【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烟气净化，尤其涉及一种集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置。
技术介绍
1、钢厂、电厂等所排放的燃煤烟气、焚烧烟气中存在大量的污染物，危害大气环境和人类健康。因此，烟气在排放之前，需要脱除烟气中的污染物，使其符合排放标准后，才能排放至大气环境中。相关技术中，烟气污染物脱除技术包括布袋除尘、静电除尘、石灰石石膏湿法脱硫、选择性催化还原(scr)脱硝、非选择性催化还原(sncr)和脱硝炉内喷钙脱硫等。此类污染物脱除技术，各类污染物单个逐一脱除，工艺复杂。相关技术中，还提出了利用吸附剂对烟气中的污染物一体化脱除，从锅炉排出的高温烟气通常冷却到200℃左右，然后送入吸附塔内进行高温吸附，但存在吸附效果差的问题，导致烟气中污染物含量较高，仍然无法直接排放。
技术实现思路
1、本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
2、相关技术中提出了低温烟气污染物一体化脱除技术，先将烟气通入喷淋塔降温至室温以下，然后将降温后的烟气输送至吸附塔进行吸附。此类污染物脱除技术虽然能够实现烟气中多种污染物的一体化脱除，但是整个系统内所需设备仍然较多，系统复杂，占地面积大，成本高。
3、并且，烟气在管路输送过程中，设备之间管路的连接以及布置占用空间较大，管路的输送过程耗费时间，导致整个系统的脱除效率降低。并且，环境温度还会影响管路输送过程中烟气的温度，造成冷量损失，从而导致脱除效果降低，为此管路还需要设置保温层，进一步增大了成本。
4、本专利
5、本专利技术的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置包括壳体，所述壳体的内腔被分隔成沿水平方向依次排列的第一腔、第二腔、第三腔和第四腔，所述第一腔具有烟气进口，所述第四腔具有烟气出口，所述第一腔内设有冷却组件，所述冷却组件用于将从所述烟气进口供给到所述第一腔内的待净化烟气冷却为零下温度的低温烟气，所述第三腔内具有吸附剂，用于将从所述第一腔经所述第二腔进入所述第三腔内的冷却后的低温烟气低温吸附净化为洁净烟气，所述洁净烟气从所述第三腔进入所述第四腔内且通过所述烟气出口排出。
6、对比相关技术中设置单独的喷淋塔进行烟气降温，然后通过管路输送至吸附塔进行吸附净化的烟气净化方式，本专利技术的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，烟气的冷却和低温吸附过程集成在单个塔器内，减少了占地面积，降低了建造成本。
7、相关技术中由单独设置的的喷淋塔冷却后的烟气通过管路输送至吸附塔，存在输送距离长以及冷量损失的问题。本专利技术的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，冷却后的低温烟气直接进入吸附腔内，减少了输送距离，节省时间，提高了烟气脱除效率，而且避免了管路输送过程中烟气冷量损失的问题，降低了能耗。
8、可选地，所述烟气进口邻近所述第一腔的底部，所述烟气出口邻近所述第四腔的顶部。
9、可选地，与所述第二腔相邻的所述第三腔的腔壁上的进气孔的密度沿从上向下的方向逐渐增大，与所述第四腔相邻的所述第三腔的腔壁上的出气孔的密度沿从上向下的方向逐渐减小。
10、可选地，所述第二腔内设有沿竖向设置的除雾器，用于去除从所述第一腔进入所述第二腔内的冷却后的烟气中的水分。
11、可选地，所述壳体的内腔中设有分隔墙、第一吸附壳板和第二吸附壳板，所述分隔墙位于所述第一腔和所述第三腔之间，所述第二腔位于所述分隔墙和所述第一吸附壳板之间，所述第三腔位于所述第一吸附壳板与所述第二吸附壳板之间，所述第四腔位于所述第二吸附壳板与所述壳体的内壁之间。
12、可选地，所述冷却组件包括喷淋冷却部件，所述喷淋冷却部件用于喷淋冷却液，以对所述第一腔内的待净化烟气直接冷却，所述喷淋冷却部件的高度高于所述烟气进口的高度，所述第一腔内还设有位于所述烟气进口与所述喷淋冷却部件之间的填料。
13、可选地，所述第一腔与所述第二腔之间设有格栅部，所述格栅部用于允许冷却后的待净化烟气进入所述第二腔且阻挡所述喷淋部件喷淋的冷却液进入所述第二腔。
14、本专利技术的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，通过设置格栅以避免喷淋部件喷淋的冷却液进入第三腔，且通过在第二腔内设置除雾器，去除从第一腔进入第二腔内的冷却后的烟气中的水分，从而避免水分进入第三腔内而导致吸附剂粘结和堵塞，尤其是对于在低温环境下的低温吸附，进而提高吸附剂的吸附效果。
15、可选地，所述冷却组件包括冷凝器，用于对所述第一腔内的待净化烟气间接冷却。
16、可选地，所述冷凝器为s形、螺旋形或涡旋形的冷却管。
17、可选地，所述第三腔具有位于其顶部的吸附剂进口和位于其底部的吸附剂出口，以便吸附剂从所述吸附剂进口连续或间歇式供给到所述第三腔内且从所述吸附剂出口连续或间歇式流出所述第三腔。
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1.一种集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内腔被分隔成沿水平方向依次排列的第一腔、第二腔、第三腔和第四腔，所述第一腔具有烟气进口，所述第四腔具有烟气出口，所述第一腔内设有冷却组件，所述冷却组件用于将从所述烟气进口供给到所述第一腔内的待净化烟气冷却为零下温度的低温烟气，所述第三腔内具有吸附剂，用于将从所述第一腔经所述第二腔进入所述第三腔内的冷却后的低温烟气低温吸附净化为洁净烟气，所述洁净烟气从所述第三腔进入所述第四腔内且通过所述烟气出口排出。
2.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述烟气进口邻近所述第一腔的底部，所述烟气出口邻近所述第四腔的顶部。
3.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，与所述第二腔相邻的所述第三腔的腔壁上的进气孔的密度沿从上向下的方向逐渐增大，与所述第四腔相邻的所述第三腔的腔壁上的出气孔的密度沿从上向下的方向逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述第二腔内设有沿竖向
5.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述壳体的内腔中设有分隔墙、第一吸附壳板和第二吸附壳板，所述分隔墙位于所述第一腔和所述第三腔之间，所述第二腔位于所述分隔墙和所述第一吸附壳板之间，所述第三腔位于所述第一吸附壳板与所述第二吸附壳板之间，所述第四腔位于所述第二吸附壳板与所述壳体的内壁之间。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述冷却组件包括喷淋冷却部件，所述喷淋冷却部件用于喷淋冷却液，以对所述第一腔内的待净化烟气直接冷却，所述喷淋冷却部件的高度高于所述烟气进口的高度，所述第一腔内还设有位于所述烟气进口与所述喷淋冷却部件之间的填料。
7.根据权利要求6所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述第一腔与所述第二腔之间设有格栅部，所述格栅部用于允许冷却后的待净化烟气进入所述第二腔且阻挡所述喷淋部件喷淋的冷却液进入所述第二腔。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述冷却组件包括冷凝器，用于对所述第一腔内的待净化烟气间接冷却。
9.根据权利要求8所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述冷凝器为S形、螺旋形或涡旋形的冷却管。
10.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述第三腔具有位于其顶部的吸附剂进口和位于其底部的吸附剂出口，以便吸附剂从所述吸附剂进口连续或间歇式供给到所述第三腔内且从所述吸附剂出口连续或间歇式流出所述第三腔。
...【技术特征摘要】
1.一种集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，包括壳体，所述壳体的内腔被分隔成沿水平方向依次排列的第一腔、第二腔、第三腔和第四腔，所述第一腔具有烟气进口，所述第四腔具有烟气出口，所述第一腔内设有冷却组件，所述冷却组件用于将从所述烟气进口供给到所述第一腔内的待净化烟气冷却为零下温度的低温烟气，所述第三腔内具有吸附剂，用于将从所述第一腔经所述第二腔进入所述第三腔内的冷却后的低温烟气低温吸附净化为洁净烟气，所述洁净烟气从所述第三腔进入所述第四腔内且通过所述烟气出口排出。
2.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述烟气进口邻近所述第一腔的底部，所述烟气出口邻近所述第四腔的顶部。
3.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，与所述第二腔相邻的所述第三腔的腔壁上的进气孔的密度沿从上向下的方向逐渐增大，与所述第四腔相邻的所述第三腔的腔壁上的出气孔的密度沿从上向下的方向逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述第二腔内设有沿竖向设置的除雾器，用于去除从所述第一腔进入所述第二腔内的冷却后的烟气中的水分。
5.根据权利要求1所述的集成了冷却和低温吸附功能的烟气净化装置，其特征在于，所述壳体的内腔中设有分隔墙、第一吸附壳板和第二吸附壳板，所述分隔墙位于所述第一腔和所述第三腔...
【专利技术属性】
技术研发人员：牛晓红，王新波，仇晓龙，刘志成，郜时旺，单军，刘练波，夏吉静，牛红伟，马爱伟，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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