CN105435593A - 分质循环一体式洗涤塔及其洗涤工艺 - Google Patents

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赵金标
林清鹏
丁煜
秦健
常勤学
郭金仓
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Abstract

本发明公开了一种分质循环一体式洗涤塔及其洗涤工艺，洗涤塔包括下部填料区、上部填料区以及两层洗涤填料区中间的带顶盖的存液通气槽和底部存液区，底部存液区的底部与下部喷淋循环泵的入口管路连接，下部喷淋循环泵的出口管路接至下部填料区上部的下部喷嘴，存液通气槽由中间通气筒及存液槽构成，存液槽的侧边与上部喷淋循环泵的入口管路连接，上部喷淋循环泵的出口管路接至上部填料区上部的上部喷嘴。工艺通过上下两套喷淋循环系统，形成分质循环洗涤的流通路径，实现在同一套洗涤塔中对烟气的液相分质洗涤。本发明不造成洗涤液混合的基础上完成了对烟气洗涤的需求，减少了多个洗涤塔连接所耗费的设备、管路材料，简化洗涤结构，节省占地。

Description

分质循环一体式洗涤塔及其洗涤工艺
技术领域
本发明涉及轧钢废酸液再生系统技术领域，具体涉及一种分质循环一体式洗涤塔及其洗涤工艺。
背景技术
冷轧厂酸洗带钢产生的废酸液，具有极强的腐蚀性。如果不加以处理，将会对环境造成严重的污染，同时由于盐酸大量的排放，也造成了酸洗成本的提高。现今针对酸洗废液的处理大部分采用喷雾焙烧法工艺，而尾气洗涤系统是喷雾焙烧法工艺中的核心子系统之一。
在喷雾焙烧法废酸再生工艺中，废酸发生化学反应，产生的游离HCl通过一级洗涤塔(吸收塔)吸收后，在排放至大气之前需要再次进行多次洗涤才可以满足达标排放要求。此外，通常还在最后一级洗涤塔上设置两层填料，分别进行脱盐水和含NaOH、Na2SO3等碱性溶液的喷淋洗涤。
在实际工程设计当中，多次洗涤塔的设置往往需要使用更大的占地，对于许多改造项目来说，如果为了满足日益严苛的尾气排放要求，增设多个洗涤塔变得不太现实。此外，以往最后一级洗涤塔两层填料的设置，再分别进行脱盐水和含NaOH、Na2SO3等碱性溶液的喷淋洗涤，洗涤后的液体一同汇集在底部存液槽中，无法分开，而这种混有碱性物质的溶液又无法回用于酸再生系统中，只能排放至废水站，造成了浪费。因此有必要设计一种分质循环一体式洗涤系统，以克服上述问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，针对现有技术存在的上述不足，提供一种分质循环一体式洗涤塔及其洗涤工艺，确保在同一套洗涤塔中对烟气实现分层分质洗涤。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
分质循环一体式洗涤塔，包括下部填料区、上部填料区构成的两层洗涤填料区，以及两层洗涤填料区中间的带顶盖的存液通气槽和底部存液区，所述底部存液区的底部与下部喷淋循环泵的入口管路连接，下部喷淋循环泵的出口管路接至下部填料区上部的下部喷嘴，存液通气槽由中间通气筒及存液槽构成，存液槽的侧边与上部喷淋循环泵的入口管路连接，上部喷淋循环泵的出口管路接至上部填料区上部的上部喷嘴，下部喷淋循环泵和上部喷淋循环泵分别用于为喷淋洗涤液提供循环动力；洗涤塔的底部侧边设置有洗涤烟气进口，洗涤塔的顶部设置有洗涤烟气出口。
按上述方案，所述底部存液区设置有下层压差液位计，存液通气槽设置有上层压差液位计，下层压差液位计和上层压差液位计用于分别对底部存液区和存液通气槽中的液位检测连锁控制保护。
按上述方案，所述两层洗涤填料区根据实际情况扩展为多层喷淋填料区。
按上述方案，各层喷淋填料区中间设置存液通气槽。
本发明还提供了一种上述分质循环一体式洗涤塔的洗涤工艺，包括如下步骤：
1)烟气从洗涤烟气进口进入下部填料区(洗涤塔下部区域)，经过由下部喷淋循环泵抽取底部存液区中的洗涤液供至下部喷嘴喷淋到下部填料区完成下部喷淋洗涤工作；
2)随后的烟气流经存液通气槽中间通气筒进入上部填料区(洗涤塔上部区域)，经过由上部喷淋循环泵抽取存液通气槽存液槽中的洗涤液供至上部喷嘴喷淋到上部填料区完成上部喷淋洗涤工作；
3)洗涤后的烟气最终由洗涤烟气出口排出洗涤塔。
按上述方案，在底部存液区设置有下层压差液位计、存液通气槽设置有上层压差液位计的情况下，底部存液区和存液通气槽中的液位分别由下层压差液位计和上层压差液位计检测连锁，实现对洗涤塔补液连锁控制以及下部喷淋循环泵与上部喷淋循环泵的连锁控制保护。
本发明的工作原理：在洗涤塔中部、上下两层填料中间设置带有顶盖的存液通气槽，再通过上下两套喷淋循环系统，形成分质循环洗涤的流通路径，实现了在同一套洗涤塔中对烟气的液相分质洗涤。
本发明的有益效果：在同一洗涤塔中对烟气实现分层分质洗涤，不造成洗涤塔中的洗涤液混合的基础上完成了对烟气洗涤的需求，减少了多个洗涤塔连接所耗费的设备、管路材料，简化了洗涤结构，同时节省了占地。此外，分层分质循环洗涤塔还可以实现将可回收介质溶液和不可回收介质溶液的分流，确保最小限度的排放和最大限度的回收再利用，实现将下部含碱溶液单独排放，而上部脱盐水可以回用于酸再生系统中再次利用，实现了循环使用。
附图说明
图1为本发明分质循环一体式洗涤塔的结构示意图；
图中：1.下部填料区，2.下部喷淋循环泵，3.下部喷嘴，4.上部填料区，5.上部喷淋循环泵，6.上部喷嘴，7.存液通气槽，8.底部存液区，9.洗涤烟气进口，10.洗涤烟气出口，11.下层压差液位计，12.上层压差液位计。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案进行详细的描述。
参照图1所示，本发明所述的分质循环一体式洗涤塔，包括下部填料区1、上部填料区4构成的两层洗涤填料区，以及两层洗涤填料区中间的带顶盖的存液通气槽7和底部存液区8，底部存液区8的底部与下部喷淋循环泵2的入口管路连接，下部喷淋循环泵2的出口管路接至下部填料区1上部的下部喷嘴3，存液通气槽7由中间通气筒及存液槽构成，存液槽的侧边与上部喷淋循环泵5的入口管路连接，上部喷淋循环泵5的出口管路接至上部填料区4上部的上部喷嘴6，下部喷淋循环泵2和上部喷淋循环泵5分别用于为喷淋洗涤液提供循环动力；洗涤塔的底部侧边设置有洗涤烟气进口9，洗涤塔的顶部设置有洗涤烟气出口。
底部存液区8设置有下层压差液位计11，存液通气槽7设置有上层压差液位计12，下层压差液位计11和上层压差液位计12用于分别对底部存液区8和存液通气槽7中的液位检测连锁控制保护。
两层洗涤填料区也可根据实际情况扩展为多层喷淋填料区。
各层喷淋填料区中间设置存液通气槽7，满足填料区间的气流通过，同时又将不同填料区的喷淋液分开的要求，使得不同成分、不同浓度的喷淋液在同一洗涤塔中分质喷淋，喷淋后又不混合在一起成为可能。
本发明分质循环一体式洗涤塔的洗涤工艺，包括如下步骤：
1)烟气从洗涤烟气进口9进入下部填料区1(洗涤塔下部区域)，经过由下部喷淋循环泵2抽取底部存液区8中的洗涤液供至下部喷嘴3喷淋到下部填料区1完成下部喷淋洗涤工作；
2)随后的烟气流经存液通气槽7中间通气筒进入上部填料区4(洗涤塔上部区域)，经过由上部喷淋循环泵5抽取存液通气槽7存液槽中的洗涤液供至上部喷嘴6喷淋到上部填料区4完成上部喷淋洗涤工作；
3)洗涤后的烟气最终由洗涤烟气出口10排出洗涤塔。
底部存液区8和每层存液通气槽7中的喷淋洗涤液可以满足下部填料区1、上部填料区4的循环喷淋供液。底部存液区8和存液通气槽7中的液位分别由下层压差液位计11和上层压差液位计12检测连锁，满足对洗涤塔补液连锁控制和下部喷淋循环泵2和上部喷淋循环泵5的连锁控制保护。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，依本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.分质循环一体式洗涤塔，其特征在于：包括下部填料区、上部填料区构成的两层洗涤填料区，以及两层洗涤填料区中间的带顶盖的存液通气槽和底部存液区，所述底部存液区的底部与下部喷淋循环泵的入口管路连接，下部喷淋循环泵的出口管路接至下部填料区上部的下部喷嘴，存液通气槽由中间通气筒及存液槽构成，存液槽的侧边与上部喷淋循环泵的入口管路连接，上部喷淋循环泵的出口管路接至上部填料区上部的上部喷嘴，下部喷淋循环泵和上部喷淋循环泵分别用于为喷淋洗涤液提供循环动力；洗涤塔的底部侧边设置有洗涤烟气进口，洗涤塔的顶部设置有洗涤烟气出口。
2.根据权利要求1所述的分质循环一体式洗涤塔，其特征在于：所述底部存液区设置有下层压差液位计，存液通气槽设置有上层压差液位计，下层压差液位计和上层压差液位计用于分别对底部存液区和存液通气槽中的液位检测连锁控制保护。
3.根据权利要求1所述的分质循环一体式洗涤塔，其特征在于：所述两层洗涤填料区根据实际情况扩展为多层喷淋填料区。
4.根据权利要求3所述的分质循环一体式洗涤塔，其特征在于：各层喷淋填料区中间设置存液通气槽。
5.一种上述权利要求1～4任意之一所述的分质循环一体式洗涤塔的洗涤工艺，其特征在于：包括如下步骤：
1)烟气从洗涤烟气进口进入下部填料区，经过由下部喷淋循环泵抽取底部存液区中的洗涤液供至下部喷嘴喷淋到下部填料区完成下部喷淋洗涤工作；
2)随后的烟气流经存液通气槽中间通气筒进入上部填料区，经过由上部喷淋循环泵抽取存液通气槽存液槽中的洗涤液供至上部喷嘴喷淋到上部填料区完成上部喷淋洗涤工作；
3)洗涤后的烟气最终由洗涤烟气出口排出洗涤塔。
6.根据权利要求5所述的分质循环一体式洗涤塔的洗涤工艺，其特征在于：在底部存液区设置有下层压差液位计、存液通气槽设置有上层压差液位计的情况下，底部存液区和存液通气槽中的液位分别由下层压差液位计和上层压差液位计检测连锁，实现对洗涤塔补液连锁控制以及下部喷淋循环泵与上部喷淋循环泵的连锁控制保护。
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