【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废盐处理设备，具体涉及一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置及方法。
技术介绍
1、废盐，是指工业生产过程或废水处理过程中产生的含有有毒有害成分的含盐废液或固体废盐。工业废盐来源广泛，涉及农药、医药、印染等诸多行业，其中含有大量有毒有害物质，毒性大，难降解，常伴有刺激性气味，易对土壤、地下水和空气造成污染。
2、随着国家经济快速发展，各种工业废盐的产量越来越大，目前废盐的处理通常是采用高温热解的方式，其原理是利用有机物高温分解的特性。但是针对含有较高氯离子的废盐时，有机物在高温条件下容易与氯离子结合生成二噁英等物质造成二次污染，因此，需要探索一项新的技术解决这方面的问题。
3、目前，许多科研机构及企业正在研究利用等离子体的方式对废盐进行处理，原理是利用等离子体放电产生的活性自由基与废盐中的有机物进行氧化还原反应，将有机物分解从而达到去除的目的，其优势在于，与传统的高温处理相比，不需要消耗燃料提供热量，在能耗与安全性方面有所改进，并且避免了高温处理过程中废盐烧结损坏设备的隐患。该项技术是建立在管式放电装置的基础上实现的，但在实际处理的过程中依然存在一定的局限性，最为主要的是处理量较小、处理效率较低的问题，传统的等离子体装置一次只能够处理1kg以下的废盐，因此，如何提高处理量和提高处理效率，成为等离子体处理废盐技术的重要研究方向。
4、基于以上问题，本专利技术研究了一种流化床式介质阻挡放电等离子体处理设备，通过对现有管式放电装置形态的改进，弥补原有的不足之处。原有的管式改进为板式以
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置及方法。
2、第一方面，本专利技术提供的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，包括风机、循环泵、供电系统、冷却循环系统和反应器主体。反应器主体包括流化床等离子体反应器和物料仓。流化床等离子体反应器的顶部开口与物料仓的顶部开口对接并连通；流化床等离子体反应器用于进行流化等离子反应。物料仓用于存储印染废盐。供电系统用于为流化床等离子体反应器供电。
3、所述的风机的出气口与物料仓的内腔顶部连通；风机用于将载气输入到装置内部；所述的反应器主体的顶部设有物料进口和载气出风口；载气出风口用于排出与印染废盐反应后的载气。
4、所述循环泵的输入口、输出口与物料仓的内腔底部、反应器主体的物料进口分别连接。循环泵用于将物料仓中的印染废盐通过物料进口输送至装置的顶部。流化床等离子体反应器内部设有由上至下依次排列的多个倾斜的导流板；相邻两块导流板的倾斜方向相反，且在水平方向上错开，形成废盐颗粒流道。
5、所述的流化床等离子体反应器上设置有冷却循环系统；冷却循环系统用于调整流化床等离子体反应器的反应温度至100℃～130℃。
6、工作过程，颗粒状的印染废盐在流化床等离子体反应器中流动；风机输入的载气由下向上进入流化床等离子体反应器；流化床等离子体反应器进行等离子体放电，载气产生活性自由基，降解印染废盐中有机物。同时，由下向上的载气阻挡印染废盐向下流动，延长印染废盐在废盐颗粒流道中的停留时间。
7、作为优选，所述的反应器主体还包括安装在流化床等离子体反应器上方的震动筛分器；反应器主体的物料进口设置在震动筛分器的顶部；所述的震动筛分器的顶部开口与流化床等离子体反应器的顶部连通。震动筛分器内设置有沿竖直方向依次间隔排列的多层的筛分网；筛分网用于使印染废盐均匀地从震动筛分器底部的不同位置输出。
8、作为优选，所述的冷却循环系统包括循环水泵、水箱和冷却水管；冷却水管缠绕在流化床等离子体反应器的外侧。水箱、循环水泵、冷却水管依次相连，形成冷却水回路。
9、作为优选，所述的导流板与竖直面的夹角为50°。
10、作为优选，所述的物料仓呈上宽下窄的斜斗状，且物料仓的两侧侧板与水平面的夹角为50°。
11、作为优选，所述的供电系统包括高压电极板和低压电极板；流化床等离子体反应器的内腔两侧均设有卡槽；高压电极板和低压电极板分别固定在两个卡槽内。
12、作为优选，所述的震动筛分器的筛板由聚四氟乙烯材料制成；流化床等离子体反应器中反应管由石英材料制成；物料仓的材质为聚四氟乙烯；冷却水管采用方形石英管。
13、作为优选，导流板的两端部中，较高的端部为固定端，较高的端部为导出端；导流板的固定端与流化床等离子体反应器的其中一个内腔侧壁固定；导流板的另一端边缘与流化床等离子体反应器的另一个内腔侧壁间隔设置。
14、第二方面，本专利技术提供一种高效流化床式等离子体印染废盐处理方法，使用上述的高效流化床式等离子体印染废盐处理装置。该高效流化床式等离子体印染废盐处理方法包括以下步骤：
15、步骤一、将印染废盐装入物料仓，开启风机、供电系统和冷却循环系统。通过风机向流化床等离子体反应器通入载气，载气由下向上在反应器主体中流通；供电系统为流化床等离子体反应器供电，使得流化床等离子体反应器中开始放电，使废盐颗粒流道中的载气产生活性自由基。
16、步骤二、开启循环泵，将物料仓中的印染废盐通过物料进口输送至震动筛分器的顶部。控制震动筛分器中的多层的筛分网对印染废盐进行震动筛分，使印染废盐均匀地从震动筛分器底部的不同位置输出到流化床等离子体反应器内腔顶部。
17、步骤三、印染废盐沿着多个导流板形成的废盐颗粒流道中流动；在载气中因放电产生的活性自由基降解印染废盐中有机物，同时，由下向上的载气阻挡印染废盐向下流动，延长废盐在废盐颗粒流道中的停留时间。反应后的载气从出风口排出反应器主体，废盐颗粒流道输出的印染废盐掉落到物料仓中。调节冷却循环系统中冷却水的流量，将流化床等离子体反应器的温度控制在100℃～130℃。
18、步骤四、重复步骤二和三，直至废盐处理完成。
19、作为优选，流化床等离子体反应器的放电电压为20～50kv。
20、作为优选，所述的废盐在流化床等离子体反应器中的停留时间为7s～10s。
21、作为优选，所述的风机的风量为500m3/h；循环水泵的最大流量为30l/min；循环泵的流量大于10m3/h；震动筛分器的震动频率为16hz～24hz。
22、本专利技术具有的有益效果是：
23、1、本专利技术以颗粒状的印染废盐为对象，构建废盐的循环流动体系；并在该循环流动体系中引入流化床等离子体反应器，使得本专利技术能够对大量印染废盐进行循环处理，从而提高了单次对印染废盐的处理量，使得本专利技术单次可处理10kg以上的印染废盐，有效地解决了传统等离子体处理印染废盐过程中处理量较小的问题。此外，流动的印染废盐有助于提高印染废盐与载气的均匀充分接触，提高印染废盐等离子处理的充分程度，使得印染废盐中有机物的降解效率可达到95％以上。
24、2、本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：该印染废盐处理装置包括风机(1)、循环泵(2)、供电系统、冷却循环系统(10)和反应器主体；反应器主体包括流化床等离子体反应器(8)和物料仓(9)；流化床等离子体反应器(8)的顶部开口与物料仓(9)的顶部开口对接并连通；供电系统用于为流化床等离子体反应器(8)供电；
2.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的反应器主体还包括安装在流化床等离子体反应器(8)上方的震动筛分器(3)；反应器主体的物料进口设置在震动筛分器(3)的顶部；所述的震动筛分器(3)的顶部开口与流化床等离子体反应器(8)的顶部连通；震动筛分器(3)内设置有沿竖直方向依次间隔排列的多层的筛分网。
3.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的冷却循环系统(10)包括循环水泵、水箱和冷却水管；冷却水管缠绕在流化床等离子反应器(8)的外侧；水箱、循环水泵、冷却水管依次相连，形成冷却水回路。
4.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处
5.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的物料仓(9)呈上宽下窄的斜斗状，且物料仓(9)的两侧侧板与水平面的夹角为50°。
6.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的供电系统包括高压电极板(5)和低压电极板(6)；流化床等离子体反应器(8)的内腔两侧均设有卡槽；高压电极板(5)和低压电极板(6)分别固定在两个卡槽内。
7.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：导流板(7)的两端部中，较高的端部为固定端，较高的端部为导出端；导流板(7)的固定端与流化床等离子体反应器(8)的其中一个内腔侧壁固定；导流板(7)的另一端边缘与流化床等离子体反应器(8)的另一个内腔侧壁间隔设置。
8.一种高效流化床式等离子体印染废盐处理方法，其特征在于：使用权利要求2所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置；该高效流化床式等离子体印染废盐处理方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理方法，其特征在于：流化床等离子体反应器(8)的放电电压为20kv～50kv。
10.根据权利要求8所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理方法，其特征在于：所述的废盐在流化床等离子体反应器(8)中的停留时间为7s～10s；风机(1)的风量为500m3/h；循环水泵的最大流量为30L/min；循环泵(2)的流量大于10m3/h；震动筛分器(3)的震动频率为16Hz～24Hz。
...【技术特征摘要】
1.一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：该印染废盐处理装置包括风机(1)、循环泵(2)、供电系统、冷却循环系统(10)和反应器主体；反应器主体包括流化床等离子体反应器(8)和物料仓(9)；流化床等离子体反应器(8)的顶部开口与物料仓(9)的顶部开口对接并连通；供电系统用于为流化床等离子体反应器(8)供电；
2.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的反应器主体还包括安装在流化床等离子体反应器(8)上方的震动筛分器(3)；反应器主体的物料进口设置在震动筛分器(3)的顶部；所述的震动筛分器(3)的顶部开口与流化床等离子体反应器(8)的顶部连通；震动筛分器(3)内设置有沿竖直方向依次间隔排列的多层的筛分网。
3.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的冷却循环系统(10)包括循环水泵、水箱和冷却水管；冷却水管缠绕在流化床等离子反应器(8)的外侧；水箱、循环水泵、冷却水管依次相连，形成冷却水回路。
4.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的导流板(7)与竖直面的夹角为50°。
5.根据权利要求1所述的一种高效流化床式等离子体印染废盐处理装置，其特征在于：所述的物料仓(9)呈上宽下窄的斜斗状，且物料仓(9)的两侧侧板与水平面的...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶志平，刘涛，金玺正，王家德，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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