CN103071371A - 一种活性焦再生混合汽的处理方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种活性焦再生混合汽的处理方法，其过程为：A)活性焦再生过程中产生的混合汽先在第一冷凝区由喷淋水进行第一次水冷凝；B)第一次水冷凝后的混合汽进入第二冷凝区由喷淋水进行第二次水冷凝，使混合气进一步冷凝和净化；C)第二次水冷凝后的混合气中的气体部分经除雾去除气体中的水分，剩余的气体从第二冷凝区的上部排出；D)第二次水冷凝后的混合气中的活性焦微粉随冷凝水排出。本发明还提供了实现上述方法的装置。

Description

一种活性焦再生混合汽的处理方法和装置
技术领域
本发明属于汽体处理设备，特别涉及活性焦再生过程中所产生的混合汽的一种分体、分区式处理方法。
本发明还涉及一种实现上述方法的装置。
背景技术
活性焦过滤吸附处理废水或污水是一种新兴的废水或污水处理方法。采用活性焦过滤吸附法，对遭受污染的城市水源地的水进行预处理，去除水中的污染物、菌类、嗅味、色度等，使处理后的水质达到一级水源水质标准。
采用活性焦过滤吸附法，对经过生化处理的工业废水进行深处理，可以使处理后的水质达到企业生产用水标准或国家规定的行业污染物排放标准。
处理污水、废水后的活性焦吸附和大量的有机物，并且含有大量的水分。处理污水、废水后的活性焦需要进行再生，在活性焦再生过程中，活性焦中的水分和有机物蒸发、热解、气化后形成含有水蒸汽、活性焦微粉、甲烷、乙烷等成分的混合汽。
活性焦再生过程中的混合汽如果采用传统的喷淋塔进行处理，其存在以下不足之处：
(1)混合汽体由再生设备出汽口出来后通过管道输送到喷淋塔进汽口，由于混合汽体中含有水分和活性焦粉尘，混合汽体中的活性焦粉尘在水分的作用下，粘附在混合汽输送管道的壁上，经常造成管道堵塞，再生设备无法正常运行。
(2)如果塔内的气体流速高，混合汽中的水蒸汽无法完全冷凝，处理后的气体中夹带大量水分和活性焦粉末，影响气水分离、除尘效果，处理后的气体中由于含水率高而无法作为燃料回收利用。
(3)如果塔内的气体流速低，混合汽中的水蒸汽大部分被冷凝，混合汽中夹带的活性焦粉末也能彻底净化，但是，由于气体流速低，气水分离、除雾效果不好，处理后的气体中由于含水率高而无法作为燃料利用。
因此，提供一种混合汽分体、分区式处理装置对活性焦再生过程中产生的混合汽进行处理，从而克服传统设备存在的不足，是本发明的重点所在。
发明内容
本发明的目的在于提供一种活性焦再生混合汽的处理方法。
本发明的又一目的在于提供一种实现上述方法的装置。
为实现上述目的，本发明提供的活性焦再生混合汽的处理方法，其过程为：
A)活性焦再生过程中产生的混合汽先在第一冷凝区由喷淋水进行第一次水冷凝；
B)第一次水冷凝后的混合汽进入第二冷凝区由喷淋水进行第二次水冷凝，使混合气进一步冷凝和净化；
C)第二次水冷凝后的混合气中的气体部分经除雾去除气体中的水分，剩余的气体从第二冷凝区的上部排出；
D)第二次水冷凝后的混合气中的活性焦微粉随冷凝水排出。
所述的方法，其中，步骤B中混合汽进入第二冷凝区的流速控制在混合汽中的水蒸汽和活性焦微尘与喷淋水有充分的接触时间，从而被进一步冷凝和净化。
所述的方法，其中，步骤C中除雾的流速控制在气体在除雾时能完全去除气体中的水分。
所述的方法，其中，步骤C中的气体是指甲烷和乙烷。
所述的方法，其中，第二冷凝区上部排出的气体作为燃料重复利用；变径净化分离器内的喷淋水以及活性焦微粉从冷凝净化区下部的排水口经排水管流入沉淀池。
本发明提供的实现上述方法的装置，主要包括冷凝除尘器和变径净化分离器两部分；其中：
冷凝除尘器的一端设有混合汽的进汽口，该进气口连接活性焦再生机组的出汽口，冷凝除尘器的另一端下方设有水气出口，该水气出口连接至变径净化分离器下部冷凝净化区的水气进口，冷凝除尘器内均安装有至少一个喷淋水的喷嘴，形成第一冷凝区；
变径净化分离器的下部为冷凝净化区，上部为气水分离区，且冷凝净化区的直径大于气水分离区的直径；
冷凝净化区设有水气进口和排水口，位于水气进口的上部为孔板，孔板的上方安装有至少一个喷淋水的喷嘴，形成第二冷凝区；
气水分离区内设有至少一道除雾器，气水分离区的上部设有排气口；
活性焦再生过程中产生的混合汽由进汽口进入冷凝除尘器中被喷嘴的喷淋水进行第一次水冷凝，喷淋水以及活性焦微粉一起进入变径净化分离器下部的冷凝净化区内，气体中的水蒸汽和活性焦微尘经孔板上方喷嘴的喷淋水进行第二次水冷凝和净化后，流入变径净化分离器上部的气水分离区，经除雾器去除气体中的水分，剩余的气体从上部的排气口排出，变径净化分离器内的喷淋水以及活性焦微粉从冷凝净化区下部的排水口排出。
所述的装置，其中，气水分离区内设有两道除雾器，在两道除雾器之间设有一个朝下喷淋水的喷嘴；冷凝净化区的孔板上方安装有两个朝下喷淋水的喷嘴。
所述的装置，其中，除雾器是折板式除雾器或/和丝网式除雾器。
所述的装置，其中，冷凝除尘器内安装有三个喷嘴，一个设在进汽口连接活性焦再生机组出汽口处并朝向进汽口，冷凝除尘器内部沿轴线前后安装有两个相对设置喷头。
所述的装置，其中，所有的喷嘴与供水管连接。
本发明的优点是：
1)混合汽从活性焦再生设备排出后直接进入冷凝除尘器处理，处理后的活性焦微粉由冷凝水和喷淋水夹带输送到变径净化分离器，避免输送管道堵塞。
2)变径净化分离器下部冷凝净化区直径大，气体中的水蒸汽和活性焦微尘与喷淋水有充分的接触时间，从而被进一步冷凝、净化。
3)变径净化分离器上部气水分离区直径小，快速流动的气体在除雾器的作用下，去除了气体中的水分，剩余的甲烷、乙烷等气体从气水分离区的排气口排出。排出的气体由于含水率低，具有可燃性，因此可以作为燃料利用。变径净化分离器内的冷凝水、喷淋水以及水中的活性焦微粉从冷凝净化区下部排水口流入沉淀池。
上述装置至今未见有报道。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
附图中主要组件标记说明：
1活性焦再生设备；2喷嘴；3出汽口；4进汽口；5冷凝除尘器；6水气出口；7供水管；8管道；9水气进口；10排水口；11孔板；12冷凝净化区；13检修口；14第一道除雾器；15气水分离区；16检修孔；17第二道除雾器；18排气口；19排气管；20引风机；21排水管；22沉淀池；23变径净化分离器。
具体实施方式
本发明的活性焦再生混合汽的处理装置由冷凝除尘器和变径净化分离器两个部分组成。
变径净化分离器分为两个区：下部为冷凝净化区，上部为气水分离区。冷凝净化区的直径大于气水分离区。
冷凝除尘器有进汽口、水气出口、喷头和供水管；冷凝除尘器的进汽口与活性焦再生设备出汽口连接；冷凝除尘器的水气出口通过管道与变径净化分离器的水气进口连接。
变径净化分离器下部的冷凝净化区有水气进口和排水口，水气进口的上部为孔板，在孔板的上部设有至少一个喷嘴(为提高冷凝效果，本发明的一个实施例是以设置三个为例)，喷嘴与供水管道连接。冷凝净化区外壁有检修口。
变径净化分离器上部的气水分离区设有至少一道除雾器(为提高除雾效果，本发明的一个实施例是以设置两道除雾器为例)，除雾器可以是折板式或/和丝网式，折板式或/和丝网式除雾器为公知产品。设置两道除雾器时，在两道除雾器之间设有一向下喷淋水的喷嘴和检修孔，喷嘴与供水管道连接。在气水分离区的顶部有排气口。
冷凝除尘器的进汽口与活性焦再生设备出汽口连接；冷凝除尘器的水气出口通过管道与冷凝净化区的水气进口连接。冷凝净化区的排水口通过管道与沉淀池连接。
活性焦再生过程中产生的混合汽由出汽口进入冷凝除尘器，混合汽在冷凝除尘器中，水蒸汽被喷嘴的喷淋水进行第一次水冷凝，混合汽中的活性焦微粉被喷嘴的喷淋水洗涤。不凝可燃气、冷凝水、喷淋水以及被水夹带的活性焦微粉一起由冷凝除尘器的水气出口流出，通过管道从变径净化分离器下部水气进口进入冷凝净化区内。
变径净化分离器下部冷凝净化区直径大，气体中的水蒸汽和活性焦微尘在第二次水冷凝时与喷淋水有充分的接触时间，保证进一步冷凝和净化。在冷凝净化区内气体流速控制在水蒸汽和活性焦微尘与喷淋水有充分的接触时间，本发明优选的流速为0.5-1.5m/s。被进一步冷凝和净化后的气体流入变径净化分离器上部的气水分离区。流动的气体在除雾器的作用下去除了气体中的水分，剩余的甲烷、乙烷等气体从气水分离区上部的排气口、排气管和引风机排出。除雾的气体流速控制在气体在除雾时能完全去除气体中的水分，本发明优选的流速为3-5m/s。排出的气体由于含水率低，具有可燃性，因此可以作为燃料利用。变径净化分离器内的冷凝水、喷淋水以及水中的活性焦微粉从冷凝净化区下部的排水口排出，通过排水管流入沉淀池。
以下结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例
如图1所示，本发明提供的活性焦再生过程中产生的混合汽分体式处理装置由两部分组成：变径净化分离器23和冷凝除尘器5。
变径净化分离器23下部为冷凝净化区12，上部为气水分离区15。冷凝净化区12的直径大于气水分离区15的直径。
冷凝除尘器5为圆柱体结构，一端的端頭设有进汽口4，另一端的下方设有水气出口6；冷凝除尘器5安装有三个喷嘴2，内部沿轴线前后安装有两个喷头2，在进汽口4一端有一伸入到活性焦再生机组出汽口3内并且向外的喷嘴2；所有的喷嘴2与供水管7连接。
变径净化分离器23下部的冷凝净化区12有水气进口9、排水口10，水气进口9的上部为孔板11，在孔板11的上部有上、下两个喷嘴2，喷嘴2与供水管7连接。冷凝净化区12外壁有检修口13。
变径净化分离器23上部的气水分离区15有第一道除雾器14和第二道除雾器17，第一道除雾器14和第二道除雾器17可以是折板式除雾器或/和丝网式除雾器，折板式除雾器或/和丝网式除雾器为公知产品。
在变径净化分离器23上部气水分离区15的第一道除雾器14和第二道除雾器17之间有向下的喷嘴2和检修孔16，喷嘴2与供水管7连接。在气水分离区15的顶部有排气口18。
变径净化分离器23下部的冷凝净化区12设计气体流速为0.5-1.5m/s，上部的气水分离区15设计气体流速为3-5m/s。冷凝除尘器5设计气体流速为0.5-1.5m/s。
冷凝除尘器5的进汽口4与活性焦再生设备出汽口3连接；冷凝除尘器5的水气出口6通过管道8与冷凝净化区12的水气进口9连接。冷凝净化区12的排水口10通过管道21与沉淀池22连接。
活性焦再生过程中产生的混合汽由出汽口3进入冷凝除尘器5，混合汽在冷凝除尘器中，水蒸汽被喷嘴2的喷淋水冷凝，混合汽中的活性焦微粉被喷嘴2的喷淋水洗涤。不凝可燃气、冷凝水、喷淋水以及被水夹带的活性焦微粉一起由冷凝除尘器5的水气出口6流出，通过管道8从水气进口9进入冷凝净化区12内。冷凝净化区12气体的设计流速为0.5-1.5m/s，气体中的水蒸汽和活性焦微尘与喷淋水有充分的接触时间，从而被进一步冷凝、净化后流入变径净化分离器23上部的气水分离区15。气水分离区15气体的设计流速为3-5m/s，快速流动的气体在一道除雾器14和二道除雾器17的作用下，去除了气体中的水分，剩余的甲烷、乙烷等气体从气水分离区15上部的排气口18、排气管19和引风机20排出。排出的气体由于含水率低，具有可燃性，因此可以作为燃料利用。变径净化分离器23内的冷凝水、喷淋水以及水中的活性焦微粉从冷凝净化区12下部的排水口10排出，通过排水管21流入沉淀池22。

Claims (10)

1.一种活性焦再生混合汽的处理方法，其过程为：
A)活性焦再生过程中产生的混合汽先在第一冷凝区由喷淋水进行第一次水冷凝；
B)第一次水冷凝后的混合汽进入第二冷凝区由喷淋水进行第二次水冷凝，使混合气进一步冷凝和净化；
C)第二次水冷凝后的混合气中的气体部分经除雾去除气体中的水分，剩余的气体从第二冷凝区的上部排出；
D)第二次水冷凝后的混合气中的活性焦微粉随冷凝水排出。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤B中混合汽进入第二冷凝区的流速控制在混合汽中的水蒸汽和活性焦微尘与喷淋水有充分的接触时间，从而被进一步冷凝和净化。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤C中除雾的流速控制在气体在除雾时能完全去除气体中的水分。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤C中从第二冷凝区上部排出的气体是指甲烷和乙烷。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其中，第二冷凝区上部排出的气体作为燃料重复利用；变径净化分离器内的喷淋水以及活性焦微粉从冷凝净化区下部的排水口经排水管流入沉淀池。
6.一种实现权利要求1所述方法的装置，主要包括冷凝除尘器和变径净化分离器两部分；其中：
冷凝除尘器的一端设有混合汽的进汽口，该进气口连接活性焦再生机组的出汽口，冷凝除尘器的另一端下方设有水气出口，该水气出口连接至变径净化分离器下部冷凝净化区的水气进口，冷凝除尘器内均安装有至少一个喷淋水的喷嘴，形成第一冷凝区；
变径净化分离器的下部为冷凝净化区，上部为气水分离区，且冷凝净化区的直径大于气水分离区的直径；
冷凝净化区设有水气进口和排水口，位于水气进口的上部为孔板，孔板的上方安装有至少一个喷淋水的喷嘴，形成第二冷凝区；
气水分离区内设有至少一道除雾器，气水分离区的上部设有排气口；
活性焦再生过程中产生的混合汽由进汽口进入冷凝除尘器中被喷嘴的喷淋水进行第一次水冷凝；喷淋水以及活性焦微粉一起由冷凝除尘器水气出口排出，进入变径净化分离器下部的冷凝净化区内，气体中的水蒸汽和活性焦微尘经孔板上方喷嘴的喷淋水进行第二次水冷凝和净化后，流入变径净化分离器上部的气水分离区，经除雾器去除气体中的水分，剩余的气体从上部的排气口排出，变径净化分离器内的喷淋水以及活性焦微粉从冷凝净化区下部的排水口排出。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，气水分离区内设有两道除雾器，在两道除雾器之间设有一个朝下喷淋水的喷嘴；冷凝净化区的孔板上方安装有两个朝下喷淋水的喷嘴。
8.根据权利要求6或7所述的装置，其中，除雾器是折板式除雾器或/和丝网式除雾器。
9.根据权利要求6所述的装置，其中，冷凝除尘器内安装有三个喷嘴，一个设在进汽口连接活性焦再生机组出汽口处并朝向进汽口，冷凝除尘器内部沿轴线前后安装有两个相对设置的喷头。
10.根据权利要求6、7或9所述的装置，其中，所有的喷嘴与供水管连接。
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