專利名稱:鋁電解干法凈化系統vri煙氣吸附反應器流態化裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種煙氣凈化裝置,具體地說是涉及一種新型的鋁電解干 法凈化系統VRI煙氣吸附反應器的流態化裝置。
背景技術:
電解鋁廠的鋁電解槽在生產過程中產生的含氟氣體、粒子狀氟化物及其它 粉塵煙氣可由干法凈化系統進行凈化處理。凈化處理的過程是利用鋁電解的生 產原料新鮮砂狀氧化鋁粉表面積大、吸附能力強的特性,用活性較高的新鮮砂 狀氧化鋁粉(A1203)作為吸附劑在吸附煙道經VRI煙氣吸附反應器(中文名稱 為〃垂直徑向噴射裝置〃,英文為VERTICAL RADIAL INJEBT0R,英文縮寫簡稱VRI 煙氣吸附反應器)混入電解含氟煙氣,以電解煙氣中氟化物(主要是氟化氫)為 吸附質,在設定的條件下(包括反應段固氣比,反應時間、煙氣流速等),新鮮 砂狀氧化鋁與含氟煙氣在吸附煙道中充分均勻混合,在極短的時間內(幾乎是 在0.1秒鐘內)完成對氟化氫的充分吸附反應,其吸附反應過程有化學吸附和 物理吸附,HF的化學吸附反應式為A1203+6HF——2A1F3+3H20 ,獲得極高的 氟凈化效率,從而達到鋁電解煙氣無害排放的目的,由于氣流減速沉降和布袋 除塵器的過濾作用,實現氣、固分離后其凈化回收過程的產物A12(V A1F3作為
電解生產原料返回電解槽補充電解生產過程中損失的氟元素,供鋁電解生產使 用。VRI煙氣吸附反應器根據氣體流動多點式錐形運動原理設計而成,將輸送來 的新鮮砂狀氧化鋁經不銹鋼流態化裝置沸騰流態化以后,通過空心錐體多孔眼 中噴射溢流而出,呈一個很均勻的圓截面,此時含氟煙氣與新鮮砂狀氧化鋁進 行充分接觸,均勻混合、吸附反應,將含氟煙氣吸附到氧化鋁表面上,生成氟
化鋁。
原干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置如圖一所示是內部無骨 架,采用單層不銹鋼整體濾網,表面有許多均勻、細小的流態化沸騰用小孔的 流態化裝置。這種VRI煙氣吸附反應器流態化裝置在實際的生產作業中存在著 以下缺陷1、因內部無骨架、采用單層不銹鋼整體濾網,導致流態化裝置整體 強度低、抗磨損性能差、可靠性較低。2、因流態化裝置表面均勻的流態化沸騰 用小孔數量上未達到足夠多、微小,所以流態化裝置流態沸騰性能低、氧化鋁 破碎率高。這些缺陷對吸附系統的均勻投料造成嚴重影響,造成新鮮氧化鋁與 載氟煙氣不能充分反應吸附效率低,吸附反應均勻性低,甚至嚴重的磨損導致 VRI吸附反應器直接失效,影響干法凈化系統凈化效率和氟化鹽的回收,導致鋁 電解煙氣凈化效果差,生產成本增加,影響到了干法凈化系統三個重要參數(集 氣效率,凈化效率和除塵效率)的完成,既影響環保工作又影響電解生產職工
的身心健康。故原有干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置在設計上存
在很大的缺陷。
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是針對現有技術中存在的不足,提供一種提 高流態化裝置整體強度,提高吸附系統投料的均勻性,使新鮮氧化鋁與載氟煙
氣能充分反應,從而提高吸附效率的鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器
流態化裝置。
本實用新型一種鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置通過 下述技術方案予以實現
本實用新型一種鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置包括
風道管接頭、法蘭、不銹鋼骨架、不銹鋼絲網、不銹鋼底板,所述的風道管接
頭通過法蘭與VRI煙氣吸附反應器流態化裝置壓縮空氣管道連接;所述的VRII 煙氣吸附反應器流態化裝置內層不銹鋼骨架縱向邊緣焊接為圓筒結構,其一端 開口套裝在風道管接頭一端部并與風道管接頭的端部焊接連接,另一端部與不 銹鋼底板焊接封口;不銹鋼骨架外層為不銹鋼絲網,不銹鋼絲網縱向邊緣焊接 為圓筒結構,套裝在不銹鋼骨架外部,其端部與風道管接頭的外端部焊接固定 連接,另一端與不銹鋼底板焊接封口。
本實用新型鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置與現有技 術相比較有如下有益效果本實用新型采用籠式結構,內層為不銹鋼骨架,提 高了流態化裝置整體強度;在不銹鋼骨架圓周纏繞四層不銹鋼絲網,并且網格 不重疊,使用流態化裝置表面形成均勻、微小、細密的無數流態化沸騰所用的 微孔,極大的提升了耐磨損性能和流化沸騰的能力,減少了阻力和氧化鋁破碎 率,降低了能耗。本實用新型VRI吸附反應器流態化裝置適合鋁電解煙氣干法 凈化工藝技術要求,新鮮砂狀氧化鋁與載氟煙氣的反應充分凈化效率高,極大 的提高了載氟氧化鋁中氟的含量,凈化后的煙氣排放指標達到了干法凈化系統 的設計要求。新型VRI吸附反應器流態化裝置具有阻力小,能耗低,氧化鋁破 碎率低,吸附反應均勻,便于調節固氣比,吸附反應率高等獨到的特點,阻力 消耗為25mmH20,氧化鋁破碎率僅5。^。本實用新型鋁電解干法凈化系統VRI煙 氣吸附反應器流態化裝置適用于鋁電解生產行業中干法吸附凈化系統VRI煙氣 吸附反應器。
本實用新型鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置有如下附
圖
圖1為本實用新型鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置結
構示意圖2為本實用新型鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置A 向結構示意圖。
其中1、風管接頭;2、法蘭;3、不銹鋼骨架;4、不銹鋼絲網;5、不銹
鋼底板。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型鋁電解干法凈化系統VRi煙氣吸附反
應器流態化裝置技術方案作進一步描述。
如圖1、圖2所示,本實用新型一種鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反 應器流態化裝置包括風道管接頭1、法蘭2、不銹鋼骨架3、不銹鋼絲網4、不 銹鋼底板5,所述的風道管接頭1通過法蘭2與VRI煙氣吸附反應器流態化裝 置壓縮空氣管道連接;所述的VRII煙氣吸附反應器流態化裝置內層不銹鋼骨架 3縱向邊緣焊接為圓筒結構,其一端開口套裝在風道管接頭1 一端部并與風道管 接頭1的端部焊接連接,另一端部與不銹鋼底板5焊接封口;不銹鋼骨架3外 層為不銹鋼絲網4,不銹鋼絲網4縱向邊緣焊接為圓筒結構,套裝在不銹鋼骨架 3外部,其端部與風道管接頭1的外端部焊接固定連接,另一端與不銹鋼底板5 焊接封口。
所述的不銹鋼絲網4設置四層,每層不銹鋼絲網4的直徑比內層大,不銹 鋼絲網4的厚度不小于lmm,每層的網格不重疊。 所述的不銹鋼骨架3表面均布06的孔。 實施例1 。
所述的風道管接頭1為原鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化 裝置的風道管接頭1,通過其上的法蘭2與VRI煙氣吸附反應器流態化裝置壓縮空氣管道連接;所述的VRII煙氣吸附反應器流態化裝置內層不銹鋼骨架3縱 向邊緣焊接為圓筒結構,其一端開口套裝在風道管接頭1 一端部并與風道管接 頭l的端部焊接連接,另一端部與不銹鋼底板5焊接封口;所述的不銹鋼骨架3 表面均布cD6的孔。不銹鋼骨架3外層為不銹鋼絲網4,不銹鋼絲網4縱向邊緣 焊接為圓筒結構,套裝在不銹鋼骨架3外部,其端部與風道管接頭1的外端部 焊接固定連接,另一端與不銹鋼底板5焊接封口。所述的不銹鋼絲網4設置四 層,每層不銹鋼絲網4的直徑比內層大,不銹鋼絲網4的厚度不小于lmm,每 層的網格不重疊。本例以鋁電解干法吸附凈化系統O250的VRI煙氣吸附反應器為例進行設 計制作,對于其它鋁電解干法吸附凈化系統VRI煙氣吸附反應器只需改變設計 圖中的相關尺寸。
權利要求1、一種鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化裝置,包括風道管接頭(1)、法蘭(2)、不銹鋼骨架(3)、不銹鋼絲網(4)、不銹鋼底板(5),其特征在于所述的風道管接頭(1)通過法蘭(2)與VRI煙氣吸附反應器流態化裝置壓縮空氣管道連接;所述的VRI煙氣吸附反應器流態化裝置內層不銹鋼骨架(3)縱向邊緣焊接為圓筒結構,其一端開口套裝在風道管接頭(1)一端部并與風道管接頭(1)的端部焊接連接,另一端部與不銹鋼底板(5)焊接封口;不銹鋼骨架(3)外層為不銹鋼絲網(4),不銹鋼絲網(4)縱向邊緣焊接為圓筒結構,套裝在不銹鋼骨架(3)外部,其端部與風道管接頭(1)的外端部焊接固定連接,另一端與不銹鋼底板(5)焊接封口。
2、 根據權利要求1所述的鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化 裝置,其特征在于所述的不銹鋼絲網(4)設置四層,每層不銹鋼絲網(4) 的直徑比內層大,不銹鋼絲網(4)的厚度不小于lmm,每層的網格不重疊。
3、 根據權利要求1所述的鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器流態化 裝置,其特征在于所述的不銹鋼骨架(3)表面均布①6的孔。
專利摘要本實用新型涉及一種煙氣凈化裝置,具體地說是涉及一種新型的鋁電解干法凈化系統VRI煙氣吸附反應器的流態化裝置。本實用新型包括風道管接頭、法蘭、不銹鋼骨架、不銹鋼絲網、不銹鋼底板,所述的風道管接頭通過法蘭與壓縮空氣管道連接;所述的不銹鋼骨架一端與風道管接頭的端部焊接連接,另一端部與不銹鋼底板焊接封口;不銹鋼絲網套裝在不銹鋼骨架外部,其端部與風道管接頭的外端部焊接固定連接,另一端與不銹鋼底板焊接封口。提高了流態化裝置整體強度;極大的提升了耐磨損性能和流化沸騰的能力,減少了阻力和氧化鋁破碎率,降低了能耗。本實用新型適用于鋁電解生產行業中干法吸附凈化系統VRI煙氣吸附反應器。
文檔編號B01D53/12GK201176462SQ20072008131
公開日2009年1月7日 申請日期2007年9月30日 優先權日2007年9月30日
發明者何建濤, 劉永綱, 宋生鈺, 張國林, 張忠玉, 江 董, 蔣英剛, 鐘向文 申請人:中國鋁業股份有限公司