一種含氟尾氣處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種含氟尾氣處理裝置，包括熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔，所述熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔依次通過管道連接，所述熔硫反應室包括入氣口和第一加熱件，所述進氣口設于熔硫反應室的頂壁上，所述第一加熱件設于熔硫反應室內(nèi)，所述熱解沉降室內(nèi)設有第二加熱件，所述水洗吸收塔包括噴淋器、水泵和排氣口，所述排氣口設于水洗吸收塔的頂壁上，所述噴淋器設于水洗吸收塔頂部并朝向塔底設置，所述水泵出水端與噴淋器連接。本實用新型的含氟尾氣處理裝置具有含氟尾氣處理效果好，從而杜絕了氟下游產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所存在的環(huán)境污染問題和易爆的問題的有益效果。
【專利說明】一種含氟尾氣處理裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及尾氣處理設備領域，具體涉及一種含氟尾氣處理裝置。

【背景技術】
[0002]含氟尾氣是指含有工業(yè)生產(chǎn)尾氣中含有等氣體。氟氣或氟化氫氣體是常見的大氣污染物之一，其毒性比二氧化硫大得多，如氟化氫對人體的危害作用比二氧化硫大20倍，對植物的毒害作用大10?100倍。飲用水中含有1X10-6的氟，可防止齲齒發(fā)生，但超過1.5X10-6時，則會損傷牙齒，形成氟斑牙和使牙齒變脆。大氣中的氟化物濃度大于1X10-6時，對人的眼睛、皮膚和呼吸器官產(chǎn)生直接危害，就能導致呼吸道疾病、皮膚病、眼病等，嚴重時能引起化學性肝炎、肺水腫、反射性窒息等呼吸功能衰竭死亡癥。大氣中氟化物含量達到45?90mg/m3時,植物的葉組織就會壞死；牲畜飲用含氟高的水和飼料，會引起慢性中毒。因此對含氟尾氣的治理應引起充分重視。環(huán)境中氟化物主要來源于電解冰晶石生產(chǎn)鋁、鋼鐵工業(yè)使用螢石作助熔劑、磷酸鹽礦石的燒結、磷肥生產(chǎn)、水泥陶瓷和磚瓦生產(chǎn)等。當?shù)叵滤鹘?jīng)含磷灰石的巖層時，可使水中含氟量升高。長期引用含氟高的水，可造成地方性氟中毒。
[0003]含氟尾氣的治理方法有干法吸附和濕法吸收兩大類。干法是以粉狀的γ —氧化鋁、礬土等為吸附劑接觸回收氟，回收的氟化物可作為原料使用。
[0004]濕法吸收又分酸法和堿法兩大類。酸法是以水為吸收液，吸收廢氣中的氟化氫和四氟化硅，生成氫氟酸和氟硅酸溶液。水溶液因含大量的氟而呈酸性，不宜作為廢水排放。堿法是用堿性溶液如氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液、氨水、石灰乳等吸收含氟廢氣。用氫氧化鈉溶液吸收，可回收97%以上的氟，還可同時回收硫；以石灰乳作為吸收液，可以將氟化物轉化為氟化鈣，其優(yōu)點是可減少氟對吸收設備的腐蝕，原料價廉易得。
[0005]目前，尾氣處理通常采用堿洗吸收方法。該方法中，氟氣在堿洗塔中發(fā)生放熱反應生成氟化氫氣體，當尾氣中氟氣含量較大時會有爆炸的可能。同時堿洗塔中的堿液易變成酸液而逐漸過飽和，這時吸收率下降導致吸收不完全而排放出氟化氫氣體，造成環(huán)境污染。因此現(xiàn)有的堿洗吸收氟氣的方法存在易爆炸、吸收效果不佳的問題。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種處理效果好的含氟尾氣處理裝置。
[0007]為了解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案為:
[0008]一種含氟尾氣處理裝置，包括熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔，所述熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔依次通過管道連接，所述熔硫反應室包括入氣口和第一加熱件，所述進氣口設于熔硫反應室的頂壁上，所述第一加熱件設于熔硫反應室內(nèi)，所述熱解沉降室內(nèi)設有第二加熱件，所述水洗吸收塔包括噴淋器、水泵和排氣口，所述排氣口設于水洗吸收塔的頂壁上，所述噴淋器設于水洗吸收塔頂部并朝向塔底設置，所述水泵出水端與噴淋器連接。
[0009]進一步的，所述熔硫反應室包括熔硫進料口、熔硫隔板和熔硫出氣口，所述熔硫出氣口設于熔硫反應室的頂壁上，所述進料口設于熔硫反應室的室壁上，所述熔硫隔板的一端固定設于熔硫反應室的頂壁上，所述熔硫隔板的另一端于熔硫反應室內(nèi)具有自由端，所述第一加熱件設于熔硫反應室的底部。
[0010]進一步的，所述熔硫隔板包括第一熔硫隔板和第二熔硫隔板，所述第一熔硫隔板設于所述熔硫進料口與進氣口之間，所述第二熔硫隔板設于所述熔硫出氣口與進氣口之間。
[0011]進一步的，所述熱解沉降室包括熱解進氣口、熱解出氣口和熱解隔板，所述熱解進氣口和熱解出氣口設于熱解沉降室的頂壁上，所述熱解隔板的一端固定設于熱解沉降室的頂壁上并設置于所述熱解進氣口和熱解出氣口之間，所述熱解隔板的另一端于熱解沉降室內(nèi)具有自由端。
[0012]進一步的，所述熱解沉降室的底部設有錐形部，所述錐形部直徑大的端面與熱解沉降室的兩側壁連接，所述錐形部的底面設有熱解出料口。
[0013]進一步的，所述水洗吸收塔包括吸收塔進氣口和吸收塔出料口，所述吸收塔進氣口設于水洗吸收塔的側壁上并位于噴淋器的下方，所述吸收塔出料口設于水泵與噴淋器之間。
[0014]進一步的，所述水洗吸收塔內(nèi)設有填料，所述填料位于吸收塔進氣口和排氣口之間，所述水洗吸收塔側壁上設有填料進料口和填料出料口，所述填料進料口位于填料的上方，所述填料出料口位于填料的下方。
[0015]進一步的，所述水洗吸收塔的底部設有儲水槽，所述水泵的入水端與儲水槽連接，所述水泵與噴淋器之間設有二通閥。
[0016]進一步的，所述入氣口上連接有進氣管，所述進氣管上設有止回閥。
[0017]本實用新型的有益效果在于:(I)本實用新型的含氟尾氣處理裝置包括熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔，含氟尾氣在熔硫反應室中反應生成氟的硫化物，氟的硫化物在熱解沉降室中高溫條件下進一步分解，生成SF6和HF氣體，SF6和HF氣體在水洗吸收塔內(nèi)溶于水中，處理后的尾氣從排氣口排出，從而杜絕了氟下游產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所存在的環(huán)境污染問題和易爆的問題，具有含氟尾氣處理效果好的有益效果；
[0018](2)本實用新型的含氟尾氣處理裝置結構簡單、易操作、成本低，含氟尾氣處理過程不會引入其他雜質和污染物，不會產(chǎn)生廢氣污染等，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型實施例的含氟尾氣處理裝置的結構圖。
[0020]標號說明:
[0021]1、熔硫反應室；11、入氣口 ；12、熔硫進料口 ；13、熔硫出氣口 ；14、第一加熱件；2、熱解沉降室；21、熱解進氣口 ；22、熱解出氣口 ；23、第二加熱件；24、熱解隔板；25、熱解出料口 ；3、水洗吸收塔；31、吸收塔進氣口 ；32、排氣口 ；33、水泵；34、吸收塔出料口 ；35、噴淋器；36、填料進料口 ；37、填料出料口 ；38、填料；4、止回閥。

【具體實施方式】
[0022]為詳細說明本實用新型的技術內(nèi)容、構造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。
[0023]本實用新型最關鍵的構思在于:通過設計熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔對含氟尾氣進行充分處理，達到良好的尾氣處理效果，避免環(huán)境污染。
[0024]請參閱圖1，本實用新型公開一種含氟尾氣處理裝置，包括熔硫反應室1、熱解沉降室2和水洗吸收塔3，所述熔硫反應室1、熱解沉降室2和水洗吸收塔3依次通過管道連接，所述熔硫反應室I包括入氣口 11和第一加熱件14，所述入氣口 11設于熔硫反應室I的頂壁上，所述第一加熱件14設于熔硫反應室I內(nèi)，所述熱解沉降室2內(nèi)設有第二加熱件23，所述水洗吸收塔3包括噴淋器35、水泵33和排氣口 32，所述排氣口 32設于水洗吸收塔3的頂壁上，所述噴淋器35設于水洗吸收塔3頂部并朝向塔底設置，所述水泵33出水端與噴淋器35連接。
[0025]本實用新型的工作原理是:含有F2和HF氣體的含氟尾氣通過進氣口進入熔硫反應室，通過第一加熱件加熱熔硫反應室中的硫磺以維持在120?140°C，在此條件下，硫磺與含氟尾氣中的氟氣反應后生成SF6和少量S2Fltl氣體；尾氣從熔硫反應室排出，此時尾氣中含有HF、SF6、S2F1(i和熔硫反應室中反應剩余的少量F2，尾氣進入熱解沉降室，通過第二加熱件將溫度控制在230?260°C，在此條件下，剩余的少量F2和S2Fltl發(fā)生分解反應，生成SF6氣體，同時，利用重力沉降將熔硫反應室?guī)С龅牧蚧浅两凳占?；熱解沉降室排出的SF6和HF氣體進入水洗吸收塔,通過淋洗溶解吸收HF和SF6氣體，經(jīng)處理后的尾氣則由排氣口排出。后續(xù)可將達到一定濃度的被淋洗吸收的氫氟酸進行回收。
[0026]從上述描述可知，本實用新型的有益效果在于:
[0027](I)本實用新型的含氟尾氣處理裝置包括熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔，含氟尾氣在熔硫反應室中反應生成氟的硫化物，氟的硫化物在熱解沉降室中高溫條件下進一步分解，生成SF6和HF氣體，SF6和HF氣體在水洗吸收塔內(nèi)溶于水中，處理后的尾氣從排氣口排出，從而杜絕了氟下游產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所存在的環(huán)境污染問題和易爆的問題，具有含氟尾氣處理效果好的有益效果；
[0028](2)本實用新型的含氟尾氣處理裝置結構簡單、易操作、成本低，含氟尾氣處理過程不會引入其他雜質和污染物，不會產(chǎn)生廢氣污染等，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。
[0029]進一步的，所述熔硫反應室I包括熔硫進料口 12、熔硫隔板和熔硫出氣口 13，所述熔硫出氣口 13設于熔硫反應室I的頂壁上，所述熔硫進料口 12設于熔硫反應室I的室壁上，所述熔硫隔板的一端固定設于熔硫反應室的頂壁上，所述熔硫隔板的另一端于熔硫反應室I內(nèi)具有自由端，所述第一加熱件14設于熔硫反應室I的底部，所述熔硫隔板包括第一熔硫隔板和第二熔硫隔板，所述第一熔硫隔板設于所述熔硫進料口 12與入氣口 11之間，所述第二熔硫隔板設于所述熔硫出氣口 13與入氣口 11之間；可通過熔硫進料口添加硫磺，第一熔硫隔板可以一定程度地阻隔硫磺與反應后的尾氣，使反應后的尾氣中帶出較少量的硫磺，第二熔硫隔板可以阻隔反應前的尾氣與反應后的尾氣，保證反應前的尾氣充分反應后再進入熱解沉降室，反應后的尾氣通過熔硫出氣口進入熱解沉降室。
[0030]進一步的，所述熱解沉降室2包括熱解進氣口 21、熱解出氣口 22和熱解隔板24，所述熱解進氣口 21和熱解出氣口 22設于熱解沉降室2的頂壁上，所述熱解隔板24的一端固定設于熱解沉降室2的頂壁上并設置于所述熱解進氣口 21和熱解出氣口 22之間，所述熱解隔板24的另一端于熱解沉降室內(nèi)具有自由端；經(jīng)熔硫反應室反應后的尾氣由熱解進氣口進入熱解沉降室，并由熱解出氣口排出，熱解隔板可以延長含氟氣體在熱解沉降室中的停留時間，使其分解反應充分進行。
[0031]進一步的，所述熱解沉降室2的底部設有錐形部，所述錐形部直徑大的端面與熱解沉降室的兩側壁連接，所述錐形部的底面設有熱解出料口 25 ;錐形部有利于將由熔硫反應室中帶出的硫磺沉降后更好的進行收集和排放。
[0032]進一步的，所述水洗吸收塔3包括吸收塔進氣口 31和吸收塔出料口 34，所述吸收塔進氣口 31設于水洗吸收塔的側壁上并位于噴淋器的下方，所述吸收塔出料口 34設于水泵與噴淋器之間；尾氣由吸收塔進氣口進入水洗吸收塔，由排氣口排出，當被淋洗吸收的氫氟酸達到一定濃度時，可通過吸收塔出料口排出。
[0033]進一步的，所述水洗吸收塔內(nèi)設有填料38，所述填料38位于吸收塔進氣口 31和排氣口 32之間，所述水洗吸收塔側壁上設有填料進料口 36和填料出料口 37，所述填料進料口36位于填料38的上方，所述填料出料口 37位于填料38的下方；由于HF酸具有強腐蝕性，填料的材質應選用塑料填料，填料的材質可以是聚丙烯、聚乙烯或聚氯乙烯等，填料的設置可以進一步對HF酸進行吸收，增加HF酸的吸收效率。
[0034]進一步的，所述水洗吸收塔3的底部設有儲水槽，所述水泵33入水端與儲水槽連接，所述水泵33與噴淋器35之間設有二通閥；當二通閥設置為與噴淋器的管道相通時，水泵將儲水槽中的水泵到噴淋器，噴淋器開始進行噴淋，噴淋后的水溶液流回儲水槽內(nèi)，以此循環(huán)，當二通閥設置為與噴淋器的管道垂直時，可通過水泵將儲水槽中的HF酸泵至二通閥處，從而進行回收。
[0035]進一步的，所述入氣口 11上連接有進氣管，所述進氣管上設有止回閥4;止回閥是尾氣單方向移動，防止氣體倒回引起氟化物生產(chǎn)設備的成品污染。
[0036]綜上所述，本實用新型提供的含氟尾氣處理裝置具有含氟尾氣處理效果好的有益效果，從而杜絕了氟下游產(chǎn)品生產(chǎn)過程中所存在的環(huán)境污染問題和易爆的問題，此外其結構簡單、易操作、成本低，含氟尾氣處理過程不會引入其他雜質和污染物，不會產(chǎn)生廢氣污染等，具有良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益；在此基礎上還可以實現(xiàn)對HF酸的回收，尾氣單方向移動，可防止氣體倒回引起氟化物生產(chǎn)設備的成品污染。
[0037]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種含氟尾氣處理裝置，其特征在于，包括熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔，所述熔硫反應室、熱解沉降室和水洗吸收塔依次通過管道連接，所述熔硫反應室包括入氣口和第一加熱件，所述進氣口設于熔硫反應室的頂壁上，所述第一加熱件設于熔硫反應室內(nèi)，所述熱解沉降室內(nèi)設有第二加熱件，所述水洗吸收塔包括噴淋器、水泵和排氣口，所述排氣口設于水洗吸收塔的頂壁上，所述噴淋器設于水洗吸收塔頂部并朝向塔底設置，所述水泵出水端與噴淋器連接。
2.根據(jù)權利要求1所述含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述熔硫反應室包括熔硫進料口、熔硫隔板和熔硫出氣口，所述熔硫出氣口設于熔硫反應室的頂壁上，所述進料口設于熔硫反應室的室壁上，所述熔硫隔板的一端固定設于熔硫反應室的頂壁上，所述熔硫隔板的另一端于熔硫反應室內(nèi)具有自由端，所述第一加熱件設于熔硫反應室的底部。
3.根據(jù)權利要求2所述含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述熔硫隔板包括第一熔硫隔板和第二熔硫隔板，所述第一熔硫隔板設于所述熔硫進料口與進氣口之間，所述第二熔硫隔板設于所述熔硫出氣口與進氣口之間。
4.根據(jù)權利要求1所述含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述熱解沉降室包括熱解進氣口、熱解出氣口和熱解隔板，所述熱解進氣口和熱解出氣口設于熱解沉降室的頂壁上，所述熱解隔板的一端固定設于熱解沉降室的頂壁上并設置于所述熱解進氣口和熱解出氣口之間，所述熱解隔板的另一端于熱解沉降室內(nèi)具有自由端。
5.根據(jù)權利要求1或4所述含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述熱解沉降室的底部設有錐形部，所述錐形部直徑大的端面與熱解沉降室的兩側壁連接，所述錐形部的底面設有熱解出料口。
6.根據(jù)權利要求1所述含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述水洗吸收塔包括吸收塔進氣口和吸收塔出料口，所述吸收塔進氣口設于水洗吸收塔的側壁上并位于噴淋器的下方，所述吸收塔出料口設于水泵與噴淋器之間。
7.根據(jù)權利要求6所述含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述水洗吸收塔內(nèi)設有填料，所述填料位于吸收塔進氣口和排氣口之間，所述水洗吸收塔側壁上設有填料進料口和填料出料口，所述填料進料口位于填料的上方，所述填料出料口位于填料的下方。
8.根據(jù)權利要求1或6所述的含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述水洗吸收塔的底部設有儲水槽，所述水泵的入水端與儲水槽連接，所述水泵與噴淋器之間設有二通閥。
9.根據(jù)權利要求1所述的含氟尾氣處理裝置，其特征在于，所述入氣口上連接有進氣管，所述進氣管上設有止回閥。
【文檔編號】B01D53/75GK204017644SQ201420359581
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月1日 優(yōu)先權日:2014年7月1日
【發(fā)明者】謝國輝萬, 群平 申請人:福建省邵武市永晶化工有限公司