(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211298108.4 (22)申请日 2022.10.21 (71)申请人 大连理工大 学盘锦产业 技术研究院 地址 124221 辽宁省盘锦市辽东湾新区大 工路2号 (72)发明人 郗元　苏舒玉　代岩　刘红晶　 (74)专利代理 机构 义乌市宏创专利代理事务所 (普通合伙) 33320 专利代理师 汪奇 (51)Int.Cl. B01D 45/02(2006.01) B01D 45/08(2006.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装 置及工艺 (57)摘要 本发明提供了一种烟气中细颗粒物往复振 荡聚并脱除装置及工艺， 其主要特征在于该装置 包括两个含尘气体入口， 撞击相变室， 两含尘气 体入口沿相变 室的主体的中心呈中心对称布置； 所述含尘气体入口为正方形， 且左右两入口进气 速度为脉冲状态； 所述撞击相变室为长方体结 构， 其竖直方向和正方形入口的长度比为4 ‑5， 相 变室内部设有绕流矩阵结构， 呈等腰三角形分 布。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115518463 A 2022.12.27 CN 115518463 A 1.一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其主要特征在于： 该装置包括 两个含尘气 体入口， 撞击相变室， 两含尘气体入口沿相变室的主体的中心呈中心对称布置； 所述含尘气 体入口为正方形； 所述撞击相变室为长方体结构， 相变室内部 设有绕流矩阵， 绕 流矩阵由等边三角形棱柱构成， 矩阵整体呈等腰三角形分布， 以延长颗粒物在反应室的停 留时间， 增大相变室内的湍流强度， 提高细颗粒的聚并率。 2.根据权利要求1所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 所述两个含尘气体左右两入口进气速度为脉冲状态。 3.根据权利要求1所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 所述撞击相变室竖直方向和正方 形入口的长度比为 4‑5。 4.根据权利要求1所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 所述对称往复振 荡相变室的左右入口为正方形， 相变室的主体为长方体； 对称往复振荡 相变室的速度入口引入的脉冲技术， 通过对周期和脉宽的调控， 实现相 变室内流场分布的 左右非对称分布。 5.根据权利要求1所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 所述正三棱柱湍流强度促进组件由若干个正三棱柱组成， 且各正三棱柱排列呈等腰三 角形分布， 形成绕流矩阵。 6.根据权利要求1所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 利用益成本比的思想， 效益成本比是项目收益与项目成本的比值， 是衡量项目经济效益 的指标， 提出一种计算模型： 将颗粒入口速度定为提聚并效果的成本， 流场内湍流强度视为收益， 湍流强度促进系 统由若干三角形湍流扰动组件组成且其数量为n、 相 变室竖直方向和正方形入口的长度比 为c， 扰动组件行间距为d、 左右相邻两扰动组件间质心 距离为 δ。 7.根据权利要求6所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 所述在多元线性回归拟合中， 设因变量为Y， 自变量为X1、 X2....Xn， 则回归方程的一般形 式为： 上式中， 是X1、 X2…Xn组合起来的一个共同估计值， a为常数， b1、 b2…bn为Y对X1、 X2的偏回 归系数， 偏回归系 数表示在其他自变量保持不变时， 某一个 自变量变化而引起因变量变化 的比率， 即b1的意义为， 假设X2…Xn不变时， X1变化一个单位则Y改变b1个单位。 8.根据权利要求6所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于 ： 所述建立回归方程的过程即求解b1、 b2…bn的过程 ， 使用最小二乘法 ， 令 最小， 利用求偏导数的方法确定b1、 b2....bn。 ...权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115518463 A 2常数a可由下式确定： 9.根据权利要求1所述一种烟气中细颗粒物往复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征在 于： 所述相变室内壁可选择性铺设一层10 ‑50mm厚度的耐冲刷防吸附内衬， 其制备 方法为： S1： 按重量份计， 在搅拌反应釜中加入10 ‑20份PC抗静电碳纳米管颗粒， 100 ‑200份DMF， 3‑8份丙烯酰氯， 0.5 ‑2.1份三氯化铝， 通入氮气， 90 ‑100℃搅拌10 ‑30小时， 然后加入0.1 ‑ 2.5份丙烯酸镍， 0.01 ‑0.2份丙烯酸六氟丁酯， 0.5 ‑2.1份过硫酸钾， 90 ‑100℃搅拌30 ‑50分 钟， 过滤， 固体用60Coγ射线照射剂量为10 ‑30kGy左右， 辐照时间10 ‑20分钟， 过滤， 干燥， 得 到镍掺杂PC抗静电碳纳米管颗粒； S2： 按照质量份数， 将4 ‑10份掺杂镍PC抗静电碳纳米管颗粒、 100 ‑120份聚氯乙烯， 有机 锡1‑4份， 环氧大豆油0.5 ‑3份， ACR1 ‑3份， 硬脂酸1 ‑4份， 混合均匀后， 在平行双螺杆挤出机 中挤出， 第一加热段200 ‑208℃； 第二加热段190 ‑205℃； 第三加热段 170‑184℃； 第四加热段 160‑172℃； 挤出成板材， 再 经加工成型 得到耐冲刷防吸附内衬。 10.根据权利要求1 ‑9所述一种烟气中细颗粒物往 复振荡聚并脱除装置及工艺， 其特征 在于： 利用上述的烟气细颗粒物的脱除装置进行烟气细颗粒物脱除的具体步骤是： 1)烟气预混合 烟气以2‑2.4m/s的速率通过左右两个速度入口进入撞击相变反应室， 正向注入的两股 烟气相互撞击， 使细颗粒物正 面直接相撞的概 率进一步增大； 2)对称往复振荡促进细颗粒物团聚 在左右速度入口处进行周期和脉宽的调控， 实现相变室内流场分布的左右非对称分 布， 以2‑2.4m/s的速度进行注入， 含尘气体在左右不同周期和脉宽的调控 下， 实现了在相变 室内左右往复振荡 的效果， 两股烟气相互作用及撞击， 使细颗粒物撞击团聚的概率进一步 增大； 3)湍流聚并， 脱除大颗粒 经过步骤2)对称往复振荡细颗粒初步团聚后， 在相变室上下位置处加设正三棱柱湍流 强度促进组件形成绕流矩阵， 产生较大漩涡的流场结构， 增加相变室的湍流 强度， 细颗粒在 漩涡中旋转， 大大增强颗粒 的碰撞团聚效果， 经团聚得到的大颗粒在重力的作用下沉降到 相变室的底部 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115518463 A 3