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用于鋁電解煙氣凈化的除塵器的制作方法

文檔序號(hào):11348817閱讀:776來源:國知局
用于鋁電解煙氣凈化的除塵器的制造方法與工藝

本實(shí)用新型涉及一種用于凈化電解鋁生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含氟煙氣的除塵器,屬于鋁電解行業(yè)電解煙氣凈化技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

在電解鋁工業(yè)生產(chǎn)中,電解槽在鋁電解過程中要產(chǎn)生大量的含HF的煙氣,煙氣中的HF如果進(jìn)入到周圍環(huán)境,將產(chǎn)生環(huán)境污染,對(duì)動(dòng)植物機(jī)體產(chǎn)生毒副作用?,F(xiàn)有技術(shù)中,通常采用煙氣干法凈化措施,即采用氧化鋁吸附煙氣中的氟化氫以凈化煙氣中的有害物,控制氟化物排放量,以達(dá)到國家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn),減少對(duì)周圍環(huán)境的污染。

目前電解鋁工業(yè)中,一般利用電解鋁生產(chǎn)原料氧化鋁比表面積較大,對(duì)HF等有害氣體有較強(qiáng)吸附能力的特性,將氧化鋁粉末投入煙氣中,吸附煙氣中的HF等有害物氣體。其使用的除塵器通常是從除塵器的進(jìn)口煙道中投入新鮮氧化鋁和已經(jīng)參與過吸附反應(yīng)的含氟氧化鋁并與煙氣混合(新鮮氧化鋁量相比含氟氧化鋁量較少),通過氧化鋁將煙氣中的有害物質(zhì)吸附,吸附煙氣后的氧化鋁由除塵器的濾袋過濾下來,通過灰斗收集后一部分送至含氣氧化鋁倉內(nèi),一部分被重復(fù)加入上述的除塵器進(jìn)口管道,被凈化的煙氣經(jīng)可直接排空。為避免大量的氧化鋁直接沖擊除塵器布袋造成布袋破損,除塵器通常裝設(shè)慣性預(yù)分離裝置將大部分氧化鋁預(yù)分離后直接落入除塵器灰斗。但是由于傳統(tǒng)技術(shù)中,新鮮氧化鋁和含氟氧化鋁被同時(shí)加入除塵器進(jìn)口管道,活性強(qiáng)、顆粒較大新鮮氧化鋁大部分被除塵器內(nèi)的慣性預(yù)分離裝置分離后落入灰斗,一部分返回送至含氟氧化鋁倉內(nèi)用于電解生產(chǎn),一部分作為循環(huán)氧化鋁重復(fù)加入凈化系統(tǒng)。傳統(tǒng)技術(shù)中,活性強(qiáng)新鮮氧化鋁參與煙氣凈化的時(shí)間短,而且大部分被分離后直接送至含氟氧化鋁倉內(nèi)用于電解生產(chǎn),新鮮氧化鋁的活性沒有得到充分利用;另外,能夠隨煙氣流附著在除塵器濾袋表面形成“粉餅層”實(shí)現(xiàn)最終過濾的氧化鋁都是吸附活性差、顆粒小的含氟氧化鋁,“粉餅層”吸附活性差。上述問題,影響了氧化鋁對(duì)氟化氫的凈化效率,造成傳統(tǒng)凈化方法凈化效果不理想。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的是提供一種凈化效果較好、濾袋工作效率更高的用于鋁電解煙氣凈化的除塵器,以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:本實(shí)用新型是通過在每個(gè)除塵器單元上獨(dú)立設(shè)置的主煙道進(jìn)口和副煙道進(jìn)口,實(shí)現(xiàn)吸附劑新鮮氧化鋁和含氟氧化鋁分別加入凈化系統(tǒng)。通過大量的含氟氧化鋁從主煙道加入系統(tǒng)后預(yù)凈化大部分含有高濃度有害物質(zhì)的電解煙氣,同時(shí)使用從副煙道加入的新鮮氧化鋁進(jìn)一步凈化已經(jīng)預(yù)凈化的煙氣,實(shí)現(xiàn)電解煙氣的分步凈化。其中,主煙道和副煙道煙氣流量比范圍在10:1~20:1之間,從而實(shí)現(xiàn)使用大量的含氟氧化鋁從主煙道加入系統(tǒng)后預(yù)凈化大部分含有高濃度有害物質(zhì)的電解煙氣。

進(jìn)一步的,從副煙道加入的新鮮氧化鋁加入系統(tǒng)后在灰斗中和被預(yù)凈化的煙氣充分混合,實(shí)現(xiàn)煙氣進(jìn)一步凈化,同時(shí),新鮮氧化鋁在上升煙氣的作用下,均勻附著在濾袋表面,在濾袋表面形成活性較強(qiáng)的“粉餅層”,實(shí)現(xiàn)對(duì)電解煙氣的最終高效吸附凈化和過濾。在除塵器灰斗上設(shè)置含氟氧化鋁加料裝置,實(shí)現(xiàn)向主煙道內(nèi)獨(dú)立加入含氟氧化鋁。

因此,本實(shí)用新型的一種用于實(shí)現(xiàn)上述方法的除塵器是這樣的,每臺(tái)除塵器由兩個(gè)以上的獨(dú)立的除塵器單元并聯(lián)組成,每個(gè)除塵器單元由灰斗、中箱體和上箱體組成,在中箱體設(shè)置有用于過濾的濾袋;每個(gè)除塵器單元設(shè)有一個(gè)主煙道和一個(gè)副煙道,在主煙道的上部設(shè)置有慣性分離裝置;灰斗上設(shè)有用于向主煙道加入循環(huán)氧化鋁的含氟氧化鋁加料裝置,副煙道上設(shè)置有新鮮氧化鋁加料裝置。

進(jìn)一步的,慣性分離裝置為倒U型結(jié)構(gòu),用于分離高濃度的含氟氧化鋁,以減輕濾袋負(fù)擔(dān),降低除塵器濾袋磨損并降低系統(tǒng)阻力。副煙道頂部在灰斗內(nèi)設(shè)置有煙氣均勻分布裝置。用于均部副煙道進(jìn)口進(jìn)入灰斗的煙氣和新鮮氧化鋁。當(dāng)兩臺(tái)除塵器鏡像布置時(shí),利用除塵器單元中中箱體壁板作為總出風(fēng)管。

本實(shí)用新型利用獨(dú)立設(shè)置的主煙道和副煙道,實(shí)現(xiàn)吸附劑新鮮氧化鋁和含氟氧化鋁分別加入凈化系統(tǒng)。使用大量的含氟氧化鋁從主煙道加入系統(tǒng)后預(yù)凈化電解煙氣,將煙氣中的有害物濃度降低到較低水平,然后含氟氧化鋁通過倒U形慣性分離裝置分離至灰斗中,減輕濾袋負(fù)擔(dān),降低除塵器濾袋磨損并降低系統(tǒng)阻力。新鮮氧化鋁通過副煙道加入系統(tǒng)后在灰斗中和被預(yù)凈化的煙氣充分混合,實(shí)現(xiàn)煙氣進(jìn)一步凈化,同時(shí),新鮮氧化鋁在上升煙氣的作用下,均勻附著在濾袋表面,在濾袋表面形成活性較強(qiáng)的“粉餅層”,實(shí)現(xiàn)對(duì)電解煙氣的最終高效吸附凈化和過濾。

因此,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有凈化效果好、除塵器工作效率高的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)兩臺(tái)除塵器鏡像布置時(shí),可以利用除塵器單元中箱體壁板作為總出風(fēng)管,可以降低系統(tǒng)造價(jià)。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的除塵器結(jié)構(gòu)示意圖;

圖2是附圖1的右視圖。

附圖標(biāo)記說明:1-除塵器單元,2-灰斗,3-中箱體,4-上箱體,5-濾袋,6-主煙道,7-副煙道,8-慣性分離裝置,9-含氟氧化鋁加料裝置,10-新鮮氧化鋁加料加料裝置,11-煙氣均勻分布裝置,12-總出風(fēng)管。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1所示,本實(shí)用新型的除塵器結(jié)構(gòu)是這樣的,根據(jù)處理煙氣量的大小,一臺(tái)大型除塵器由多個(gè)獨(dú)立的除塵器單元1并聯(lián)組成,每個(gè)除塵器單元1由灰斗2、中箱體3和上箱體4組成,在中箱體3設(shè)置有用于過濾的濾袋5,每個(gè)除塵器單元1有一個(gè)主煙道6和副煙道7,在主煙道6的上部設(shè)置有倒U形慣性分離裝置8,灰斗2上設(shè)置有用于向主煙道6加入循環(huán)氧化鋁的含氟氧化鋁加料裝置9,副煙道7上設(shè)置有新鮮氧化鋁加料裝置10,副煙道7頂部在灰斗2內(nèi)設(shè)置有煙氣均勻分布裝置11。煙氣均勻分布裝置11是副煙道末端裝設(shè)的多塊導(dǎo)流板組成的,用于將均勻分布煙氣的裝置,優(yōu)選結(jié)構(gòu)是由很多塊百葉組成。

當(dāng)兩臺(tái)除塵器鏡像布置時(shí),可以利用除塵器單元1中箱體3壁板作為總出風(fēng)管12。

本實(shí)用新型的電解鋁煙氣凈化方法是這樣的:它使用的除塵器每個(gè)單元有兩個(gè)進(jìn)口煙道,主煙道6和副煙道7煙氣流量比范圍在10:1~20:1之間。將新鮮氧化鋁和含氟氧化鋁分別通過除塵器兩個(gè)進(jìn)口煙道加入凈化系統(tǒng)。其中,含氟氧化鋁通過除塵器灰斗2上的含氟氧化鋁加料裝置9加入主煙氣通道,通過活性較差但是流量較大的含氟氧化鋁凈化吸附煙氣中的HF等有害物實(shí)現(xiàn)煙氣的預(yù)凈化,將煙氣中的有害物濃度降低到比較低的水平,隨后,含氟氧化鋁被煙道上部的倒U形慣性分離裝置8分離至灰斗2中;新鮮氧化鋁通過位于濾袋下部的副煙道7加入系統(tǒng),新鮮氧化鋁和副煙道中的煙氣充分混合,由于副煙道7煙氣量占總煙氣量比例較少(5~10%),新鮮氧化鋁吸附副煙道7煙氣中的HF等有害物后,仍然保持較好的活性,隨后,新鮮氧化鋁在副煙道7頂部的煙氣均勻分布裝置11的作用下,在灰斗2內(nèi)進(jìn)一步和主煙道6煙氣充分混合,吸附凈化主煙道6煙氣中的HF等有害物,同時(shí),隨著上升煙氣的作用,新鮮氧化鋁能附著在濾袋5表面,形成活性較高的“粉餅層”,實(shí)現(xiàn)對(duì)電解煙氣的最終高效吸附凈化和過濾。

實(shí)施例1:

本實(shí)用新型是這樣實(shí)施的,如圖1所示,煙氣從主煙道6和副煙道7分別進(jìn)入除塵器單元1。利用獨(dú)立設(shè)置的主煙道6和副煙道7,實(shí)現(xiàn)吸附劑新鮮氧化鋁和含氟氧化鋁分別加入凈化系統(tǒng)。使用大量的含氟氧化鋁從主煙道6加入系統(tǒng)后預(yù)凈化電解煙氣,將煙氣中的有害物濃度降低到較低水平,然后含氟氧化鋁通過在主煙道6的上部設(shè)置的倒U形慣性分離裝置8分離至灰斗2中,減輕濾袋5負(fù)擔(dān),降低除塵器濾袋5磨損并降低系統(tǒng)阻力。新鮮氧化鋁通過副煙道7加入系統(tǒng)后在副煙道7頂部在灰斗2內(nèi)設(shè)置的煙氣均勻分布裝置11的作用下和被含氟氧化鋁預(yù)凈化的煙氣充分混合,實(shí)現(xiàn)煙氣進(jìn)一步凈化,同時(shí),新鮮氧化鋁在上升煙氣的作用下,均勻附著在濾袋5表面,在濾袋表面形成活性較強(qiáng)的“粉餅層”,實(shí)現(xiàn)對(duì)電解煙氣的最終高效吸附凈化和過濾。被凈化的煙氣,從上箱體4進(jìn)入總出風(fēng)管12匯集后,從凈化系統(tǒng)煙囪排空。

當(dāng)然,以上只是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例,本實(shí)用新型還有其他的實(shí)施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型所要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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