CN105457443A - 一种尾气吸收塔和分子筛焙烧尾气的处理设备 - Google Patents

Abstract

一种尾气吸收塔和分子筛焙烧尾气的处理设备。本发明公开了一种尾气吸收塔，该尾气吸收塔包括壳体(21)以及设置于壳体(21)内的上部塔盘(22)、填料层(23)和底部塔盘(24)，并且通过上部塔盘(22)和底部塔盘(24)将壳体(21)的内部空间从上到下依次分为位于上部塔盘(22)以上的洗涤液喷淋区、由上部塔盘(22)和底部塔盘(24)界定的吸附区以及位于底部塔盘(24)以下的气流进入区，其特征在于，所述底部塔盘(24)由气流导流板层(241)和位于气流导流板层(241)上部的阻拦格栅网(242)构成，所述气流导流板层中的导流板倾斜设置。还公开了一种分子筛焙烧尾气的处理设备。通过上述技术方案，有效地实现了对分子筛焙烧尾气的余热的回收，以及对尾气中的粉尘以及氨物质的去除。

Description

一种尾气吸收塔和分子筛焙烧尾气的处理设备

技术领域

本发明涉及尾气处理领域，具体的涉及一种尾气吸收塔，以及一种分子筛焙烧尾气的处理设备。

背景技术

分子筛是催化裂化催化剂的重要组分和主要原料，占催化剂较大比例的组分，其主要作用是提高催化剂的活性组分。

在分子筛制备的过程中通常需要焙烧步骤。用于烧炉分子筛的焙烧炉的燃烧室的平均温度为1200℃，其中，烟气离开炉体时的温度也在650℃左右，因此，总供热量的40％被烟气所带走。如果烟气直接进入烟道排入大气，造成了严重的排烟热损失。并且排放的烟气中含有大量的粉尘、氨等大气污染物，如果直接排放，也会对大气造成严重的污染。

目前，分子筛焙烧尾气中的粉尘、氨等污染物，以及其所携带的热量主要通过急冷塔和吸收塔等设备，利用洗涤液进行吸收。

但目前用于治理和回用分子筛焙烧尾气的装置，均不能够对其余热进行有效地回收，并且也不能够对其含有的污染物进行有效地去除。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种能够对分子筛焙烧尾气的余热进行有效回收，且对其含有的污染物进行有效去除的装置。

本发明的第一个目的在于提供一种尾气吸收塔，该尾气吸收塔包括壳体以及设置于壳体内的上部塔盘、填料层和底部塔盘，并且通过上部塔盘和底部塔盘将壳体的内部空间从上到下依次分为位于上部塔盘以上的洗涤液喷淋区、由上部塔盘和底部塔盘界定的吸附区以及位于底部塔盘以下的气流进入区，所述填料层位于所述吸附区内，其中，所述底部塔盘由气流导流板层和位于气流导流板层上部的阻拦格栅网构成，所述气流导流板层中的导流板倾斜设置。

优选地，所述导流板具有多块，并且沿着气流导流板层的水平中轴分别按不同的倾斜方向设置在所述水平中轴的两侧。

优选地，所述填料层与所述底部塔盘中的阻拦格栅网接触，并且所述填料层与上部塔盘之间具有间隙。

优选地，所述洗涤液喷淋区设置有吸收塔喷射装置，所述吸收塔的喷射装置上安装有一个或多个带弧度的喷嘴。

本发明的第二个目的在于提供一种分子筛焙烧尾气的处理设备，该设备包括：急冷塔、尾气吸收塔和洗涤液储罐，所述急冷塔内设置有用于喷射洗涤液的喷射装置，其中，所述尾气吸收塔为以上所述的尾气吸收塔，所述急冷塔的出料口连通至所述尾气吸收塔的气流进入区，设置于尾气吸收塔底部的排液口通过管线分别与所述急冷塔的喷射装置、所述尾气吸收塔的洗涤液喷淋区以及所述洗涤液储罐的返液口连通，所述洗涤液储罐的出液口通过管线与所述急冷塔顶端的洗涤液进口连通。

优选地，所述急冷塔的喷射装置上设置有一个或多个螺旋喷嘴。

通过上述技术方案，当采用本发明的尾气吸收塔对尾气进行处理时，尾气从所述气流进入区进入尾气吸收塔，并向上流动通过所述底部塔盘进入所述吸附区，由于底部塔盘的下部具有倾斜设置的导流板，所述尾气流经所述底部塔盘后，能够形成旋转气流，旋转的气流能够增强尾气与吸附区的填料混合的强度，从而增强吸收塔对尾气的吸收效果。因此，当将该尾气吸收塔应用到分子筛焙烧尾气处理设备中时，能够有效地实现对分子筛焙烧尾气的余热的回收，以及对尾气中的粉尘以及氨物质的去除。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种实施方式的尾气吸收塔。

图2是本发明提供的尾气吸收塔的底部塔盘的放大图。

图3是本发明提供的尾气吸收塔的底部塔盘的俯视图。

图4是本发明一种实施方式的分子筛焙烧尾气的处理设备。

附图标记说明

1急冷塔，2尾气吸收塔，3洗涤液储罐；

11急冷塔的喷射装置，21壳体，22上部塔盘，23填料层，24底部塔盘，25吸收塔的喷射装置；

241气流导流板层，242阻拦格栅网

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”均是指在竖直方向上，由水平高度所界定，水平高度较高的称之为“上”，水平高度较低的称之为“下”。

术语“气流导流板层的水平中轴”是指在水平方向上，能够将气流导流板层平均分为两部分的轴线，为了方便描述，本发明称之为“气流导流板层的水平中轴”。

图1是本发明一种实施方式的尾气吸收塔。如图1所示，根据本发明的一种实施方式，提供了一种尾气吸收塔，该尾气吸收塔包括壳体21以及设置于壳体21内的上部塔盘22、填料层23和底部塔盘24，并且通过上部塔盘22和底部塔盘24将壳体21的内部空间从上到下依次分为位于上部塔盘22以上的洗涤液喷淋区、由上部塔盘22和底部塔盘24界定的吸附区以及位于底部塔盘24以下的气流进入区，所述填料层23位于所述吸附区内，其中，所述底部塔盘24的放大图如图3所示，所述底部塔盘24由气流导流板层241和位于气流导流板层241上部的阻拦格栅网242构成，所述气流导流板层241中的导流板倾斜设置。

具体的，在所述尾气吸收塔中对尾气进行处理时，尾气从所述气流进入区进入，然后在填料层23进行热交换以及尾气的净化，最后经所述洗涤液喷淋区排出尾气吸收塔。其中，在填料层23中进行的所述“热交换”是指上升的尾气通过与从洗涤液喷淋区喷淋下来的洗涤液逆向相遇，尾气中的热量被所述洗涤液吸附的过程。其中，所述吸收塔的所述气流进入区的下部设置有洗涤液排液口，吸附有尾气余热的洗涤液经过该洗涤液排液口流出。

如1所示的装置，当尾气从所述气流进入区进入，并向上流动通过所述底部塔盘24时，由于底部塔盘24的下部设置有气流导流板层241，并且所述气流导流板层241中设置有倾斜的导流板，当所述尾气流经所述底部塔盘24后，能够形成旋转气流，旋转的气流能够增强尾气与吸附区的填料混合的强度，从而能够增强吸收塔对尾气的吸收效果。

在根据本发明一种优选的实施方式中，所述导流板具有多块，并且沿着所述气流导流板层241的水平中轴分别按不同的倾斜方向设置在所述水平中轴的两侧。在该优选的实施方式中，流经所述底部塔盘24的尾气能够在填料层23中形成两股旋转方向不同的气流，从而能够进一步提高尾气的吸收效率。设置在气流导流板层241的水平中轴两侧的导流板的倾斜角度一般相同。

本发明对所述角度并没有特别的限制，本领域技术人员可以根据预期的尾气吸收效率来设定所述导流板的倾斜角度。在一种优选的实施方式中，所述导流板沿水平方向的倾斜角度为30-45°。

如上的气流导流板层241可以通过在气流导流板层的中间设置一固定装置，所述导流板可以在所述固定装置的两侧按不同的方向倾斜设置，其中，所述导流板的一端可以固定在所述固定装置上，另一端则可以固定在吸收塔的塔壁上。所述固定装置，例如，可以为固定筋板。

对于所述导流板在竖直方向上的高度以及相邻两块导流板的水平距离并没有特别的限制，只要能够使尾气充分形成旋转气流即可，例如，所述导流板在竖直方向上的高度可以80-100mm，并且在水平方向上，相邻的两块导流板的间隔可以为100-120mm。

根据本发明，所述气流导板层241和位于该气流导板层241上部的阻拦格栅网242共同形成了所述底部塔盘24。所述阻拦格栅网242能够用于防止填料层中的填料泄露。因此，所述阻拦格栅网242的格栅孔径应小于所以填料的最短长度。所述阻拦格栅网242的格栅孔径，例如，可以为35-55mm。

图2为所述底部塔盘24的俯视图。

在本发明另一种优选的实施方式中，所述吸附区内包括填料层23以及填料层23与上部塔盘22界定的间隙。也就是说，所述填料层23与所述底部塔盘24中的阻拦格栅网242接触，并且所述填料层23与上部塔盘22之间具有间隙。所述间隙在竖直方向的高度没有特别的限制，只要能够保证尾气流经所述填料层23时能够和洗涤液充分混合，以对尾气进行有效的吸附，从而提高吸收效率即可。优选地，所述空间在竖直方向上的高度为0.5-1m。

所述底部塔盘24和上部塔盘22可以通过各种方式安装于吸收塔内，例如，通过设置在吸收塔内壁上的固定装置。

根据本发明又一种优选的实施方式，在所述洗涤液喷淋区设置有吸收塔的喷射装置25，所述吸收塔的喷射装置25上安装有带弧度的喷嘴。所述带弧度的喷嘴能够增加喷射出的洗涤液与尾气的接触面积，从而能够进一步提高对尾气的吸收效率。所述带弧度的喷嘴可以为市售的各种带弧度的喷嘴。

为了保证吸收塔运行时，由吸收塔的喷射装置25喷射出的洗涤液与尾气的接触面积，所述吸收塔的喷射装置25可以为并联设置的一个或多个，优选为4-10个。该多个吸收塔的喷射装置25可以均匀的分布在所述洗涤液喷淋区中。

如图3所示，本发明还提供了一种分子筛焙烧尾气的处理设备，该设备包括：急冷塔1、尾气吸收塔2和洗涤液储罐3，所述急冷塔1内设置有用于喷射洗涤液的喷射装置11，其中，所述尾气吸收塔2为如上所述的尾气吸收塔，所述急冷塔1的出料口连通至所述尾气吸收塔2的气流进入区，设置于尾气吸收塔2底部的排液口通过管线分别与所述急冷塔1的喷射装置11、所述尾气吸收塔2的洗涤液喷淋区以及所述洗涤液储罐3的返液口连通，所述洗涤液储罐3的出液口通过管线与所述急冷塔1顶端的进料口相通。

根据图3所示的分子筛焙烧尾气的处理设备，所述分子筛焙烧尾气首先通过设置在急冷塔1顶端的尾气入口进入急冷塔1(所述急冷塔1顶端的尾气入口处可以设置有引风机，以顺利的将分子筛焙烧尾气引入到急冷塔1中)，然后与设置在急冷塔1内的用于喷射洗涤液的喷射装置11喷出的洗涤液以及来自洗涤液储罐3的洗涤液相混，以对所述分子筛尾气初步降温并对其中的粉尘和氨等污染物进行去除。经初步处理的分子筛尾气通过设置在急冷塔1中的出料口排出，并通过与该出口连通的设置在所述尾气吸收塔2的气流进入区的尾气入口进入所述尾气吸收塔2中。之后尾气按照如上所描述的方式在所述尾气吸收塔2中进行处理。

用于净化所述分子筛尾气的洗涤液在如图3所示的装置中能够分两路进行循环，其中，一路循环为：洗涤液储罐3中的洗涤液通过输送所述洗涤液的管线经设置在急冷塔1顶端的洗涤液入口进入急冷塔1，然后急冷塔1中的洗涤液通过与尾气吸收塔2相通的急冷塔1的出料口自流进入尾气吸收塔2，尾气吸收塔2中的部分洗涤液可以通过设置于尾气吸收塔2底部的排液口由管线返回至洗涤液储罐3中，从而完成洗涤液的大循环。另一路循环为：尾气吸收塔2中的部分洗涤液可以通过设置于尾气吸收塔2底部的排液口由管线输送至急冷塔1的喷射装置11，并通过喷射进入急冷塔1，再由与尾气吸收塔2相通的急冷塔1的出料口返回至尾气吸收塔2中，部分洗涤液被输送至吸收塔喷淋区25而返回尾气吸收塔2中，从而完成洗涤液在吸收塔内的自循环。

在以上的循环中，洗涤液的输送可以通过设置在相应管线上的循环泵来实现，另外，在所述管线上还可以设置有阀门，以对洗涤液的流向和流量进行控制。

另外，在所述洗涤液储罐3上还可以设置有其它的进料口和排液口，所述其它的进料口可以用于补充新鲜的洗涤液，其它的排液口可以将温度过高或者吸收能力较差的洗涤液排出，以用于其它工序。

根据本发明一种优选的实施方式，所述急冷塔1的喷射装置11上设置有一个或多个螺旋喷嘴，以进一步增强处理分子筛尾气的效果。当所述螺旋喷嘴为多个时，其可以通过并联的方式进行设置。优选地，所述螺旋喷嘴为4-10个。

现以图3为例，说明本发明提供的一种具体的处理分子筛焙烧尾气的实施方式。分子筛焙烧尾气首先通过设置在急冷塔1顶端的尾气入口进入急冷塔1(所述急冷塔1顶端的进料口处可以设置有引风机，以顺利的将分子筛焙烧尾气引入到急冷塔1中)，然后与设置在急冷塔1内用于喷射洗涤液的喷射装置11喷出的洗涤液以及来自洗涤液储罐3的洗涤液接触(所述洗涤液的喷射装置11优选具有螺旋喷嘴，以增大喷出的洗涤液与尾气的接触面积)，以对所述分子筛尾气初步降温并对其中的粉尘和氨等污染物进行去除。经初步处理的分子筛尾气通过设置在急冷塔1中的出料口排出，并通过与该出料口连通的设置在所述尾气吸收塔2的气流进入区的进料口进入所述尾气吸收塔2中。所述尾气在尾气吸收塔2中向上流动通过所述底部塔盘24，由于底部塔盘24的下部设置有气流导流板层241，并且所述气流导流板层241中设置有倾斜的导流板，当所述尾气流经所述底部塔盘24进入尾气吸附区时，在吸附区能够形成旋转气流，旋转的气流能够增强尾气与吸附区的填料以及与来自洗涤液喷淋区喷射出的洗涤液的混合的强度，从而能够增强吸收塔对尾气的吸收效果。其中，优选地，所述洗涤液喷淋区设置的喷射装置25具有带弧度的喷嘴，能够进一步增强尾气的吸收效果。尾气经吸附区吸附后通过上部塔盘22以及洗涤液喷淋区，从设置在尾气吸收塔2上部的尾气通道排出尾气吸收塔2，从而完成对尾气的处理。

在本发明的装置中对所述分子筛焙烧尾气进行处理，通过设置在底部塔盘24上的气流导流板层241使尾气形成了旋转气流，从而增强了尾气与填料以及洗涤液的混合强度，强化了尾气的吸收。并且优选地，通过对尾气吸收塔2的喷射装置25的喷嘴以及急冷塔1的喷射装置11的喷嘴的改进，以及在填料层23和上部塔盘24之间形成的间隙，又进一步提高了对尾气的吸收效果。因此，本发明提供的装置能够有效地对分子筛焙烧尾气的余热进行回收，并且能够对尾气中的污染物进行有效地去除。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种尾气吸收塔，该尾气吸收塔包括壳体(21)以及设置于壳体(21)内的上部塔盘(22)、填料层(23)和底部塔盘(24)，并且通过上部塔盘(22)和底部塔盘(24)将壳体(21)的内部空间从上到下依次分为位于上部塔盘(22)以上的洗涤液喷淋区、由上部塔盘(22)和底部塔盘(24)界定的吸附区以及位于底部塔盘(24)以下的气流进入区，所述填料层(23)位于所述吸附区内，其特征在于，所述底部塔盘(24)由气流导流板层(241)和位于气流导流板层(241)上部的阻拦格栅网(242)构成，所述气流导流板层中的导流板倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的尾气吸收塔，其中，所述导流板具有多块，并且沿着气流导流板层(241)的水平中轴分别按不同的倾斜方向设置在所述水平中轴的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的尾气吸收塔，其中，所述导流板沿水平方向的倾斜角度为30-45°。

4.根据权利要求1或2所述的尾气吸收塔，其中，所述导流板在竖直方向上的高度为80-100mm，并且在水平方向上，相邻的两块导流板以100-120mm的间隔进行设置。

5.根据权利要求1所述的尾气吸收塔，其中，所述填料层(23)与所述底部塔盘(24)中的阻拦格栅网(242)接触，并且所述填料层(23)与上部塔盘(22)之间具有间隙。

6.根据权利要求5所述的尾气吸收塔，其中，所述填料层(23)与上部塔盘(22)之间的间隙在竖直方向上的高度为0.5-1m。

7.根据权利要求1所述的尾气吸收塔，其中，所述洗涤液喷淋区设置有吸收塔喷射装置(25)，所述吸收塔的喷射装置(25)上安装有一个或多个带弧度的喷嘴。

8.根据权利要求1所述的尾气吸收塔，其中，所述阻拦格栅网(242)的格栅孔径为35-55mm。

9.一种分子筛焙烧尾气的处理设备，该设备包括：急冷塔(1)、尾气吸收塔(2)和洗涤液储罐(3)，所述急冷塔(1)内设置有用于喷射洗涤液的喷射装置(11)，其中，所述尾气吸收塔(2)为权利要求1-10中任意一项所述的尾气吸收塔，所述急冷塔(1)的出料口连通至所述尾气吸收塔(2)的气流进入区，设置于尾气吸收塔(2)底部的排液口通过管线分别与所述急冷塔(1)的喷射装置(11)、所述尾气吸收塔(2)的洗涤液喷淋区以及所述洗涤液储罐(3)的返液口连通，所述洗涤液储罐(3)的出液口通过管线与所述急冷塔(1)顶端的洗涤液进口连通。

10.根据权利要求9的分子筛焙烧尾气的处理设备，其中，所述急冷塔(1)的喷射装置(11)上设置有一个或多个螺旋喷嘴。