【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于工业电解烟气处理，特别涉及一种可拆卸防积料干法净化沸腾装置及基于其的电解烟气干法净化方法。
技术介绍
1、工业铝电解槽以氟化盐—氧化铝熔体为电解质，以碳素材料为电极进行电解，在阴极上析出液态的金属铝，在阳极上产生以co2为主的阳极气体。同时还散发出以氟化物、粉尘、二氧化硫等大气污染物为主的烟气，与阳极气体统称为电解烟气，电解烟气中主要有害成分是氟化物、粉尘和二氧化硫。
2、按照国家环保标准《铝工业污染物排放标准》(gb25465-2010)，《铝工业污染物排放标准》(gb25465-2010)修改单(2013年)，《工业场所有害因素职业接触限值》(gbz2-2007)和工业和信息化部发布的《铝行业规范条件》(2013年修订)的要求，必须对电解槽散发的烟气进行高效收集，改善电解车间的劳动环境，并对电解烟气集中治理，回收其中的有害成分，使烟气进行达标排放。
3、针对电解烟气中的氟化物回收，通常采用氧化铝干法吸附净化回收，其基本原理：是通过吸附反应的原理来完成的。吸附为表面作用，吸附剂的比表面积越大其吸附能力越强。吸附质的沸点越高越容易被吸附，相反则难于被吸附。吸附一般分为物理吸附和化学吸附。
4、al2o3孔隙率较高，比表面积较大，又是两性化合物，对酸性气体和沥青挥发分具有良好的吸附性。试验证明，al2o3吸附hf以化学吸附为主，物理吸附次之。化学吸附的结果在al2o3表层，每个al2o3分子吸附两个hf分子，生成单分子层吸附化合物。
5、对于物理吸附，吸附质沸点的高低具
6、虽然目前电解铝行业干法吸附净化回收技术相对比较成熟，但在实际运行过程中存在诸多问题，适应性差，特别是针对600ka电解槽大烟气量的处理时，问题就更加突出，而其中最关键的就是脱氟反应器及沸腾装置，针对垂直径向多点反应器，其除尘器灰斗底部进风方式的干法净化除尘器，只是简单将沸腾装置扩大存在以下主要问题：
7、1)现场场地受限，势必造成单个反应器的直径加大，对应的沸腾装置也务必加大，造成流场分布不均匀，氧化铝分布效果差，沸腾装置流化风分布不均匀；
8、2)沸腾装置没有坡度，针对大截面的沸腾装置，其流动性差，吸附后的氧化铝不往溢流口外排，造成沸腾床内氧化铝增多，氧化铝向反应器入口烟道跑料，致使入口烟道积料堵塞；
9、3)大截面的沸腾装置底部积渣无法清理，堵塞沸腾板，使氧化铝无法沸腾，造成氧化铝破碎、堵塞不流通，板结结块；
10、4)大截面的沸腾装置为整块沸腾气化板，出现沸腾气化板破碎的情况下，无法进行更换，且安装时无法保证沸腾气化板螺栓孔定位难，沸腾气化板无法绷紧，安装难度大。
11、因此，如何实现大直径沸腾装置中氧化铝、流化风的均匀分布，以及沸腾气化板的便捷维护及拆卸，是一个需要解决的问题。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种可拆卸防积料干法净化沸腾装置及基于其的电解烟气干法净化方法。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术第一方面提供了一种可拆卸防积料干法净化沸腾装置，该装置设置在除尘器灰斗和烟气反应器连接处(具体位置在灰斗与反应器上部连接的地方)；保证灰斗底部物料的流动状态，其中，所述沸腾装置包括沸腾装置气室、气化板、快开孔和气化进气孔；
4、所述沸腾装置气室分为左、右两个对称气室，两个气室的截面均为内侧半圆弧形、外侧方形，且两个气室上均设置有气化进气孔以及与之对应的进气阀门；
5、在左、右两个气室中分别对应设置一块气化板，所述气化板的形状与对应气室的截面相匹配，并且气化板设置成与水平面呈一定倾斜角度；所述气化板通过锁紧法兰和气化锁紧反法兰可拆卸的固定在气室中；
6、在所述沸腾装置气室的侧部设置若干快开孔，实现对底部基渣的及时清理。
7、进一步的，所述气化板与水平面的倾角不低于3°。
8、进一步的，所述快开孔的数量为n个，n≥2。
9、进一步的，所述气化进气孔上方设有折流板。
10、本专利技术的第二方面提供了一种利用第一方面所述沸腾装置进行的电解烟气干法净化方法，包括以下步骤：
11、待处理的电解烟气通过进气烟道垂直向上进入烟气反应装置，在烟气反应装置中，电解烟气中的氟化氢气体(hf)与氧化铝(al2o3)发生化学反应和吸附反应，使氟化氢气体变成固态形式——载氟氧化铝；
12、载氟氧化铝落入烟气反应装置底部的第一方面所述的可拆卸防积料干法净化沸腾装置中：
13、首先，通过控制两个气室上的进气阀门、将高压离心风机送来的空气通过气化进气孔送入沸腾装置气室，空气均匀穿透气室内的气化板，使得气化板上部的载氟氧化铝均匀的沸腾；
14、由于气化板设置成与水平面呈一定倾斜角度，气化板上的载氟氧化铝向返回料接管口流动，回收利用；
15、其次，运行一定时间后，定期打开所述快开孔，对气化板中底部基渣进行清理，从而保证气化板上的载氟氧化铝向返回料接管口流动，回收利用；
16、最后，当气化板损坏或需要更换时，通过拆卸锁紧法兰和气化锁紧反法兰，同时或分别更换左、右两个气室中的气化板。
17、进一步的，所述电解烟气中的有害成分包括氟化物、粉尘和二氧化硫。
18、本专利技术相比现有技术的有益效果为：
19、1、现有沸腾装置气室大，存在拆卸、维护困难的问题；本专利所述的干法净化沸腾装置，通过对沸腾装置气室进行分室设计，实现了沸腾装置安装拆卸方便，彻底解决了沸腾装置底部积渣无法清理、堵塞沸腾板，载氟氧化铝输送不畅等问题，提高设备运行的安全可靠性；
20、2、在本专利所述的干法净化沸腾装置中，气化板设置成与水平面呈一定倾斜角度，可以解决大截面的沸腾装置中载氟氧化铝无法流动的现象，同时避免了沸腾装置内载氟氧化铝增多跑料至入口烟道的情况；
21、3、在本专利所述的干法净化沸腾装置中，通过在所述沸腾装置气室的侧部设置若干快开孔，方便对底部积渣的清理，避免因板结结块而造成沸腾床无法沸腾。
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1.一种可拆卸防积料干法净化沸腾装置，该装置设置在除尘器灰斗与烟气反应装置连接处，其特征在于，所述沸腾装置包括沸腾装置气室(1)、气化板(2)、快开孔(4)和气化进气孔(5)；
2.根据权利要求1所述的沸腾装置，其特征在于，所述气化板(2)与水平面的倾角不低于3°。
3.根据权利要求1所述的沸腾装置，其特征在于，所述快开孔(4)的数量为n个，n≥2。
4.根据权利要求1所述的沸腾装置，其特征在于，所述气化进气孔(5)上方设有折流板(501)。
5.一种基于权利要求1～4任一项所述沸腾装置进行的电解烟气干法净化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的电解烟气干法净化方法，其特征在于，所述电解烟气中的有害成分包括氟化物、粉尘和二氧化硫。
【技术特征摘要】
1.一种可拆卸防积料干法净化沸腾装置，该装置设置在除尘器灰斗与烟气反应装置连接处，其特征在于，所述沸腾装置包括沸腾装置气室(1)、气化板(2)、快开孔(4)和气化进气孔(5)；
2.根据权利要求1所述的沸腾装置，其特征在于，所述气化板(2)与水平面的倾角不低于3°。
3.根据权利要求1所述的沸腾装置，其特征在于，所述快开孔(4)的数量为n...
【专利技术属性】
技术研发人员：王琰，吴刚，曹义，傅海波，单涛，殷志成，孟德宝，
申请(专利权)人：北京铝能清新环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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