一種階段式變頻二氧化碳富集方法
【專利摘要】本發明涉及氣體富集器【技術領域】，提供一種階段式變頻二氧化碳富集設備，所述階段式變頻二氧化碳富集設備包括：通過管路與反應爐煙道相連接的噴淋室；噴淋室頂部設置若干噴淋裝置；所述噴淋裝置包括：一個二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴，噴淋嘴通過支水路與總水路連接，支水路上設置變頻水泵；所述二氧化碳檢測器、所述變頻水泵與控制器信號連接；所述二氧化碳檢測器將檢測到的二氧化碳濃度信號傳遞到所述控制器；所述控制器根據所述二氧化碳濃度信號生成控制信號，并將所述控制信號傳遞到所述變頻水泵；所述變頻水泵根據所述控制信號調節噴淋嘴的出水量。本發明能夠提高二氧化碳的吸收效率，并節約成本。
【專利說明】一種階段式變頻二氧化碳富集方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣體富集器【技術領域】，尤其涉及一種階段式變頻二氧化碳富集設備。
【背景技術】
[0002]現有菱鎂礦冶煉過程，會產生大量二氧化碳氣體，且二氧化碳氣體的產生可能會具有間歇性暴漲的特點。現有的吸附二氧化碳的方式一般為氨水噴淋，且采用恒定的氨水噴淋量。但是由于在菱鎂礦冶煉時二氧化碳濃度可能會發生間歇性暴漲，這樣就導致無法完全吸附二氧化碳，并且會浪費較多的氨水，進而增加吸附二氧化碳的成本和造成資源浪費。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提出一種階段式變頻二氧化碳富集設備，以達到充分吸收二氧化碳以及節約成本的目的。
[0004]本發明提供了一種階段式變頻二氧化碳富集設備，所述階段式變頻二氧化碳富集設備包括:
[0005]通過管路與反應爐煙道相連接的噴淋室；
[0006]噴淋室頂部設置若干噴淋裝置；
[0007]所述噴淋裝置包括:一個二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴，噴淋嘴通過支水路與總水路連接，支水路上設置變頻水泵；
[0008]所述二氧化碳檢測器、所述變頻水泵與控制器信號連接；
[0009]所述二氧化碳檢測器將檢測到的二氧化碳濃度信號傳遞到所述控制器；
[0010]所述控制器根據所述二氧化碳濃度信號生成控制信號，并將所述控制信號傳遞到所述變頻水泵；
[0011]所述變頻水泵根據所述控制信號調節噴淋嘴的出水量。
[0012]可選的，所述管路為從反應爐到噴淋室方向的漸擴結構。
[0013]可選的，所述階段式變頻二氧化碳富集設備，還包括:設置在所述噴淋室的底部的收集室。
[0014]本發明提供的一種階段式變頻二氧化碳富集設備，通過在噴淋室中設置若干的噴淋裝置，在噴淋裝置中設置二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴，將二氧化碳的吸附過程分為多個階段，根據每個階段的二氧化碳檢測器檢測二氧化碳濃度信號，并通過控制器控制噴淋裝置中的變頻水泵，進而調節噴淋嘴中氨水的出水量，使每個反應階段的氨水噴淋量與二氧化碳濃度相匹配，達到完全吸附二氧化碳的目的，精確控制氨水噴淋量，節約成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實施例提供的階段式變頻二氧化碳富集設備的結構圖；
[0016]圖2是本發明實施例提供的階段式變頻二氧化碳富集設備中二氧化碳檢測器、變頻水泵與控制器的連接示意圖；
[0017]圖中附圖標記所指代的技術特征為:
[0018]1、管路；2、噴淋室；3、噴淋裝置；4、總水路；5、控制器；6、收集室；7、出氣管。
【具體實施方式】
[0019]為使本發明解決的技術問題、采用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部內容。
[0020]圖1為本發明實施例提供的階段式變頻二氧化碳富集設備的結構圖。如圖1所示，本發明實施例提供的階段式變頻二氧化碳富集設備包括:管路1、噴淋室2、噴淋裝置3、二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴、支水路、變頻水泵、總水路4以及控制器5，其中:
[0021]通過管路I與反應爐煙道相連接的噴淋室2。噴淋室2頂部設置若干噴淋裝置3。所述噴淋裝置3包括:一個二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴，噴淋嘴通過支水路與總水路4連接，支水路上設置變頻水泵。其中，本發明的反應爐是指菱鎂礦冶煉過程的反應爐，反應爐中會產生二氧化碳氣體，通過管路I將二氧化碳氣體通入噴淋室。總水路4中通入的是氨水，通過噴淋裝置3噴淋氨水,使氨水與二氧化碳氣體進行充分反應。噴淋室2可以被分為若干的反應階段，每個反應階段的二氧化碳氣體濃度可能不同，因此每個反應階段對應設置一套噴淋裝置3。
[0022]圖2是本發明實施例提供的階段式變頻二氧化碳富集設備中二氧化碳檢測器、變頻水泵與控制器的連接示意圖。如圖2所示，所述二氧化碳檢測器、所述變頻水泵與控制器5信號連接。所述二氧化碳檢測器將檢測到的二氧化碳濃度信號傳遞到所述控制器5。所述控制器5根據所述二氧化碳濃度信號生成控制信號，并將所述控制信號傳遞到所述變頻水泵。所述變頻水泵根據所述控制信號調節噴淋嘴的出水量。所述管路I為從反應爐到噴淋室2方向的漸擴結構。管路I采用漸擴結構，可以使二氧化碳氣體的濃度分布更均勻，利于二氧化碳氣體與氨水充分結合。
[0023]本實施例的高溫煙氣從管路I的漸擴結構進入到噴淋室2后，第一階段噴淋區域的二氧化碳濃度為74%，根據噴淋區域的體積大小，控制器5即可計算出所需噴淋氨水的用量，并向第一階段噴淋區域的變頻水泵發出控制指令，第一階段噴淋嘴噴出霧化氨水，吸附二氧化碳，第一階段噴淋區域的吸附率為86%，低于實驗室結果，這是由于高溫煙氣的流速比較快，影響了氨水與二氧化碳的結合；所以本發明將噴淋區域設計成按階段噴淋;第二階段噴淋區的二氧化碳濃度為10%，同樣，控制器5計算出該區域的氨水噴淋量，控制該區域的變頻水泵噴淋；第二階段的二氧化碳吸附率為80%，低于第一階，原因為煙氣溫度降低，氨水蒸發量減少，影響二氧化碳的吸附；第三階段噴淋區的二氧化碳濃度為2% ;同樣，第三階段噴淋量也是如此，而第三階段的二氧化碳吸附率為90%，原因是二氧化碳量比較少，可以與氨水充分接觸，吸附效果明顯；最終二氧化碳經三個階段吸附，吸收率達到99.80%，尾氣幾乎不含二氧化碳。在所述噴淋室2的底部的收集室6，收集室6用于收集二氧化碳氣體與氨水的反應物。氨水與二氧化碳反應的產物可用于農業化肥原料，或進行可逆反應，富集二氧化碳。富集二氧化碳之后的尾氣，可經過出氣管7排出。
[0024]本實施例提供的階段式變頻二氧化碳富集設備，通過在噴淋室中設置若干的噴淋裝置，在噴淋裝置中設置二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴，將二氧化碳的吸附過程分為多個階段，根據每個階段的二氧化碳檢測器檢測二氧化碳濃度信號，并通過控制器控制噴淋裝置中的變頻水泵，進而調節噴淋嘴中氨水的出水量，使每個反應階段的氨水噴淋量與二氧化碳濃度相匹配，達到完全吸附二氧化碳的目的，精確控制氨水噴淋量，節約成本。
[0025]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。
【權利要求】
1.一種階段式變頻二氧化碳富集設備，其特征在于，所述階段式變頻二氧化碳富集設備包括: 通過管路與反應爐煙道相連接的噴淋室； 噴淋室頂部設置若干噴淋裝置； 所述噴淋裝置包括:一個二氧化碳檢測器、若干噴淋嘴，噴淋嘴通過支水路與總水路連接，支水路上設置變頻水泵； 所述二氧化碳檢測器、所述變頻水泵與控制器信號連接； 所述二氧化碳檢測器將檢測到的二氧化碳濃度信號傳遞到所述控制器； 所述控制器根據所述二氧化碳濃度信號生成控制信號，并將所述控制信號傳遞到所述變頻水泵； 所述變頻水泵根據所述控制信號調節噴淋嘴的出水量。
2.根據權利要求1所述的階段式變頻二氧化碳富集設備，其特征在于，所述管路為從反應爐到噴淋室方向的漸擴結構。
3.根據權利要求1所述的階段式變頻二氧化碳富集設備，其特征在于，所述階段式變頻二氧化碳富集設備，還包括:設置在所述噴淋室的底部的收集室。
【文檔編號】B01D53/62GK104162355SQ201410406042
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年8月18日 優先權日:2014年8月18日
【發明者】崔俊峰, 崔毅, 崔軍, 何占高, 劉希洋, 么革, 崔薇薇 申請人:營口東吉科技（集團）有限公司