨气的尾气由进风口进入除尘室1上部的过滤单元11，粉尘颗粒物被过滤单元11过滤拦截，此时的尾气从过滤单元11出口流入除氨室2接触电场a，尾气中的氨气会受电场a及紫外光的协同作用，与产生的臭氧发生反应得以去除，最后经过净化的尾气通过催化剂作用去除剩余臭氧，由引风机4引风排入大气；当过滤单元11表面附着大量粉尘后，可开启清灰单元12，完成对过滤单元11的清灰，落下的灰最终进入下方的收集单元13内收集，再做后续处理。
56.本实施例中高塔造粒尾气后处理装置设置于造粒塔上部，喷洒造粒机构01的上方，充分利用造粒塔上部空间，减小空间的占用。
57.以上对本实用新型所提供的一种高塔造粒尾气后处理装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。