電弧脫硫器的制造方法
【專利摘要】為了克服現(xiàn)有的各種脫硫脫硝技術(shù)，存在著工藝復(fù)雜。操作難度大、運(yùn)行成本太高、尤其是脫硫后最終產(chǎn)物。不能被利用。會造成二次污染等嚴(yán)重的不足。本發(fā)明電弧脫硫器，是利用交變電場強(qiáng)激勵(lì)，使O3與煙氣中SO2迅速轉(zhuǎn)化成SO3，然后用水溶液進(jìn)行回收，最終生成硫酸，這是目前處理工業(yè)煙氣唯一低成本的脫硫技術(shù)。電弧脫硫器不僅能高效脫硫。還是兼具脫硝、除塵功能三位一體化設(shè)備。并且可以聯(lián)合使用。也可專門用于某一專項(xiàng)清理的技術(shù)裝置，最重要的是：電弧脫硫器能徹底杜絕PM2.5以下微米級氣溶膠煙塵微粒排放，對納微米級氣溶膠煙塵微粒，也能高效捕集。這是目前世界上，真正具有終結(jié)霧霾功能的主要技術(shù)。
【專利說明】
電弧脫硫器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明渉及一種用于清除工業(yè)煙氣中的S02的脫硫裝置，是利用交變電場強(qiáng)激勵(lì)，將03與煙氣中S02迅速轉(zhuǎn)化成S03，再將S03用水溶液回收，最終生成硫酸的一種電弧式脫硫器。
【背景技術(shù)】
[0002]公知:目前，我國以燃煤為主要能源，與金屬冶煉過程，都能產(chǎn)生大量二氧化硫，而這些煙氣中二氧化硫濃度高的在10%以上，低的小于1%，造成回收難度大。我國投入與在建的脫硫工程，大部分都是采用以鈣基濕法煙氣脫硫?yàn)橹卫砑夹g(shù)。鈣基濕法煙氣脫硫通常以碳酸鈣和氧化鈣作為脫硫劑，脫硫產(chǎn)物為石膏，而中國的石膏資源豐富，脫硫石膏其雜質(zhì)太多，又棚松不實(shí)，沒有可利用價(jià)值，卻又無法處理，成為二次污染源，實(shí)際上，這是以一種污染替代另一種污染’的技術(shù)，同時(shí)其脫硫工藝技術(shù)的成本太高，脫硫產(chǎn)物又不能產(chǎn)生效益，成為企業(yè)承受不了的巨大負(fù)擔(dān)，【一個(gè)大型脫硫脫硝設(shè)備，年運(yùn)行費(fèi)用高達(dá)數(shù)千萬元】這迫使廠家為了省錢，脫硫設(shè)備多半實(shí)際上都沒有投入運(yùn)行，大部分煙氣中的二氧化硫，都被直接排入大氣中，成為造成今天霧霾越治理越嚴(yán)重主要原因！可是，一方面，硫又是我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必不可少重要原料，而我國由于硫黃礦產(chǎn)資源較少，我國硫酸生產(chǎn)，一直是依賴大量進(jìn)口硫磺來加工生產(chǎn)，如果，發(fā)明一種低成本，工藝簡單的新型脫硫工藝設(shè)置，來將工業(yè)煙氣中二氧化硫加工生產(chǎn)成硫酸，用以替代硫磺生產(chǎn)的硫酸！這就可以直接將這個(gè)大氣主要污染源，轉(zhuǎn)化成為巨大資源，因此，將工業(yè)煙氣中的二氧化硫轉(zhuǎn)化制成硫酸，是最理想雙贏的環(huán)保技術(shù)。這將會使脫硫減排，成為生產(chǎn)企業(yè)自覺自愿予以接受的變害為寶的獲利項(xiàng)目，這也會杜絕了偷排偷放的亊件發(fā)生！同時(shí)，還可以為國家節(jié)約巨額購買硫磺的外匯。
[0003]將工業(yè)煙氣中二氧化硫加工生產(chǎn)成硫酸，國內(nèi)外早已有一小部分廠家建有這方面轉(zhuǎn)化技術(shù)設(shè)施，但都因其工藝過于復(fù)雜、運(yùn)行成本過高，因此，也只僅僅在幾萬，十幾萬的小流量設(shè)置上應(yīng)用過，很難在數(shù)百萬風(fēng)量的大型發(fā)電廠上實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。
[0004]傳統(tǒng)的煙氣脫硫脫硝工藝排放濃度大高！不能滿足嚴(yán)格的減排要求，此外，傳統(tǒng)工藝還存在設(shè)備投資高、占地面積大、系統(tǒng)復(fù)雜等缺點(diǎn)。
[0005]因此，欲使霧霾得到真正的治理，就必須對脫硫工藝技術(shù)進(jìn)行徹底變革！須要?jiǎng)?chuàng)新一種新型高效廉價(jià)脫硫工藝轉(zhuǎn)化生產(chǎn)硫酸的技術(shù)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有的脫硫工藝技術(shù)存在的不足，使工業(yè)煙氣中含有的S02得到徹底有效的回收。本發(fā)明的目的是提供一種電弧式脫硫器及其制造方法。
[0007]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是。
[0008]一、發(fā)明一種新型火花放電器，即將交流高壓電施加在火花放電器上，在交流高壓電的強(qiáng)大交變電場的作用下，可將臭氧(03)與煙氣中所含有的S02迅速轉(zhuǎn)化成S03。(S02+03=S03+02)。
[0009]二、用直流高壓電施加在火花放電器上，利用火花放電器電弧熱放射出大量負(fù)電子，負(fù)電子會使S03荷電成為負(fù)電離子。
[0010]三、用氣流將負(fù)電離子化S03帶入水中后，使負(fù)電離子化S03迅速與帶正電的水接觸溶合，反應(yīng)生成硫酸。(S03(l) + H20(l) = H2S04) 0
[0011]四、將水洗后的凈化后氣流經(jīng)除濕器除濕后排放。
[0012]電弧式脫硫器結(jié)構(gòu)，是將上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口筒體A與上部設(shè)有出風(fēng)口筒體B共同安裝在一個(gè)水箱體上，筒體A的進(jìn)風(fēng)口上安裝有文丘里管，在筒體A內(nèi)的上部排列安裝有N個(gè)噴頭，在筒體A內(nèi)中部排列安裝有N個(gè)火花放電器，在筒體A內(nèi)下部也排列安裝有N個(gè)火花放電器，在筒體A內(nèi)底部與水箱連接處安裝有布滿N個(gè)孔洞的隔離板，在每個(gè)孔洞內(nèi)都安裝有一個(gè)中空的管子，而每個(gè)中空管子的壁上，都分布排列有N個(gè)小孔，而中空管子，又都淹沒在水箱內(nèi)，在筒體B內(nèi)下部，與水箱連接處也安裝有布滿N個(gè)孔洞的隔尚板，筒體B內(nèi)下部排列安裝有N個(gè)火花放電器。在筒體B內(nèi)上部，安裝有除濕器，在水箱下部安裝有水漿排山目.0
[0013]其中火花放電器，是將電火花塞安裝在絕緣材料制作的開放式保護(hù)殼體內(nèi)，制作的火花放電器。
[0014]電弧式脫硫器的有益效果是。
[0015]1.電弧式脫硫器，是集脫硫、脫硝、除塵一體化的綜合性裝置，也可專門用于某一專項(xiàng)清理的技術(shù)裝置。其性能優(yōu)良，不僅可將工業(yè)煙氣中的S02清除99%以上，又可將工業(yè)煙氣的除塵、集脫硫、脫硝后的排放濃度降到lmg/Nm3以下！是目前世界上，唯一杜絕PM2.5以下微米級氣溶膠煙塵微粒排放的技術(shù)！是終結(jié)霧霾主要技術(shù)。
[0016]2.電弧式脫硫器，其脫硫、脫硝、除塵工藝簡單，用臭氧(03)與水作還原劑，無摧化劑，體積結(jié)構(gòu)小巧，造價(jià)運(yùn)行成本都低，并且安裝維護(hù)都方便。
[0017]3.電弧式脫硫器，解決了 so2低濃度冶凍煙氣的制酸難的問題，適用于工業(yè)煙氣中的S02含量從最少到I O %以上任何濃度的煙氣脫硫。
[0018]4.電弧式脫硫器，不僅對工業(yè)煙氣中so2、NOX具有良好的脫除效果，而且對煙氣中的其他有害污染物，比如重金屬汞也有一定的清除能力。
[0019]5.電弧式脫硫器，如單一作為脫硫器使用，最終產(chǎn)物為硫酸，由于脫硫系統(tǒng)運(yùn)行成本低，可以為企業(yè)創(chuàng)收，不再是企業(yè)不堪承受的負(fù)擔(dān)，它將工業(yè)這個(gè)大氣主要污染源，可轉(zhuǎn)化成為巨大資源。是最理想雙贏的環(huán)保技術(shù)。同時(shí)，還可以為國家節(jié)約巨額購買硫磺的外匯。
[0020]6.電弧式脫硫器，如單一作為除塵器使用，僅一個(gè)電場就可替代體積龐大、多個(gè)電場的電除塵器，是徹底杜絕PM2.5以下微米級氣溶膠煙塵微粒排放的技術(shù)，可將工業(yè)煙氣的排放濃度降到lmg/Nm3以下。
[0021]7.電弧式脫硫器，技術(shù)適用于各種用途的大、中、小各種風(fēng)量、各種濃度工業(yè)煙塵脫硫、脫硝與除塵。并以絕對優(yōu)勢，可以在任何燃煤鍋爐及冶金、水泥、化工等各行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一歩說明。以下實(shí)施例為本發(fā)明的非限定性實(shí)施例。
[0023]圖1交流高壓電場的火花放電器電源供電原理圖。
[0024]圖2直流高壓電場的火花放電器電源供電原理圖。
[0025]圖3火花放電器的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0026]圖4電弧脫硫器的安裝結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0027]圖5隔離板的示意圖。
[0028]圖6中空排氣管的示意圖。
[0029]圖中1、文丘里管，2、進(jìn)風(fēng)口，3、噴頭，4、火花放電器，5、隔離板，6、排氣管，7、水箱，8、除濕器，9、出風(fēng)口，10、水漿排出口，11、火花塞，12、絕緣殼。
【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1是實(shí)施例中采用交流高壓電場的火花放電器電源電路圖，變壓器A的兩個(gè)高壓輸出線，分別與火花放電器(4)的火花塞(11)兩個(gè)放電極電連接，變壓器B—個(gè)高壓輸出線，與火花放電器⑶的火花塞(11)其中一個(gè)故電極電連接，另一個(gè)高壓輸出線電接地。
[0031]圖2是實(shí)施例中采用直流高壓電場的火花放電器電源電路圖，變壓器A的兩個(gè)高壓輸出線，分別與火花放電器(4)火花塞(11)兩個(gè)放電極電連接，變壓器B直流高壓負(fù)極輸出線，與火花放電器(4)其中一個(gè)火花塞(11)放電極電連接，直流高壓電源的正極輸出線電接地。
[0032]圖3是實(shí)施例中采用將火花塞安裝在絕緣殼內(nèi)，組合成電弧式放電火花放電器
(4)的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
[0033]圖4是實(shí)施例中采用將上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口⑵筒體A與上部設(shè)有出風(fēng)口(9)筒體B共同并列安裝在一個(gè)水箱(7)體上，在A筒體內(nèi)上部排列安裝有N個(gè)噴頭(3)，在A筒體內(nèi)中部排列安裝有N個(gè)火花放電器(4)，在A筒體內(nèi)下部也排列安裝有N個(gè)火花放電器(4)，在A筒內(nèi)底部與灰漿箱連接處安裝有布滿N個(gè)孔洞的隔離板(5)，在每個(gè)孔洞內(nèi)都安裝有一個(gè)中空的管子(6)，而每個(gè)中空管子(6)的壁上，都分布排列有N個(gè)小孔，而排列有N個(gè)小孔管子，又都淹沒在裝滿水的水箱(7)內(nèi)，在B的筒體內(nèi)下部，與水箱(7)連接處也安裝有布滿N個(gè)孔洞的隔離板(5)，在筒體B內(nèi)下部，安裝有除濕器(8)，筒體B內(nèi)中部也排列安裝有N個(gè)火花放電器(4)，在水箱(I O)下部安裝有水漿排出裝置(9)。
[0034]通電運(yùn)行后，煙塵氣流與臭氧(03)經(jīng)文丘里管混合、從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入A筒體的內(nèi)部，首先被筒體上部噴頭液體加濕降溫，然后煙塵氣流中的臭氧(03)，被中部排列安裝的火花放電器(4)所產(chǎn)生的交變高壓電場作用下，迅速與煙氣中的S02轉(zhuǎn)化成S03，S03隨氣流又被下部排列安裝的火花放電器(4)放射出負(fù)電子所荷電，荷電后負(fù)電離子S03，在直流電場作用下隨氣流，經(jīng)隔離板的管子進(jìn)入水箱內(nèi)與代正電的水H20相溶合，從而生成H2S04，同時(shí)氣流中如果存在煙塵粒子也同樣被荷電，也成為負(fù)電離子進(jìn)入水中與代正電的水溶合，氣流因而獲得徹底凈化！凈化后的氣流經(jīng)B筒體內(nèi)下部隔離板孔洞流出，當(dāng)氣流沖出水面時(shí)，所產(chǎn)生氣泡破裂，躍出水面細(xì)微水滴，會被筒體B下部排列安裝的火花放電器(4)放射出負(fù)電子所荷電，荷電后細(xì)微水滴會被立刻吸回水中！氣流經(jīng)過除濕器除濕后，再從筒體B上部的出風(fēng)口排出。
[0035]當(dāng)H2S04在水箱內(nèi)，達(dá)到所要求濃度時(shí)，會被排出。(Ν0Χ生成硝酸與S02生成硫酸相似，同理可證)。
[0036]圖5是實(shí)施例中采用有分布均勻孔洞的隔離板(4)。
[0037]圖6是實(shí)施例中采用有均勻分布小孔的中空管(5)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.電弧脫硫器，是由脫硫箱體與火花放電器共同配合組成，其特征在于:電弧式脫硫器，是將上部設(shè)有進(jìn)風(fēng)口筒體A與上部設(shè)有出風(fēng)口筒體B共同安裝在一個(gè)水箱體上，筒體A的進(jìn)風(fēng)口上安裝有文丘里管，在筒體A的上部排列安裝排列安裝有N個(gè)噴頭，在筒體A內(nèi)中部安裝有N個(gè)火花放電器，在筒體A內(nèi)下部排列安裝有N個(gè)火花放電器，在A筒內(nèi)底部與水箱連接處安裝有布滿N個(gè)孔洞的隔離板，在每個(gè)孔洞內(nèi)都安裝有一個(gè)中空的管子，而每個(gè)中空管子的壁上，都分布排列有N個(gè)小孔，而中空管子又都淹沒在裝滿水的水箱內(nèi)，在筒體B內(nèi)下部，與水箱連接處也安裝有布滿N個(gè)孔洞的隔離板，在筒體B下部，也排列安裝有N個(gè)火花放電器，在筒體B內(nèi)中部安裝有除濕器，在水箱下部安裝有水漿排出裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電弧脫硫器，其特征在于:電弧脫硫器內(nèi)所安裝的火花放電器，是由電火花塞，安裝在開放式保護(hù)殼體內(nèi)所制作成。3.據(jù)權(quán)利要求1所述電弧脫硫器，其特征在于:安裝在A筒體內(nèi)中部的火花放電器的供電，是由一個(gè)單相交流高壓電源兩根輸出線分別與火花放電器內(nèi)的電火花塞的兩個(gè)放電極電連接，再由另一個(gè)單相交流高壓電源的一根輸出線與電火花塞其中一個(gè)放電極電連接，另一根輸出線與地電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電弧脫硫器，其特征在于:安裝在A筒體內(nèi)下部的火花放電器的供電，由一個(gè)單相交流高壓電源兩根輸出線分別與火花放電器內(nèi)的電火花塞的兩個(gè)放電極電連接，再由另一個(gè)直流高壓電源的負(fù)極與電火花塞其中一個(gè)放電極電連接，直流高壓電正極與地電連接。
【文檔編號】B01D53/78GK105833694SQ201510014855
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年1月13日
【發(fā)明人】袁野
【申請人】袁野