專利名稱：一種氣體凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣體凈化裝置，具體地，是一種對生物質燃氣、生活垃圾熱處理燃氣、工業爐煙氣或工業廢氣進行脫焦油、脫酸、除塵和脫水的凈化裝置，屬于環保設備領域；
二.
背景技術：
隨著社會的進步和經濟的發展，導致能源消耗的迅速增長，礦物性燃料資源儲量的有限性、不可再生性，特別是礦物性能源利用所帶來的嚴重的環境污染，使得人們越來越重視可再生清潔能源的開發和利用；生物質能是地球上惟一能夠固定碳的清潔的可再生能源，它量大面廣，開發潛力巨大；我國是農業大國，擁有豐富的農業、林業或工業等有機廢棄物的生物質資源，如農作物秸桿、稻殼、木屑、動物糞便，以及城鄉的生活垃圾；生活垃圾
中含有大量的紙、布、木屑、餐后剩食剩菜、蔬菜殘物、果實殘物.......等等碳水化合物或
生物質，通過熱化學轉換技術將生物質轉化成生物質燃氣(H2 ;C02、CO、CH4, C2-C5, N2, H2S,HCL)；目前，主要采用常規的立式固定床氣化爐、臥式固定氣化爐、流化床氣化爐、立式“干餾-焚燒”移動床氣化爐、沸騰床氣化爐、螺旋管式氣化爐等為主的干餾或/和焚燒的熱處理裝置，以及常規的氣相產物收集和凈化裝置，這些常規的生物質氣化爐不能徹底的對干餾燃氣產物中的大分子焦油(包含:酚、奈、苯、苯乙烯等)進行有效地攔截和高溫分解，所收集的生物質燃氣產物中，根據氣化方式和原料的不同，燃氣中的焦油含量在每立方米數克至數十克的范圍，由于焦油的產量很小，難以提純利用，而且它們會與水、灰結合在一起，沉積在氣化設備、管道、閥門、燃氣設備等部位，影響運行，焦油難以完全燃燒，并產生炭黑等顆粒，對燃氣利用設備如內燃機、燃氣輪機等損害相當嚴重；燃氣中還含有一定量的酸性氣體(S02、H2S、HCL)、塵埃等雜質，達不到內燃機(如發電機和發動機)或民用燃氣的使用質量標準；關于生物質燃氣的凈化已有許多報導，在CN201962260U中，采用降低溫度除去生物質中的焦油，存在降溫能耗大、成本高，設備復雜和投資大的缺陷；在中國專利ZL200720013932.5中，公開了《生物質燃氣凈化器》，采用三級過濾除去燃氣中的焦油，存在焦油易阻塞過濾器、過濾速度慢、操作繁瑣、不能除去燃氣中的酸性物質和水分，燃氣凈化效果差的弱點；傳統工業爐和鍋爐煙氣的脫硫和除塵設備存在效果差，投資大，運行成本高的缺陷；
三.發明內容為了克服現有氣體凈化設備存在的缺陷，本實用新型提供一種對生物質燃氣、生活垃圾熱處理燃氣、工業爐煙氣、鍋爐煙氣或工業廢氣等氣體進行脫焦油、脫酸、除塵和脫水等功能的凈化裝置；本實用新型是按如下技術方案實現的:一種氣體凈化裝置，包括:氣體除焦油脫酸水箱(1)，水泵(2)，氣體除焦脫水塔(3)依次連接組成；所述的氣體除焦油脫酸的水箱(I)，由矩形或圓柱形殼體、配置在殼體內的一根或多根氣體噴射管、折形擋液板、直形擋液板、排氣口等裝置組成；特別地，矩形或圓柱形殼體排氣口的上方配置立式除焦脫水塔；所述的除焦脫水塔(3)，由圓柱形或矩形的立式殼體、殼體內脫除氣體中焦油的多層塔板、進氣口、噴液帽、脫去氣體中水分的填料層和氣體干燥的填料層等裝置構成；特別地，圓柱形或矩形的立式殼體的進氣口與下方的氣體除焦油水箱的排氣口聯通；所述的水泵(2)，屬于常規的水泵，水泵的進料口與氣體除焦油水箱的排液口聯通，水泵的出口與除焦脫水塔的噴液帽進液口聯通；本實用新型中，所述的氣體除焦油脫酸水箱(I)內裝有堿性溶液，所述的堿性溶液能夠有效地捕捉和粘附燃氣中的焦油和塵埃，發生中和反應除去氣體中的酸性物質，具備燃氣(包括煙氣或工業廢氣)的除焦、脫酸、除塵和降溫四方面的功能；本實用新型中，所述的除焦脫水塔(3)內交錯配置多層塔板，所述的塔板能夠使上升的燃氣與下噴流動的堿性溶液在塔板上進行逆流的接觸，進一步的高效率的除去燃氣中焦油、酸性物質；所述的除焦脫水塔(3)脫水填料層內的填料(如波紋填料、絲網填料、鮑爾環、塑料球等)或多層擋板，能夠不斷地改變燃氣流動速度和運動方向，這樣水滴在撞擊擋板或填料后被攔截留下，順擋板或填料落下，脫離燃氣流，達到除水的目的；所述的除焦脫水塔(3)吸水吸焦質的填料層內的填料(如顆粒活性炭或顆粒活性白土等吸附劑)能夠進一步吸附氣體燃氣中微量的焦質、灰分和水分，如吸附生物質燃氣中微量的焦質、灰分和水分以制取符合內燃機(如發電機和發動機)燃氣要求的清潔燃氣；可以采用公知的吸附劑再生技術(如過熱蒸汽活化再生)對失活的吸附劑進行再生，反復地利用；本實用新型的優點是:本實用新型能夠高效率的除去氣體(如生物質燃氣或生活垃圾干餾后的燃氣、鍋爐煙氣)中的焦油、酸性氣體、灰塵、水分等雜質，如凈化后的生物質熱解后的燃氣或生活垃圾干餾后的燃氣能廣泛地應用于發電機、發動機或居民用氣等多個領域；
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細描述。
:圖1為本實用新型的結構示意圖。其中:1_氣體除焦油脫酸水箱，2-水泵，3-立式氣體除焦脫水塔，4-液面水平的液體流通管，5-水或吸附油焦的溶液，6-噴氣帽，7-排焦油口，8-進氣噴射管，9-進氣噴射管的進氣口，10-折形擋液板，11-進水口，12-直形擋液板，13-氣體除焦油水箱的排氣口或除焦脫水塔的進氣口，14-液位的溢流口，15-排污口，16-氣體除焦脫水塔的殼體，17-塔板，18-噴液帽的液體進口，19-噴液帽，20-有孔的填料隔板，21-填料出口，22-脫水填料層，23-填料出口，24-吸水吸焦質的填料層，25-凈化氣體出口，26-填料進口，27-帶孔填料隔板，28-填料進口，29-氣體除焦油水箱的殼體，30-視鏡，31-排液口 ；
具體實施方式
:如圖1所示，一種氣體凈化裝置，包括:氣體除焦油脫酸水箱(I)，水泵(2)和氣體除焦脫水塔(3)依次連接組成；所述的氣體除焦油脫酸水箱(I)，由矩形或圓柱形殼體(29)、配置在殼體(29)內的一根或多根進氣噴射管(8)、折形擋液板(10)、直形擋液板(12)等裝置組成；具體地，矩形或圓柱形殼體(29),殼體(29)可是鋼板材質,也可用磚或混凝土魚成；殼體(29)的一端配置一根或多根進氣噴射管(8)，所述的一根或多根進氣噴射管(8)屬于從殼體(29)上壁向下垂直插入到殼體(29)內部的氣體出口向下的進氣噴射管(8)，所述的進氣噴射管(8)的排氣管口配置擴大氣體分散面積的喇叭形噴氣帽出)；殼體(29)另一端上壁配置氣體的排氣口(13)，所述的排氣口(13)與配置有氣體脫除焦油的塔板(17)、氣體脫水填料層(22)和氣體干燥的填料層等裝置構成的除焦脫水塔(3)的氣體進口(13)進行垂直配置和聯通；殼體(29) —端的進氣噴射管(8)與另一端的殼體(29)上壁排氣口(13)的中間，配置有折形擋液板(10)和直形擋液板(12)，其中，折形擋液板(10)靠近進氣噴射管(8)進行配置，折形擋液板(10)的板面與殼體(29)的底面垂直固定，折形擋液板(10)的頂部與殼體
(29)的上壁之間是氣體“S”形流通的空間；直形擋液板(12)配置在折形擋液板(10)與殼體(29)排氣口(13)之間，直形擋液板(12)的上部垂直地固定在殼體(29)內部的上壁，直形擋液板(12)的下部配置在殼體(29)的中部或距離殼體(29)內部的液體表面上2-10厘米；殼體(29)的中部或中上部或中下部的一端側面上分別配置液體液位的溢流口(14)和視鏡(30);另一端側壁上配置焦油出口(7);殼體(29)的上壁配置進水口(11);殼體(29)的下部側壁上配置與水泵(2)相連通的排液口(31);液面水平的液體流通管(4)配置在折形擋液板(10)的底部，確保折形擋液板(10)左右二面的液位或水位保持一致；所述的除焦脫水塔(3)，由圓柱形或矩形的立式殼體(16)、殼體(16)內脫除氣體中焦油的塔板(17)、噴液帽(19)、脫去氣體中水分的填料層(22)和吸水和吸附焦油的填料層(24)等裝置構成；具體地，圓柱形或矩形的立式殼體(16)，殼體(16)可是鋼板材質，也可用磚或混凝土壘成，殼體(16)內部的下部配置左右交錯的多層塔板(17)，所述的多層塔板(17)的頂部配置出水方向朝下的淋浴性喇叭狀的噴液帽(19)，所述噴液帽(19)的進水管(18)配置在殼體(16)的側面上；所述的噴液帽(19)上方配置帶孔的填料隔板(20)，所述的填料隔板(20)的上部空間是除水填料(如鋼絲波紋填料、鮑爾環填料或多層窗簾式隔片)層(22)，所述填料層(22)的殼體(16)上部側面配置有填料進口(28)，其下部配置填料出口(21);所述除水填料層(22)的上方配置帶孔的填料隔板(27)，所述的填料隔板(27)的上部空間屬于配置有吸水或/和吸附微量焦質功能的吸附劑(如3A吸水分子篩、顆粒活性炭、顆粒活性白土、凹凸棒石、吸水硅膠等)填料層(24)，所述吸水吸焦質填料層(24)的殼體(16)上部側面配置有填料進口(26)，其下部配置填料出口(23);所述吸水吸焦質填料層(24)的上部配置凈化氣體的排出口(25)。本實用新型的操作:見圖1，通過風機的正壓鼓入或負壓的抽出，將燃氣輸入到除焦油水箱(I)的進氣口(9)，燃氣經過水箱(I)內水或含有吸焦油化學藥劑液體(如燒堿溶液、石灰乳)的洗滌、捕捉和粘附氣體中的焦油和塵埃后，燃氣經過水箱排氣口(13)上方聯通的除焦脫水塔(3)的進氣口(13)流入到除焦脫水塔(3)內，燃氣在除焦脫水塔(3)內從下往上流動，依次地進行逆流式“液——氣” 二相接觸除焦油，填料除水、填料吸水等工序后得到干燥的凈化燃氣，凈化燃氣并從除焦脫水塔(3)的頂部排氣口(25)排出；具體地，將燃氣經過進氣噴射管(8)氣體沖擊下部水箱(I)的液面，在氣、水或液體接觸中形成液滴、液膜和氣泡，洗滌含焦油、酸性氣體和塵埃的燃氣，水箱(I)內的堿液將燃氣中的酸性物質中和除去，通過燃氣中塵埃粒子或/和焦油沖擊液體，在擴散、凝聚、粘附的作用下，焦油或塵埃被收集到液體中，在沖擊氣泡的作用下，塵埃與焦油形成浮渣漂浮在液面上，并定期地從排焦油口(7)排出；從噴氣帽(6)沖擊出來的燃氣受折形擋液板(10)的攔截，按照“S”形的流動途徑進入直形擋液板(12)的下方，燃氣再次按照“U”形的流動途徑沖擊直形擋液板
(12)下方的液體，形成液體浪花沖擊液面，使燃氣與液體接觸中形成液滴、液膜和氣泡，再次洗滌含焦油和塵埃的燃氣；從直形擋液板(12)的下方沖擊出來的燃氣通過除焦油水箱
(I)的排氣口(13)從除焦脫水塔(3)的底部進氣口進入到除焦脫水塔(3)中；在除焦脫水塔(3)中，燃氣經過左右交錯配置的多層塔板以“S”形的流動途徑從下往上流動，向上流動的燃氣不斷地與由泵(2)從水箱(I)抽出的通過噴液帽(19)向下噴淋的水或堿性溶液進行逆流的充分接觸，更進一步的對燃氣進行洗滌，吸附燃氣中的焦質、酸性物質和塵埃；將凈化或除去了焦質、酸性物質和塵埃的燃氣向上串過隔板(20)引入到除水填料層(22)中，受填料層(22)中絲網或隔板等脫水填料的攔截或阻障，燃氣中的水滴被攔截，向下落入水箱(I)內；脫水后的凈化燃氣向上串過隔板(27)進入吸水吸焦質的填料層(24)中，受吸水吸焦質填料層(24)中顆粒活性炭或顆粒活性白土等吸附劑的作用，燃氣中的水分、酸性物質、焦油等微量雜質被吸收除去，最終，燃氣中不含水分，不含酸性物質、不含焦油或重質有機高分子物質；定期地將水箱(I)內的污水從排污口(15)排出，水箱(I)內的水位低于液位的溢流口(14)時，及時地從加水口(11)向水箱⑴中加水直至液位。
權利要求1.一種氣體凈化裝置，包括:氣體除焦油脫酸水箱，水泵，氣體除焦脫水塔依次連接組成；其特征在于:所述的氣體除焦油脫酸水箱，由矩形或圓柱形殼體、配置在殼體內的一根或多根進氣噴射管、折形擋液板、直形擋液板、排氣口等裝置組成，所述的矩形或圓柱形殼體排氣口的上方配置立式除焦脫水塔；所述的除焦脫水塔，由圓柱形或矩形的立式殼體、殼體內脫除氣體中焦油的多層塔板、進氣口、噴液帽、脫去氣體中水分的填料層和氣體干燥的填料層等裝置構成，所述的圓柱形或矩形的立式殼體的進氣口與下方的氣體除焦油水箱的排氣口聯通；所述的水泵的進料口與氣體除焦油水箱的排液口聯通，水泵的出口與除焦脫水塔的噴液帽進液口聯通。
2.根據權利要求1所述的一種氣體凈化裝置，其特征在于:所述的氣體除焦油脫酸水箱(I)包括:矩形或圓柱形殼體(29)，殼體(29)可是鋼板材質，也可用磚或混凝土壘成；殼體(29)的一端配置一根或多根進氣噴射管(8)，所述的一根或多根進氣噴射管(8)屬于從殼體(29)上壁向下垂直插入到殼體(29)內部的氣體出口向下的氣體噴射管，所述的氣體噴射管(8)的排氣管口配置擴大氣體分散面積的喇叭形噴氣帽￠);殼體(29)另一端上壁配置氣體的排氣口(13)，所述的排氣口(13)與配置有氣體脫除焦油的多層塔板(17)、氣體脫水的填料層(22)和氣體干燥的填料層等裝置構成的除焦脫水塔(3)的氣體進口(13)垂直地配置和相聯通；殼體(29) —端的進氣噴射管(8)與另一端的殼體(29)上壁排氣口(13)的中間，配置有折形擋液板(10)和直形擋液板(12)，其中，折形擋液板(10)靠近進氣噴射管(8)進行配置，折形擋液板(10)的板面與殼體(29)的底面垂直固定，折形擋液板(10)的頂部與殼體(29)的上壁之間是氣體“S”形流通的空間；直形擋液板(12)配置在折形擋液板(10)與殼體(29)排氣口(13)之間，直形擋液板(12)的上部垂直地固定在殼體(29)內部的上壁，直形擋液板(12)的下部配置在殼體(29)的中部或距離殼體(29)內部的液體表面上2-10厘米；殼體(29)中部或中上部或中下部的一端側面上分別配置液體液位的溢流口(14)和視鏡(30);另一端側壁上配置焦油出口(7);殼體(29)的上壁配置進水口(11);殼體(29)的下部側壁上配置與水泵(2)相連通的排液口(31);液面水平的液體流通管(4)配置在折形擋液板(10 )的底部，確保折形擋液板(10)左右二面的液位或水位保持—致。
3.根據權利要求1所述的一種氣體凈化裝置，其特征在于:所述的除焦脫水塔(3)，包括:圓柱形或矩形的立式殼體(16)，殼體(16)可是鋼板材質，也可用磚或混凝土壘成，殼體(16)內部的下部配置左右交錯的多層塔板(17)，所述的多層塔板(17)的頂部配置出水方向朝下的淋浴性喇叭狀的噴液帽(19)，所述噴液帽(19)的進水管(18)配置在殼體(16)的側面上；所述的噴液帽(19)上方配置帶孔的填料隔板(20)，所述的填料隔板(20)的上部空間是裝有鋼絲波紋填料、鮑爾環填料或多層窗簾式隔片的填料層(22)，所述填料層(22)的殼體(16)上部側面配置有填料進口(28)，其下部配置填料出口(21);所述除水填料層(22)的上方配置帶孔的填料隔板(27)，所述的填料隔板(27)的上部空間是裝有分子篩、顆粒活性炭、顆粒活性白土、凹凸棒石、吸水硅膠的吸水吸焦質填料層(24)，所述吸水吸焦質填料層(24)的殼體(16)上部側面配置有填料進口(26)，其下部配置填料出口(23);所述吸水吸焦質填料層(24)的上部配置凈化氣體的排出口(25)。
專利摘要本實用新型涉及一種氣體凈化裝置，具體地，屬于一種對生物質燃氣、生活垃圾熱處理燃氣、工業爐煙氣或工業廢氣進行脫焦油、脫酸、除塵和脫水的凈化裝置，包括氣體除焦油脫酸的水箱(1)，水泵(2)，氣體除焦脫水塔(3)依次連接組成；本實用新型的優點是能夠高效率的除去生物質燃氣、生活垃圾熱處理燃氣、工業爐煙氣或工業廢氣中的焦油、酸性氣體、灰塵、水分等雜質，凈化后的燃氣能廣泛地應用于發電機、發動機或居民用氣等多個領域。
文檔編號B01D50/00GK203155017SQ20122056400
公開日2013年8月28日 申請日期2012年10月31日 優先權日2012年10月31日
發明者周鼎力 申請人:周鼎力