本发明属于工业除尘技术领域，具体涉及一种车间除尘方法及净化装置。
背景技术：
在一些生产车间，特别是打磨抛光车间，在生产过程中会产生大量粉尘，不仅严重污染环境，而且危害员工的身体健康。对于工业车间来说，粉尘含量过高也会带来严重的安全隐患，比如易燃粉尘暴露在明火中会引起爆炸事故。根据捕集固体颗粒的方法，通常包括以下几种除尘方式：机械除尘主要依靠重力、惯性力、离心力等机械力来去除粉尘颗粒，除尘效率为低的;电除尘利用高压直流电场加速沉降，实现粉尘颗粒分离，除尘效率高，但设备复杂，投资较高；过滤器除尘是将气体中的尘粒捕集在过滤器内，虽然效率高，但过滤器寿命低，使用成本高。
目前车间除尘多采用旋风除尘器、布袋除尘器等。旋风除尘器旋转产生的离心力小，离心力对粉尘和空气的分离效率不高；袋式除尘器使用特殊的滤布来拦截含尘空气中的灰尘，但随之而来的问题是过滤层被灰尘堵塞，导致阻力增加。同时，滤料上的灰尘可能会再次被吹起，再次进入空气中，降低除尘效率。这种常用的除尘器的风扇和电机往往都在空气重的一侧，所以运行一段时间后，由于空气重量的增加和电机的温度升高，电机很容易着火，灰尘遇明火。很容易产生爆炸，这样的事故并不少见。目前，大多数除尘车间都使用喷淋洗涤器。这种喷雾洗涤器通常使用板式塔。板式塔的处理效率低于填料吸收塔。因此，对于大型除尘车间，这种除尘机适用于大型除尘车间。效率很低。 CN2.3 《一种车间除尘的空气净化设备》采用单级吸收塔。本发明是为车间工人提出的。主要用于为粉尘车间的工人提供洁净的空气，不能用于整个车间。除尘工作。因此，研发一种新型的车间除尘器及除尘方法，对于行业的发展具有重要的研究意义。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明利用除尘洗涤器中含尘气体与除尘溶液的错流传质原理，提供一种车间除尘方法及净化装置来弥补针对现有技术的不足。
本发明采用的技术方案如下：
本发明的第一方面提供了一种用于去除车间灰尘的净化装置。该净化装置包括壳体，其特征在于：壳体两端设有进风口和出风口；
外壳内，沿水平方向从进风口到出风口，有除尘过滤器，一级除尘洗涤塔，用于喷洒氯化钠水溶液、氯化钙和/或二级除尘洗涤塔氯化锂水溶液除尘洗涤器，三级除尘洗涤器和喷洒甘油和/或二甘醇水溶液的抽气系统；其中，每个除尘洗涤器的顶部装有液体，分配器内部装有填料，底端装有储液罐，储液罐中的各洗涤液被泵入除尘器。通过液泵各级去除洗涤塔；
含尘空气由吸风系统吸入，通过进风口先通过设备的滤尘器，滤除大颗粒杂质；其次，空气进入一级除尘洗涤塔，氯化钠水溶液洗涤除去粒径大于10微米的粉尘颗粒；然后空气进入二级除尘洗涤塔，洗涤氯化钙和/或氯化锂水溶液，去除粒径大于2.5微米且小于等于10微米的粉尘颗粒粒子;最后空气进入三级除尘洗涤塔，甘油和/或二甘醇水溶液洗涤除去粒径≤2.5微米的粉尘颗粒；第三级除尘洗涤塔后的空气由出风口排出处理。
本发明第二方面提供了一种使用上述净化装置的车间除尘方法，包括以下步骤：
含尘空气通过吸风系统的吸风作用，首先通过进风口通过设备的滤尘器，过滤掉大颗粒杂质；
其次，空气从进风口到出风口水平运动，进入一级除尘洗涤塔。氯化钠水溶液自上而下运动，空气与洗涤液错流传质，洗涤去除大于10微米的颗粒。灰尘颗粒；
然后空气继续水平运动车间净化，进入二级除尘洗涤器，氯化钙和/或氯化锂水溶液自上而下运动，空气与洗涤液错流传质，擦洗去除大于2. 5微米或小于10微米的灰尘颗粒；
最后，空气继续水平运动，进入第三级除尘洗涤器。甘油和/或二甘醇水溶液自上而下移动。空气与洗涤液错流传质，洗涤去除粒径小于等于2.5微米的粉尘颗粒；
经过三级除尘洗涤器处理的空气从出风口排出。
另外，为了增强除尘效果，可以在每种洗涤液中加入表面活性剂。
与现有技术相比车间净化，本发明的有益效果如下：
本发明除尘器经过预处理后，首先拦截大颗粒粉尘，含尘空气依次进入三级除尘洗涤塔，分别与一级除尘器结合除尘洗涤液和二级除尘洗涤液在填料中与三级除尘洗涤液错流传质，捕集除尘液中的粉尘。四层除尘保障，有效净化空气。经本发明处理后，空气中的灰尘颗粒被完全捕获，气体净化程度高，空气中的灰尘几乎可以被彻底清洗掉。由于吸风系统在出风口一侧，空气中的灰尘已经完全被除尘液捕获，另外空气湿度比较高，可以有效避免电机打火的现象。净化后的空气质量优于国家排放标准，达到净化空气、改善工作环境的目的。同时，本发明使用的表面活性剂成本低、消耗少、更换方便、处理工艺安全环保。本发明结构简单，操作方便，拆装维修方便，运行成本低，能保证粉尘车间的安全运行，提供优质净化空气，显着改善工作环境。
图纸说明
构成本发明一部分的附图用于提供对本发明的进一步理解。本发明的示例性实施例和描述用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限制。
图1和图2为本发明的内部结构示意图，图1为装置正视图，图2为装置俯视图。
图3为常规规整填料示意图。
图4为随机包装单元改进设计示意图。
其中，1-除尘过滤器，2-一级除尘洗涤塔液体分配器，3-一级除尘洗涤塔，4-二级除尘洗涤塔液体分配器，5-二级除尘洗涤塔，6三级除尘洗涤塔液体分配器，7三级除尘洗涤塔，8风机，9三级除尘洗涤塔液泵，10 -三级除尘洗涤塔储液罐，11-二级除尘洗涤塔液泵，12-二级除尘洗涤塔液泵，13-一级除尘洗涤塔液泵，14级除尘洗涤塔液泵。
具体实现方法
需要注意的是，以下详细描述都是示例性的，旨在提供对本发明的进一步描述。除非另有说明，本文使用的所有技术和科学术语与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的含义相同。
需要说明的是，此处所使用的术语仅用于描述具体实施例，并不用于限制本发明的示例性实施例。如本文所用，除非上下文另有明确指示，否则单数形式也旨在包括复数形式。此外，还应当理解，当本说明书中使用术语“包括”和/或“包括”时，它们表示存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。
如背景技术所述，现有的车间除尘方法及相应的净化装置存在一定的不足。为解决上述技术问题，本发明提出了一种车间除尘净化装置，该净化装置包括壳体，其特征在于：壳体的两端分别设有进风口和进风口。出风口；
在机壳内，沿水平方向从进风口到出风口，有除尘过滤器，一级除尘洗涤塔，用于喷洒氯化钠水溶液、氯化钙和/或二级除尘洗涤塔氯化锂水溶液除尘洗涤器，三级除尘洗涤器和喷洒甘油和/或二甘醇水溶液的抽气系统；其中，每个除尘洗涤器的顶部装有液体，分布器内部装有填料，底端装有储液罐。储液罐中的洗涤液（氯化钠水溶液、氯化钙和/或氯化锂水溶液或甘油和/或二甘醇水溶液）通过液体泵入各级除尘洗涤塔泵;
含尘空气由吸风系统吸入，通过进风口先通过设备的滤尘器，滤除大颗粒杂质；其次，空气进入一级除尘洗涤塔，氯化钠水溶液洗涤除去粒径大于10微米的粉尘颗粒；然后空气进入二级除尘洗涤塔，洗涤氯化钙和/或氯化锂水溶液，去除粒径大于2.5微米且小于等于10微米的粉尘颗粒粒子;最后空气进入三级除尘洗涤塔，甘油和/或二甘醇水溶液洗涤除去粒径≤2.5微米的粉尘颗粒；第三级除尘洗涤塔后的空气由出风口排出处理。
在本发明的一个优选实施例中，车间除尘净化装置的总高度为800-1200mm。
在本发明的一个优选实施例中，滤尘器由滤布（针刺毡、机织布、亚麻布、水刺毡）制成，可以滤除大颗粒杂质，防止大颗粒杂质进入设备阻塞设备通道。
在本发明的一个优选实施例中，三级除尘洗涤塔依次平行排列，塔间距为80-100mm（优选80mm）。塔间距用于气体缓冲，有效防止前段溶液带气。夹带至下一级塔，直接避免了循环液的损失和各级循环液的混合，进一步提高了循环液的利用率和除尘效果。
在本发明的一个优选实施例中，在三级除尘洗涤器中填充常规规整填料（如图3所示）和/或特别设计的不规则无规填料（如图4所示）。传统的规整填料为纤维波纹填料、塑料波纹填料和陶瓷波纹填料中的一种或多种，它们在每个塔中堆叠成单件。填料层高度为600-800mm。填料表面处理后，表面粗糙度增加，润湿性好；不规则无规填料为鲍尔环填料、拉西环填料和阶梯环填料中的一种或多种。每个填料单元都有不规则的孔隙以促进流体 与传统的无规填料不同，每个填料单元以规则排列的方式排列在塔内，填料通过大网孔固定在塔体内。规整填料和散装不规则填料表面经过粗糙处理，以提高溶液和填料的润湿性。填料吸收塔利用塔内填料使塔内气液充分接触，提高气液传质效率，解决工业喷淋塔气液接触不足的问题。另外，通过实验发现，通过匹配不同填料，最好使用纤维波纹填料与鲍尔环填料或拉西环填料，以增加空气在塔内的停留时间，使空气与洗涤液充分接触。解决方案。有效净化空气，减少空气中的含尘量。
在本发明的一个优选实施例中，氯化钠水溶液可以有效去除空气中粒径大于10微米的灰尘颗粒；从提高去除粒径大于10微米粉尘颗粒的效果和降低经济成本的角度考虑，一般氯化钠水溶液的质量分数为15%-30%。
在本发明的一个优选实施例中，氯化钙和/或氯化锂溶液可以有效去除空气中粒径大于2.5微米且小于等于10微米的粉尘颗粒；从k1@5微米小于等于10微米的粉尘颗粒效果和降低经济成本的角度考虑，氯化钙和/或氯化锂溶液的质量分数为10%-30%。
在本发明的一个优选实施例中，甘油和/或二甘醇水溶液足以进一步净化空气；从提高去除粒径小于等于2.5微米粉尘颗粒的效果和降低经济成本的角度考虑，甘油和/或二甘醇水溶液的质量分数为20%-40%。
在本发明的一个优选实施例中，在三次除尘洗涤液中加入0.03%～0.1%(w/w)表面活性剂，具有良好的除尘效果；表面活性剂为常用的阳离子、阴离子、中性或两性表面活性剂，如十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基氯化铵等。
在本发明的一个优选实施例中，吸入空气系统是涡轮风扇。
在本发明的一个优选实施例中，每层除尘洗涤塔为长方体塔；与进风口平行的两侧是敞开的。
在本发明的一个优选实施例中，还提供了一种使用上述净化装置的车间除尘方法，包括以下步骤：
含尘空气通过吸风系统的吸风作用，首先通过进风口通过设备的滤尘器，过滤掉大颗粒杂质；
其次，空气从进风口到出风口水平运动，进入一级除尘洗涤塔。氯化钠水溶液自上而下运动，空气与洗涤液错流传质，洗涤去除大于10微米的颗粒。灰尘颗粒；
然后空气继续水平运动，进入二级除尘洗涤器，氯化钙和/或氯化锂水溶液自上而下运动，空气与洗涤液错流传质，擦洗去除大于2. 5微米或小于10微米的灰尘颗粒；
最后，空气继续水平运动，进入第三级除尘洗涤器。甘油和/或二甘醇水溶液自上而下移动。空气与洗涤液错流传质，洗涤去除粒径小于等于2.5微米的粉尘颗粒；
经过三级除尘洗涤器处理的空气从出风口排出。
为了使本领域技术人员能够更清楚地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
示例 1
如图1所示，本发明的车间除尘净化装置包括壳体，壳体依次设置为：除尘滤网1、一级除尘洗涤塔3、二级除尘洗涤塔 5、三级除尘洗涤塔 7、风机8，在风机8的吸力下，空气从以下进入三级除尘洗涤塔除尘过滤器1的进风口；一级除尘洗涤塔3与进气口平行，在一级除尘洗涤槽14的两侧开口，底部设有一级除尘洗涤液分配器2。最佳。一级除尘洗涤塔储罐14除尘 溶液通过一级除尘洗涤塔液泵13泵入一级除尘洗涤塔3，可有效去除粉尘颗粒空气中粒径大于10微米；第二级除尘洗涤塔5平行于进气口两侧开孔，其底端设有第二级除尘洗涤器储液罐12，第二级顶部设有除尘洗涤液分配器4。洗涤塔储罐12内的除尘液经二级除尘洗涤塔液泵11泵入二级除尘洗涤塔5，二级除尘洗涤塔5可有效去除空气粒径大于2.5 粉尘颗粒小于或等于10微米；第三级除尘洗涤塔7平行进气口两侧开口，底端设有三级除尘洗涤塔储液罐10，顶部装有液体分配器6、第三级除尘洗涤塔储液罐10中的除尘液经三级除尘洗涤塔液泵泵入三级除尘洗涤塔7 9、第三级除尘洗涤塔7可进一步处理空气中的尘粒。空气首先通过滤尘器1的进风口进入一级除尘洗涤塔3，从进风口向内侧水平运动。一级除尘洗涤液自上而下运动，含尘空气与一级除尘洗涤液错流传质，使大于10微米的颗粒在空气被困在溶液中；然后含尘空气进入二级除尘洗涤塔5，空气水平运动，二级除尘洗涤液自上而下运动，含尘空气与二级除尘去除洗涤液错流传质，使空气中粒径大于2.5且小于等于10微米的粉尘颗粒进入二级除尘洗涤吸收液；然后含尘空气进入第三级除尘洗涤塔7，空气水平移动，三级除尘洗涤液自上而下移动。含尘空气与三级除尘洗涤液交叉流动传质，使空气中的粉尘颗粒得到进一步处理。是符合国家排放标准的空气；最后，处理后的空气从风机8的出风口排出。
如图1所示，设备高度为800-1200mm，第一段除尘洗涤塔3填料层高度为600-800mm，第二段填料层高度除尘洗涤塔5为600-800mm，第三级除尘洗涤塔7填料层高度为600-800mm，一级除尘洗涤塔3、二级除尘洗涤塔5和第三级除尘洗涤塔7三段平行布置；其中，填料为纤维波纹填料和鲍尔环填料（按体积比1：1使用）。
一级除尘洗涤塔储罐14中的洗涤液可有效去除空气中大于10微米的粉尘颗粒。它是氯化钠的水溶液。一级除尘洗涤液质量分数为15%-30%；第二级除尘洗涤器储罐12中的洗涤液可有效去除空气中粒径大于2.5微米且小于等于10微米的粉尘颗粒，即氯化钙、氯化锂溶液，二级除尘洗涤液的质量分数为10%-30%；第三级除尘洗涤塔储罐10中的洗涤液可进一步净化空气，为甘油、二甘醇溶液，三级除尘洗涤液的质量分数为20％-40％。三次除尘洗涤液含有质量分数0.03%～0.1%的表面活性剂，除尘效果好。表面活性剂为常用的阳离子、阴离子、中性或两性表面活性剂，如十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、十六烷基三甲基氯化铵等。
使用本发明时，依次开启风机8，第一级除尘洗涤液泵13、第二级除尘洗涤液泵11，第三级除尘-除尘洗涤液泵9，车间内含有含尘空气由风机8吸入，经除尘过滤器1的进风口进入一级除尘洗涤塔3，在塔内水平移动一级除尘液从一级除尘洗涤塔储液罐14经液泵13输送至一级除尘洗涤塔3，在塔内空气与一级除尘液错流传质后，离开一级除尘洗涤塔3，进入二级除尘洗涤塔5。在二级除尘洗涤器5中，含尘空气在塔内水平运动，二级除尘溶液从二级除尘洗涤槽12经二级除尘器输送-脱除洗涤液泵11至二级除尘洗涤塔5中，在塔内自上而下运动，空气与二级除尘液发生错流传质后离开二级除尘洗涤塔 5 进入洗涤塔三级除尘洗涤塔7.三级除尘洗涤塔7中，含尘空气在塔内水平运动，三级除尘溶液从三级除尘洗涤塔储罐输送10 经液泵 9 至三级除尘洗涤塔 7. 在塔内自上而下，空气与三级除尘液发生错流传质后，离开三级粉尘-除尘洗涤塔7从风机8的出风口排出，最终完成含尘空气的净化过程。
下面结合具体应用实例对本发明作进一步说明。
应用示例一：
①使用本发明实施例1的装置进行车间除尘净化，处理前车间空气中PM2.5约为8mg/m3，PM 10约为16mg/m3 使用时，将本发明放置在含尘量较高的固体粉末产品装袋机旁边的出口处，打开电源，打开风机8，含尘空气先经过预处理。除尘器1然后输送到第一级除尘器3中，气体流量为200m3/h； ②开启三级除尘洗涤器9、二级除尘洗涤液泵11和一级除尘洗涤液泵13的液泵，将三级除尘液从底部排出塔内输送至一级除尘洗涤塔液体分配器2、二级除尘洗涤塔液体分配器4、三级除尘洗涤塔液体分配器6 ，液体流速约30L/min，含尘气体与三级除尘液逆流接触。所用一级除尘液为30%氯化钠水溶液，加入0.05%十二烷基苯磺酸钠；所用二级除尘溶液为质量百分比为30%氯化钙水溶液，加入0.05%十二烷基苯磺酸钠；所用三级除尘液为40%质量百分比的甘油水溶液，加入0.05％的12烷基苯磺酸钠。 ③塔内含尘空气经填料层三级除尘溶液洗涤，粉尘颗粒被截留在溶液中，最终完成净化过程； ④处理完成后，出风PM2.5浓度为25μg/m。 3、PM 10 浓度60μg/m3，空气质量指标符合国家排放标准，相对湿度45%左右，连续运行30天未发现电机起火。
应用示例2：
①使用本发明实施例1的装置进行车间除尘净化，处理前车间空气中PM2.5约为5mg/m3，PM 10约为10mg/m3 使用时，将本发明放置在含尘量较高的固体粉末产品装袋机旁边的出口处，打开电源，打开风机8，含尘空气先经过预处理。除尘器1然后输送到第一级除尘器3中，气体流量为200m3/h； ②开启三级除尘洗涤器9、二级除尘洗涤液泵11和一级除尘洗涤液泵13的液泵，将三级除尘液从底部排出of the tower is transported to the liquid distributor of the first-stage dust-removing and washing tower2、二-stage dust-removing and washing tower liquid distributor4、The third-stage dust-removing and washing tower liquid distributor 6 , the liquid flow rate is about 30L/min, containing dust The gas is in countercurrent contact with the tertiary dust removal solution. The first level dust removal solution used is a 25% sodium chloride aqueous solution and added 0.05% sodium dodecylbenzene sulfonate; the second level dust removal solution used is The mass percentage is 30% calcium chloride aqueous solution and added 0.05% sodium dodecylbenzene sulfonate; the third-stage dust removal solution used is a 30% mass percentage glycerin aqueous solution and added 0.05％的 12 Sodium alkylbenzene sulfonate. ③The dust-containing air in the tower is washed by the three-stage dust removal solution in the packing layer, and the dust particles are trapped in the solution, and finally the purification process is completed; ④After the treatment is completed, the concentration of the outlet air PM 2.5 is 24μg/m. The concentration of 3、PM 10 is 60μg/m3, the air quality index meets the national emission standard, the relative humidity is about 50%, and no ignition of the motor is found after 30 days of continuous operation.
Application example 3:
①Using the device of Example 1 of the present invention for dust removal and purification in a workshop, the PM 2.5 in the air in the workshop before treatment is about 2mg/m3, and PM 10 is about 5mg/m3. When in use, the present invention is placed at the outlet next to the bagging machine for solid powder products with higher dust content, the power is turned on, the fan 8 is turned on, and the dust-containing air is first pretreated by the dust filter 1 and then transported to the first stage of dust removal In the scrubber 3, the gas flow rate is 200m3/h; ②Turn on the liquid pump of the third-stage dust-removing scrubber 9、二stage-dust-removing scrubber liquid pump 11 and the first-stage dust-removing scrubber liquid pump 13 to remove the three-stage dedusting solution from The bottom of the tower is transported to the liquid distributor of the first-stage dust-removing and washing tower2、二-stage dust-removing and washing tower liquid distributor4、The third-stage dust-removing and washing tower liquid distributor 6, the liquid flow rate is about 30L/min, containing dust The gas is in countercurrent contact with the tertiary dust removal solution. The first level dust removal solution used is a 25% sodium chloride aqueous solution and added 0.05% sodium dodecylbenzene sulfonate; the second level dust removal solution used is The mass percentage is 30% calcium chloride aqueous solution and added 0.05% sodium dodecyl benzene sulfonate; the third-stage dust removal solution used is 30% glycerin aqueous solution by mass percentage and 0.05% of twelve Sodium alkylbenzene sulfonate. ③The dust-containing air in the tower is washed by the three-stage dust removal solution in the packing layer, and the dust particles are trapped in the solution to complete the purification process; ④After the treatment is completed, the concentration of the outlet air PM 2.5 is 22μg/m. The concentration of 3、PM 10 is 50μg/m3, the air quality index reaches the national emission standard, the relative humidity is about 50%, and no ignition of the motor is found after 30 days of continuous operation.
Comparison test:
Test 1: Use the device of the present invention to remove dust and purify a workshop. Before treatment, PM 2.5 in the air in the workshop is about 5mg/m3, and PM 10 is about 10mg/m3. In this experiment, all three-stage absorption towers used 30% sodium chloride aqueous solution and added 0.05% sodium dodecylbenzene sulfonate. After the treatment is completed, the concentration of PM 2.5 in the outlet air is determined to be 95μg/m3、PM 10 and the concentration is 100μg/m3.
Test 2: Use the device of the present invention to remove dust and purify in a workshop. Before treatment, PM 2.5 in the air in the workshop is about 5mg/m3, and PM 10 is about 10mg/m3. In this experiment, all three-stage absorption towers used 30% calcium chloride aqueous solution and added 0.05% sodium dodecylbenzene sulfonate. After the treatment is completed, the concentration of PM 2.5 in the outlet air is determined to be 80μg/m3、PM 10 and the concentration is 120μg/m3.
Test 3: Use the device of the present invention to remove dust and purify a workshop. Before treatment, PM 2.5 in the workshop air is about 5mg/m3, and PM 10 is about 10mg/m3. In this experiment, all three-stage absorption towers used 40% glycerin aqueous solution and added 0.05% sodium dodecylbenzene sulfonate. After the treatment is completed, the concentration of PM 2.5 in the outlet air is detected to be 30μg/m3、PM 10 and the concentration is 90μg/m3. But after using for a period of time, the glycerin aqueous solution will be very polluted and easily block the pump.
The above descriptions are only preferred embodiments of the present invention and are not intended to limit the present invention.对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种修改和变化。 Any modification, equivalent replacement, improvement, etc. made within the spirit and principle of the present invention should be included in the protection scope of the present invention.
