CN105498518A - 一种固液两相气体洗涤塔 - Google Patents
一种固液两相气体洗涤塔 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105498518A CN105498518A CN201510842483.4A CN201510842483A CN105498518A CN 105498518 A CN105498518 A CN 105498518A CN 201510842483 A CN201510842483 A CN 201510842483A CN 105498518 A CN105498518 A CN 105498518A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid
- gas
- welded
- solid
- several
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/81—Solid phase processes
- B01D53/82—Solid phase processes with stationary reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/54—Nitrogen compounds
- B01D53/56—Nitrogen oxides
- B01D53/565—Nitrogen oxides by treating the gases with solids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/77—Liquid phase processes
- B01D53/78—Liquid phase processes with gas-liquid contact
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
- B01D53/96—Regeneration, reactivation or recycling of reactants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
- C01B21/04—Purification or separation of nitrogen
- C01B21/0405—Purification or separation processes
- C01B21/0411—Chemical processing only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
- C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
- C10L3/10—Working-up natural gas or synthetic natural gas
- C10L3/101—Removal of contaminants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/10—Single element gases other than halogens
- B01D2257/104—Oxygen
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/40—Nitrogen compounds
- B01D2257/404—Nitrogen oxides other than dinitrogen oxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/12—Methods and means for introducing reactants
- B01D2259/124—Liquid reactants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/12—Methods and means for introducing reactants
- B01D2259/128—Solid reactants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
- C01B2210/0001—Separation or purification processing
- C01B2210/0003—Chemical processing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
- C01B2210/0028—Separation of the specific gas from gas mixtures containing a minor amount of this specific gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2210/00—Purification or separation of specific gases
- C01B2210/0043—Impurity removed
- C01B2210/0045—Oxygen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
- C10L2290/54—Specific separation steps for separating fractions, components or impurities during preparation or upgrading of a fuel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
本发明是一种固液两相气体洗涤塔,其涉及一种气体洗涤塔,主要由罐体部件、封头部件、星型卸料阀、进料斗、布料锥组成。一种固液两相气体洗涤塔采用固体反应物和液体反应物与待分离气体进行化学反应,从而清除混合气体中与高浓度气体沸点温度相近的待分离气体,使混合气体中的高浓度气体获得提纯和净化。一种固液两相气体洗涤塔适用于工业氮气的除氧提纯、煤层瓦斯气体的除氧净化,以及烟气脱硝的湿式络合吸收法工艺中,烟气在脱硫之后先进行除氧预处理,再进行湿式络合脱硝。滤料层中的固、液、气三相界面的面积大,化学反应迅速,一种固液两相气体洗涤塔清除混合气体中的待分离气体的工作效率高,建设成本和运行成本低。
Description
技术领域
本发明是一种固液两相气体洗涤塔,其涉及一种气体洗涤塔,特别是涉及一种采用固体反应物和液体反应物与待分离气体进行化学反应,从而清除混合气体中与高浓度气体沸点温度相近的待分离气体的固液两相气体洗涤塔。
背景技术
洗涤塔是一种气体净化处理设备,广泛应用于工业废气净化、除尘等方面的前处理系统中,由于其工作原理类似洗涤过程,故名洗涤塔。洗涤塔由塔体、塔板、再沸器、冷凝器组成。洗涤塔适用于含有少量粉尘的混合气体分离,混合气体各组分不会发生化学反应,并且混合气体各组分容易被冷凝液化,粉尘等杂质不易被冷凝液化。当混合气体从洗涤塔中部进入洗涤塔,由于塔板间存在预先输入的混合气体被冷凝液化后的冷凝液体,冷凝液体所携带的冷量使后续输入的混合气体被冷凝液化,与此同时,部分冷凝液体吸收后续输入的混合气体的热量蒸发成洁净气体排出洗涤塔,粉尘等杂质由于不能被液化和汽化,混合气体中的粉尘等杂质会被冷凝液体拦截下来,洗涤塔对混合气体产生洗涤作用。由于冷凝液化混合气体需要配备深度制冷设备,会消耗大量能源,因此普通洗涤塔系统的建设成本和运行成本较高。
上述普通洗涤塔适用于分离混合气体中的固体杂质,或者适用于沸点温度相差较大的两种气体组分的混合气体的分离。若混合气体中的高浓度气体沸点温度与待分离气体沸点温度相近,该待分离气体不易采用冷凝分离技术方案,该混合气体不适合采用上述普通洗涤塔进行分离。
工业生产中普遍存在高浓度气体沸点温度与待分离气体沸点温度相近的混合气体,因此,工业生产中许多涉及两种气体分离的生产工艺需要一种高效率、低成本的分离装置。例如,工业氮气的除氧提纯、煤层瓦斯气体的除氧净化,以及烟气脱硝的湿式络合吸收法工艺中,烟气在脱硫之后先进行除氧预处理,再进行湿式络合脱硝。上述混合气体分离工艺中,若采用固体反应物和液体反应物与待分离气体进行化学反应,则可以清除混合气体中与高浓度气体沸点温度相近的待分离气体,使混合气体中的高浓度气体获得提纯和净化。
发明内容
本发明的目的是克服普通洗涤塔不适合沸点温度相近的两种气体分离的缺陷,提供一种采用固体反应物和液体反应物与待分离气体进行化学反应,从而清除混合气体中与高浓度气体沸点温度相近的待分离气体的一种固液两相气体洗涤塔。本发明的实施方案如下:
本发明总的特征是一种固液两相气体洗涤塔主要由罐体部件、封头部件、星型卸料阀、进料斗、布料锥组成。封头部件安装在罐体部件上端,星型卸料阀安装在封头部件上端,进料斗安装在星型卸料阀上端,布料锥安装在罐体部件内腔。
罐体部件从上至下依次由罐体法兰、罐体筒体、椭圆封头一焊接在一起。罐体筒体呈圆筒形,罐体筒体中间侧表面焊接有进气管,罐体筒体下端侧表面焊接有循环出液管,椭圆封头一下端表面焊接有出液管,椭圆封头一中间有一个通孔,椭圆封头一中间通孔焊接有中心管,中心管呈圆筒形,中心管下端表面焊接有排放管,中心管下端侧表面焊接有出气管,排放管与出气管均位于椭圆封头一下端外侧,并且,出气管焊接在中心管侧表面的一端的端面插入中心管内腔一段距离,中心管上端的端面与罐体法兰上端的端面水平对齐,中心管上端侧表面焊接有若干个布料锥固定板,每一个布料锥固定板上有一个螺栓孔,中心管内腔上端焊接有螺旋导流板,螺旋导流板是螺旋形板片,中心管中间外侧表面与罐体筒体中间内侧表面之间焊接有若干个筛板支架,筛板支架采用角钢或槽钢,筛板支架上端有筛板,筛板呈圆环形,或者筛板由若干个呈不完整环形的筛板零件组合成圆环形的筛板,中心管上端外侧表面与罐体筒体上端内侧表面之间焊接有螺旋斜板部件,螺旋斜板部件位于筛板的上端,螺旋斜板部件由若干个螺旋斜板组成,每一个螺旋斜板的板面与水平面之间倾斜一定角度,并且,所有的螺旋斜板的板面沿着共同的轴线呈螺旋形。以筛板为界限,筛板上端面至罐体法兰之间的内腔是罐体部件上腔,筛板下端面至椭圆封头一内表面的内腔是罐体部件下腔。
封头部件从下至上依次由封头法兰、封头筒体、椭圆封头二焊接在一起。封头筒体呈圆筒形,椭圆封头二中间有一个通孔,椭圆封头二中间通孔的周围有两个外围通孔,椭圆封头二中间通孔焊接有进料管,进料管的上端有法兰,进料管的下端插入椭圆封头二内腔一段距离,进料管下端外侧表面与椭圆封头二内表面之间焊接有若干个筋板,若干个筋板的下端有进液喷淋管,进液喷淋管由环形喷淋管二、进液管和若干个喷嘴组成,环形喷淋管二呈环形的管子,进液管的一端焊接在环形喷淋管二上,进液管的另一端穿过椭圆封头二的一个外围通孔,并且,进液管中间外侧表面与椭圆封头二的一个外围通孔焊接在一起,若干个喷嘴焊接在环形喷淋管二下端面,环形喷淋管二上端面与若干个筋板的下端面焊接在一起,封头部件的内腔有循环喷淋管,循环喷淋管由环形喷淋管一、循环进液管、若干个连接筋和若干个喷嘴组成,环形喷淋管一呈环形的管子,循环进液管的一端焊接在环形喷淋管一上,循环进液管的另一端穿过椭圆封头二的另一个外围通孔,并且,循环进液管中间外侧表面与椭圆封头二的另一个外围通孔焊接在一起,若干个喷嘴焊接在环形喷淋管一下端面,若干个连接筋的一端焊接在环形喷淋管一外侧表面,若干个连接筋的另一端焊接在封头筒体内表面。
进料斗呈开口向上的半封闭圆筒形,进料斗下端呈圆锥形,进料斗圆锥形的下端有法兰。
布料锥由布料锥板、布料锥支架和若干个固定螺母组成,布料锥板呈圆锥形,布料锥支架由两个U形螺栓交叉焊接在一起,布料锥支架焊接在布料锥板的下端,若干个固定螺母安装在U形螺栓上。布料锥的U形螺栓插入中心管上端的布料锥固定板上的螺栓孔中,并用固定螺母锁紧,把布料锥安装固定在中心管上。
星型卸料阀也称旋转卸料阀,是一种专用阀门,通常用于除尘器排灰等固体颗粒物料的排放及密封,星型卸料阀有一个由电动机驱动的可以旋转的阀芯,阀芯上有若干个由叶片组成的小隔室,星型卸料阀运行时,电动机驱动阀芯旋转,星型卸料阀上端的固体颗粒物料由小隔室向下排放,若干个叶片起密封作用。
一种固液两相气体洗涤塔采用固体反应物和液体反应物与待分离气体进行化学反应,从而清除混合气体中与高浓度气体沸点温度相近的待分离气体,使混合气体中的高浓度气体获得提纯和净化。一种固液两相气体洗涤塔在工业氮气的除氧提纯、煤层瓦斯气体的除氧净化,以及烟气脱硝的湿式络合吸收法工艺中的具体实施技术方案,待分离气体是氧气,固体反应物采用海绵铁滤料,液体反应物采用水,上述混合气体分离工艺中,海绵铁滤料、水与上述混合气体中的氧气发生化学反应,最终生成氢氧化铁,氢氧化铁通过沉淀从水中分离出来,氢氧化铁可以作为净水剂、颜料、油漆的原材料。
一种固液两相气体洗涤塔的混合气体分离过程是:
固体反应物储存在进料斗中,启动星型卸料阀,星型卸料阀把进料斗中的固体反应物,从进料管输送至封头部件的内腔,固体反应物被布料锥均匀分配到螺旋斜板部件的若干个螺旋斜板之间,固体反应物的颗粒直径大于筛板的孔径,固体反应物被筛板拦截在筛板上端面以上的罐体部件上腔,固体反应物堆积形成滤料层。
液体反应物从进液管进入进液喷淋管中,液体反应物从进液喷淋管的若干个喷嘴喷射至布料锥上表面,阻止固体反应物在布料锥上表面的堆积,与此同时,液体反应物被布料锥均匀分配到螺旋斜板部件的若干个螺旋斜板之间,液体反应物从滤料层中流过,液体反应物浸润固体反应物颗粒表面。
混合气体沿着混合气体路径流动,混合气体从进气管进入罐体部件下腔的上端,混合气体向上穿过筛板的孔隙进入罐体部件上腔,混合气体向上穿过滤料层,混合气体中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生化学反应,混合气体中的待分离气体被清除,混合气体向上穿过滤料层后变成洁净的高浓度气体,高浓度气体从布料锥的下端面与中心管的上端面之间的缝隙进入中心管的内腔,高浓度气体向下穿过螺旋导流板,螺旋导流板使高浓度气体向下旋转流动,高浓度气体携带的液体反应物的液滴在离心力的作用下被分离出来,液体反应物的液滴流向中心管的内表面,液体反应物的液滴沿着中心管的内表面向下流动,液体反应物的液滴从排放管排出,高浓度气体则从出气管排出。
混合气体中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生化学反应的生成物随着液体反应物向下流动,化学反应的生成物与液体反应物混合在一起变成混合液体,混合液体向下穿过筛板的孔隙进入罐体部件下腔,混合液体在罐体部件下腔的下端汇集成混合液池,混合液池液面的高度维持在循环出液管的上端与进气管的下端之间。混合液池上层的混合液体从循环出液管流出,再由循环水泵把混合液体从循环进液管输送至循环喷淋管中,混合液体从循环喷淋管的若干个喷嘴喷射至滤料层上表面,使混合液体中的液体反应物再次参与化学反应。混合液池下层的混合液体从出液管排出至下游设备,在下游设备中把化学反应的生成物与液体反应物分离出来,分离出来的液体反应物再输送至进液管中,使分离出来的液体反应物继续在一种固液两相气体洗涤塔中参与化学反应。
一种固液两相气体洗涤塔的混合气体分离过程中,不需要配备深度制冷设备,不会消耗大量能源,因此一种固液两相气体洗涤塔系统的建设成本和运行成本低,并且,滤料层中的固、液、气三相界面的面积大,混合气体中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生的化学反应迅速,一种固液两相气体洗涤塔清除混合气体中的待分离气体的工作效率高。
附图说明
说明书附图是一种固液两相气体洗涤塔的结构图和示意图。其中图1是一种固液两相气体洗涤塔的轴测图。图2是一种固液两相气体洗涤塔的轴测剖视图。图3是一种固液两相气体洗涤塔的轴测剖视图,隐藏进料斗和星型卸料阀。图4是罐体部件的轴测剖视图。图5是罐体部件的轴测剖视图,隐藏螺旋斜板部件和筛板。图6是螺旋斜板部件的轴测图。图7是螺旋导流板的轴测图。图8是筛板的轴测图。图9是封头部件的轴测剖视图。图10是封头部件的仰视图。图11是循环喷淋管的轴测图。图12是进液喷淋管的轴测图。图13是布料锥的轴测剖视图。图14是进料斗的轴测图。图15是星型卸料阀的轴测图。图16是星型卸料阀的轴测剖视图。图17是一种固液两相气体洗涤塔的示意图,图中显示混合气体流过一种固液两相气体洗涤塔的路径。
图中标注有排放管1、中心管2、出液管3、椭圆封头一4、循环出液管5、罐体筒体6、筛板支架7、螺旋斜板部件8、螺旋导流板9、布料锥固定板10、布料锥11、连接筋12、循环喷淋管13、筋板14、循环进液管15、星型卸料阀16、进料斗17、进料管18、进液管19、进液喷淋管20、椭圆封头二21、封头筒体22、封头法兰23、罐体法兰24、进气管25、筛板26、出气管27、罐体部件28、封头部件29、螺旋斜板30、喷嘴31、环形喷淋管一32、环形喷淋管二33、布料锥支架34、固定螺母35、布料锥板36、叶片37、小隔室38、混合气体39、混合气体路径40、混合液池液面41、高浓度气体42、阀芯43。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步叙述。
参照图1和图2,一种固液两相气体洗涤塔主要由罐体部件28、封头部件29、星型卸料阀16、进料斗17、布料锥11组成。封头部件29安装在罐体部件28上端,星型卸料阀16安装在封头部件29上端,进料斗17安装在星型卸料阀16上端,布料锥11安装在罐体部件28内腔。
参照图1至图8,罐体部件28从上至下依次由罐体法兰24、罐体筒体6、椭圆封头一4焊接在一起。罐体筒体6呈圆筒形,罐体筒体6中间侧表面焊接有进气管25,罐体筒体6下端侧表面焊接有循环出液管5,椭圆封头一4下端表面焊接有出液管3,椭圆封头一4中间有一个通孔,椭圆封头一4中间通孔焊接有中心管2,中心管2呈圆筒形,中心管2下端表面焊接有排放管1,中心管2下端侧表面焊接有出气管27,排放管1与出气管27均位于椭圆封头一4下端外侧,并且,出气管27焊接在中心管2侧表面的一端的端面插入中心管2内腔一段距离,中心管2上端的端面与罐体法兰24上端的端面水平对齐,中心管2上端侧表面焊接有若干个布料锥固定板10,每一个布料锥固定板10上有一个螺栓孔,中心管2内腔上端焊接有螺旋导流板9,螺旋导流板9是螺旋形板片,中心管2中间外侧表面与罐体筒体6中间内侧表面之间焊接有若干个筛板支架7,筛板支架7采用角钢或槽钢,筛板支架7上端有筛板26,筛板26呈圆环形,或者筛板26由若干个呈不完整环形的筛板零件组合成圆环形的筛板26,中心管2上端外侧表面与罐体筒体6上端内侧表面之间焊接有螺旋斜板部件8,螺旋斜板部件8位于筛板26的上端,螺旋斜板部件8由若干个螺旋斜板30组成,每一个螺旋斜板30的板面与水平面之间倾斜一定角度,并且,所有的螺旋斜板30的板面沿着共同的轴线呈螺旋形。以筛板26为界限,筛板26上端面至罐体法兰24之间的内腔是罐体部件上腔,筛板26下端面至椭圆封头一4内表面的内腔是罐体部件下腔。
参照图1、图2、图9、图10、图11和图12,封头部件29从下至上依次由封头法兰23、封头筒体22、椭圆封头二21焊接在一起。封头筒体22呈圆筒形,椭圆封头二21中间有一个通孔,椭圆封头二21中间通孔的周围有两个外围通孔,椭圆封头二21中间通孔焊接有进料管18,进料管18的上端有法兰,进料管18的下端插入椭圆封头二21内腔一段距离,进料管18下端外侧表面与椭圆封头二21内表面之间焊接有若干个筋板14,若干个筋板14的下端有进液喷淋管20,进液喷淋管20由环形喷淋管二33、进液管19和若干个喷嘴31组成,环形喷淋管二33呈环形的管子,进液管19的一端焊接在环形喷淋管二33上,进液管19的另一端穿过椭圆封头二21的一个外围通孔,并且,进液管19中间外侧表面与椭圆封头二21的一个外围通孔焊接在一起,若干个喷嘴31焊接在环形喷淋管二33下端面,环形喷淋管二33上端面与若干个筋板14的下端面焊接在一起,封头部件29的内腔有循环喷淋管13,循环喷淋管13由环形喷淋管一32、循环进液管15、若干个连接筋12和若干个喷嘴31组成,环形喷淋管一32呈环形的管子,循环进液管15的一端焊接在环形喷淋管一32上,循环进液管15的另一端穿过椭圆封头二21的另一个外围通孔,并且,循环进液管15中间外侧表面与椭圆封头二21的另一个外围通孔焊接在一起,若干个喷嘴31焊接在环形喷淋管一32下端面,若干个连接筋12的一端焊接在环形喷淋管一32外侧表面,若干个连接筋12的另一端焊接在封头筒体22内表面。
参照图1、图2、图13、图14、图15和图16,进料斗17呈开口向上的半封闭圆筒形,进料斗17下端呈圆锥形,进料斗17圆锥形的下端有法兰。
布料锥11由布料锥板36、布料锥支架34和若干个固定螺母35组成,布料锥板36呈圆锥形,布料锥支架34由两个U形螺栓交叉焊接在一起,布料锥支架34焊接在布料锥板36的下端,若干个固定螺母35安装在U形螺栓上。布料锥11的U形螺栓插入中心管2上端的布料锥固定板10上的螺栓孔中,并用固定螺母35锁紧,把布料锥11安装固定在中心管2上。
星型卸料阀16也称旋转卸料阀,是一种专用阀门,通常用于除尘器排灰等固体颗粒物料的排放及密封,星型卸料阀16有一个由电动机驱动的可以旋转的阀芯43,阀芯43上有若干个由叶片37组成的小隔室38,星型卸料阀16运行时,电动机驱动阀芯43旋转,星型卸料阀16上端的固体颗粒物料由小隔室38向下排放,若干个叶片37起密封作用。
参照图1、图2和图17,一种固液两相气体洗涤塔采用固体反应物和液体反应物与待分离气体进行化学反应,从而清除混合气体中与高浓度气体沸点温度相近的待分离气体,使混合气体中的高浓度气体获得提纯和净化。一种固液两相气体洗涤塔在工业氮气的除氧提纯、煤层瓦斯气体的除氧净化,以及烟气脱硝的湿式络合吸收法工艺中的具体实施技术方案,待分离气体是氧气,固体反应物采用海绵铁滤料,液体反应物采用水,上述混合气体分离工艺中,海绵铁滤料、水与上述混合气体中的氧气发生化学反应,最终生成氢氧化铁,氢氧化铁通过沉淀从水中分离出来,氢氧化铁可以作为净水剂、颜料、油漆的原材料。
一种固液两相气体洗涤塔的混合气体分离过程是:
固体反应物储存在进料斗17中,启动星型卸料阀16,星型卸料阀16把进料斗17中的固体反应物,从进料管18输送至封头部件29的内腔,固体反应物被布料锥11均匀分配到螺旋斜板部件8的若干个螺旋斜板30之间,固体反应物的颗粒直径大于筛板26的孔径,固体反应物被筛板26拦截在筛板26上端面以上的罐体部件上腔,固体反应物堆积形成滤料层。
液体反应物从进液管19进入进液喷淋管20中,液体反应物从进液喷淋管20的若干个喷嘴31喷射至布料锥11上表面,阻止固体反应物在布料锥11上表面的堆积,与此同时,液体反应物被布料锥11均匀分配到螺旋斜板部件8的若干个螺旋斜板30之间,液体反应物从滤料层中流过,液体反应物浸润固体反应物颗粒表面。
混合气体39沿着混合气体路径40流动,混合气体39从进气管25进入罐体部件下腔的上端,混合气体39向上穿过筛板26的孔隙进入罐体部件上腔,混合气体39向上穿过滤料层,混合气体39中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生化学反应,混合气体39中的待分离气体被清除,混合气体39向上穿过滤料层后变成洁净的高浓度气体42,高浓度气体42从布料锥11的下端面与中心管2的上端面之间的缝隙进入中心管2的内腔,高浓度气体42向下穿过螺旋导流板9,螺旋导流板9使高浓度气体42向下旋转流动,高浓度气体42携带的液体反应物的液滴在离心力的作用下被分离出来,液体反应物的液滴流向中心管2的内表面,液体反应物的液滴沿着中心管2的内表面向下流动,液体反应物的液滴从排放管1排出,高浓度气体42则从出气管27排出。
混合气体39中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生化学反应的生成物随着液体反应物向下流动,化学反应的生成物与液体反应物混合在一起变成混合液体,混合液体向下穿过筛板26的孔隙进入罐体部件下腔,混合液体在罐体部件下腔的下端汇集成混合液池,混合液池液面41的高度维持在循环出液管5的上端与进气管25的下端之间。混合液池上层的混合液体从循环出液管5流出,再由循环水泵把混合液体从循环进液管15输送至循环喷淋管13中,混合液体从循环喷淋管13的若干个喷嘴31喷射至滤料层上表面,使混合液体中的液体反应物再次参与化学反应。混合液池下层的混合液体从出液管3排出至下游设备,在下游设备中把化学反应的生成物与液体反应物分离出来,分离出来的液体反应物再输送至进液管19中,使分离出来的液体反应物继续在一种固液两相气体洗涤塔中参与化学反应。
一种固液两相气体洗涤塔的混合气体分离过程中,不需要配备深度制冷设备,不会消耗大量能源,因此一种固液两相气体洗涤塔系统的建设成本和运行成本低,并且,滤料层中的固、液、气三相界面的面积大,混合气体39中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生的化学反应迅速,一种固液两相气体洗涤塔清除混合气体中的待分离气体的工作效率高。
Claims (2)
1.一种固液两相气体洗涤塔,其特征在于一种固液两相气体洗涤塔主要由罐体部件(28)、封头部件(29)、星型卸料阀(16)、进料斗(17)、布料锥(11)组成;封头部件(29)安装在罐体部件(28)上端,星型卸料阀(16)安装在封头部件(29)上端,进料斗(17)安装在星型卸料阀(16)上端,布料锥(11)安装在罐体部件(28)内腔;
罐体部件(28)从上至下依次由罐体法兰(24)、罐体筒体(6)、椭圆封头一(4)焊接在一起;罐体筒体(6)呈圆筒形,罐体筒体(6)中间侧表面焊接有进气管(25),罐体筒体(6)下端侧表面焊接有循环出液管(5),椭圆封头一(4)下端表面焊接有出液管(3),椭圆封头一(4)中间有一个通孔,椭圆封头一(4)中间通孔焊接有中心管(2),中心管(2)呈圆筒形,中心管(2)下端表面焊接有排放管(1),中心管(2)下端侧表面焊接有出气管(27),排放管(1)与出气管(27)均位于椭圆封头一(4)下端外侧,并且,出气管(27)焊接在中心管(2)侧表面的一端的端面插入中心管(2)内腔一段距离,中心管(2)上端的端面与罐体法兰(24)上端的端面水平对齐,中心管(2)上端侧表面焊接有若干个布料锥固定板(10),每一个布料锥固定板(10)上有一个螺栓孔,中心管(2)内腔上端焊接有螺旋导流板(9),螺旋导流板(9)是螺旋形板片,中心管(2)中间外侧表面与罐体筒体(6)中间内侧表面之间焊接有若干个筛板支架(7),筛板支架(7)采用角钢或槽钢,筛板支架(7)上端有筛板(26),筛板(26)呈圆环形,或者筛板(26)由若干个呈不完整环形的筛板零件组合成圆环形的筛板(26),中心管(2)上端外侧表面与罐体筒体(6)上端内侧表面之间焊接有螺旋斜板部件(8),螺旋斜板部件(8)位于筛板(26)的上端,螺旋斜板部件(8)由若干个螺旋斜板(30)组成,每一个螺旋斜板(30)的板面与水平面之间倾斜一定角度,并且,所有的螺旋斜板(30)的板面沿着共同的轴线呈螺旋形;以筛板(26)为界限,筛板(26)上端面至罐体法兰(24)之间的内腔是罐体部件上腔,筛板(26)下端面至椭圆封头一(4)内表面的内腔是罐体部件下腔;
封头部件(29)从下至上依次由封头法兰(23)、封头筒体(22)、椭圆封头二(21)焊接在一起;封头筒体(22)呈圆筒形,椭圆封头二(21)中间有一个通孔,椭圆封头二(21)中间通孔的周围有两个外围通孔,椭圆封头二(21)中间通孔焊接有进料管(18),进料管(18)的上端有法兰,进料管(18)的下端插入椭圆封头二(21)内腔一段距离,进料管(18)下端外侧表面与椭圆封头二(21)内表面之间焊接有若干个筋板(14),若干个筋板(14)的下端有进液喷淋管(20),进液喷淋管(20)由环形喷淋管二(33)、进液管(19)和若干个喷嘴(31)组成,环形喷淋管二(33)呈环形的管子,进液管(19)的一端焊接在环形喷淋管二(33)上,进液管(19)的另一端穿过椭圆封头二(21)的一个外围通孔,并且,进液管(19)中间外侧表面与椭圆封头二(21)的一个外围通孔焊接在一起,若干个喷嘴(31)焊接在环形喷淋管二(33)下端面,环形喷淋管二(33)上端面与若干个筋板(14)的下端面焊接在一起,封头部件(29)的内腔有循环喷淋管(13),循环喷淋管(13)由环形喷淋管一(32)、循环进液管(15)、若干个连接筋(12)和若干个喷嘴(31)组成,环形喷淋管一(32)呈环形的管子,循环进液管(15)的一端焊接在环形喷淋管一(32)上,循环进液管(15)的另一端穿过椭圆封头二(21)的另一个外围通孔,并且,循环进液管(15)中间外侧表面与椭圆封头二(21)的另一个外围通孔焊接在一起,若干个喷嘴(31)焊接在环形喷淋管一(32)下端面,若干个连接筋(12)的一端焊接在环形喷淋管一(32)外侧表面,若干个连接筋(12)的另一端焊接在封头筒体(22)内表面;
进料斗(17)呈开口向上的半封闭圆筒形,进料斗(17)下端呈圆锥形,进料斗(17)圆锥形的下端有法兰;
布料锥(11)由布料锥板(36)、布料锥支架(34)和若干个固定螺母(35)组成,布料锥板(36)呈圆锥形,布料锥支架(34)由两个U形螺栓交叉焊接在一起,布料锥支架(34)焊接在布料锥板(36)的下端,若干个固定螺母(35)安装在U形螺栓上;布料锥(11)的U形螺栓插入中心管(2)上端的布料锥固定板(10)上的螺栓孔中,并用固定螺母(35)锁紧,把布料锥(11)安装固定在中心管(2)上;
星型卸料阀(16)也称旋转卸料阀,是一种专用阀门,通常用于除尘器排灰等固体颗粒物料的排放及密封,星型卸料阀(16)有一个由电动机驱动的可以旋转的阀芯(43),阀芯(43)上有若干个由叶片(37)组成的小隔室(38),星型卸料阀(16)运行时,电动机驱动阀芯(43)旋转,星型卸料阀(16)上端的固体颗粒物料由小隔室(38)向下排放,若干个叶片(37)起密封作用。
2.根据权利要求1所述的一种固液两相气体洗涤塔,其特征在于一种固液两相气体洗涤塔的混合气体分离过程是:
固体反应物储存在进料斗(17)中,启动星型卸料阀(16),星型卸料阀(16)把进料斗(17)中的固体反应物,从进料管(18)输送至封头部件(29)的内腔,固体反应物被布料锥(11)均匀分配到螺旋斜板部件(8)的若干个螺旋斜板(30)之间,固体反应物的颗粒直径大于筛板(26)的孔径,固体反应物被筛板(26)拦截在筛板(26)上端面以上的罐体部件上腔,固体反应物堆积形成滤料层;
液体反应物从进液管(19)进入进液喷淋管(20)中,液体反应物从进液喷淋管(20)的若干个喷嘴(31)喷射至布料锥(11)上表面,阻止固体反应物在布料锥(11)上表面的堆积,与此同时,液体反应物被布料锥(11)均匀分配到螺旋斜板部件(8)的若干个螺旋斜板(30)之间,液体反应物从滤料层中流过,液体反应物浸润固体反应物颗粒表面;
混合气体(39)沿着混合气体路径(40)流动,混合气体(39)从进气管(25)进入罐体部件下腔的上端,混合气体(39)向上穿过筛板(26)的孔隙进入罐体部件上腔,混合气体(39)向上穿过滤料层,混合气体(39)中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生化学反应,混合气体(39)中的待分离气体被清除,混合气体(39)向上穿过滤料层后变成洁净的高浓度气体(42),高浓度气体(42)从布料锥(11)的下端面与中心管(2)的上端面之间的缝隙进入中心管(2)的内腔,高浓度气体(42)向下穿过螺旋导流板(9),螺旋导流板(9)使高浓度气体(42)向下旋转流动,高浓度气体(42)携带的液体反应物的液滴在离心力的作用下被分离出来,液体反应物的液滴流向中心管(2)的内表面,液体反应物的液滴沿着中心管(2)的内表面向下流动,液体反应物的液滴从排放管(1)排出,高浓度气体(42)则从出气管(27)排出;
混合气体(39)中的待分离气体与固体反应物和液体反应物发生化学反应的生成物随着液体反应物向下流动,化学反应的生成物与液体反应物混合在一起变成混合液体,混合液体向下穿过筛板(26)的孔隙进入罐体部件下腔,混合液体在罐体部件下腔的下端汇集成混合液池,混合液池液面(41)的高度维持在循环出液管(5)的上端与进气管(25)的下端之间;混合液池上层的混合液体从循环出液管(5)流出,再由循环水泵把混合液体从循环进液管(15)输送至循环喷淋管(13)中,混合液体从循环喷淋管(13)的若干个喷嘴(31)喷射至滤料层上表面,使混合液体中的液体反应物再次参与化学反应;混合液池下层的混合液体从出液管(3)排出至下游设备,在下游设备中把化学反应的生成物与液体反应物分离出来,分离出来的液体反应物再输送至进液管(19)中,使分离出来的液体反应物继续在一种固液两相气体洗涤塔中参与化学反应。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510842483.4A CN105498518B (zh) | 2015-11-29 | 2015-11-29 | 一种固液两相气体洗涤塔 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510842483.4A CN105498518B (zh) | 2015-11-29 | 2015-11-29 | 一种固液两相气体洗涤塔 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105498518A true CN105498518A (zh) | 2016-04-20 |
CN105498518B CN105498518B (zh) | 2017-08-01 |
Family
ID=55707051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510842483.4A Active CN105498518B (zh) | 2015-11-29 | 2015-11-29 | 一种固液两相气体洗涤塔 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105498518B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106178574A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-07 | 桑立强 | 离心式分馏器及其分馏方法 |
CN106390706A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-02-15 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 雨帘式脱硫喷淋塔 |
CN108817849A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-11-16 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | 一种密集孔封头结构及其制造方法 |
CN110180376A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-08-30 | 山东山大华特环保工程有限公司 | 环形仓干式固定床脱硫脱硝装置及烟气脱硫脱硝方法 |
CN110252107A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-20 | 山东恒力新能源工程有限公司 | 一种适用于火力发电厂的脱硫装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998016301A1 (en) * | 1996-10-15 | 1998-04-23 | Thomas Thomassen | A method for removing mercury and sulphur dioxide from gases |
CN2659531Y (zh) * | 2003-11-20 | 2004-12-01 | 西北化工研究院 | 气体洗涤器 |
CN201906538U (zh) * | 2010-11-18 | 2011-07-27 | 湖南省湘维有限公司 | 一种新型干法乙炔气体洗涤塔 |
CN102179154A (zh) * | 2011-04-12 | 2011-09-14 | 杭州奥通科技有限公司 | 一种气体洗涤塔 |
CN204134425U (zh) * | 2014-08-27 | 2015-02-04 | 江苏弘盛新材料股份有限公司 | 一种气体洗涤塔 |
-
2015
- 2015-11-29 CN CN201510842483.4A patent/CN105498518B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998016301A1 (en) * | 1996-10-15 | 1998-04-23 | Thomas Thomassen | A method for removing mercury and sulphur dioxide from gases |
CN2659531Y (zh) * | 2003-11-20 | 2004-12-01 | 西北化工研究院 | 气体洗涤器 |
CN201906538U (zh) * | 2010-11-18 | 2011-07-27 | 湖南省湘维有限公司 | 一种新型干法乙炔气体洗涤塔 |
CN102179154A (zh) * | 2011-04-12 | 2011-09-14 | 杭州奥通科技有限公司 | 一种气体洗涤塔 |
CN204134425U (zh) * | 2014-08-27 | 2015-02-04 | 江苏弘盛新材料股份有限公司 | 一种气体洗涤塔 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106178574A (zh) * | 2016-08-26 | 2016-12-07 | 桑立强 | 离心式分馏器及其分馏方法 |
CN106178574B (zh) * | 2016-08-26 | 2019-05-28 | 桑立强 | 离心式分馏器及其分馏方法 |
CN106390706A (zh) * | 2016-11-14 | 2017-02-15 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 雨帘式脱硫喷淋塔 |
CN106390706B (zh) * | 2016-11-14 | 2018-10-23 | 大连碧蓝节能环保科技有限公司 | 雨帘式脱硫喷淋塔 |
CN108817849A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-11-16 | 哈尔滨锅炉厂有限责任公司 | 一种密集孔封头结构及其制造方法 |
CN110252107A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-20 | 山东恒力新能源工程有限公司 | 一种适用于火力发电厂的脱硫装置 |
CN110252107B (zh) * | 2019-05-17 | 2022-02-15 | 山东恒力新能源工程有限公司 | 一种适用于火力发电厂的脱硫装置 |
CN110180376A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-08-30 | 山东山大华特环保工程有限公司 | 环形仓干式固定床脱硫脱硝装置及烟气脱硫脱硝方法 |
CN110180376B (zh) * | 2019-06-17 | 2022-02-01 | 山东山大华特环保工程有限公司 | 环形仓干式固定床脱硫脱硝装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105498518B (zh) | 2017-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105498518A (zh) | 一种固液两相气体洗涤塔 | |
US9216442B2 (en) | Gas-liquid separator and polishing apparatus | |
CN101898082B (zh) | 利用氨水脱除烟气中二氧化硫的装置及方法 | |
JP2008168262A (ja) | 気液接触装置 | |
KR101882218B1 (ko) | 교체가 용이한 제트노즐을 갖는 2액 동시세정 탈취 탑 | |
CA2701527C (en) | Wet scrubbing for removing particulate solids from oxygen supply line | |
CN110891669B (zh) | 旋转吸收器设备和用于从气体中洗涤吸收质的方法 | |
US9616360B2 (en) | Gas-liquid separator and polishing apparatus | |
JP2016209794A (ja) | ガス処理設備 | |
CN203556247U (zh) | 一种气相洗涤塔 | |
KR102072734B1 (ko) | 습식 집진 유닛 및 이를 이용하는 습식 집진 장치 | |
CN113637509A (zh) | 天然气脱氯的方法和装置 | |
CN206701064U (zh) | 烟气处理装置及废气处理系统 | |
CN102580504A (zh) | 一种新型氨法脱硫吸收装置 | |
CN201592055U (zh) | 废气治理高效旋净器 | |
JP6887099B2 (ja) | Co2回収装置 | |
US4229192A (en) | Cyclonic scrubber with perforated plate distributor | |
WO2019191463A1 (en) | Apparatus and method for treating hydrogen sulfide and ammonia in wastewater streams | |
CN115888363A (zh) | 一种塔内喷淋的废气净化系统 | |
CN207769530U (zh) | 医疗垃圾焚烧烟气净化喷淋塔 | |
US6562303B1 (en) | Method and apparatus for treating flue gas | |
CN107362649A (zh) | 腐烂污气处理设备 | |
CN113499671A (zh) | 分层减碳系统 | |
KR100942213B1 (ko) | 구조체를 따라 흐르는 흡수액이 구비된 스크러버, 이를이용한 유해가스의 흡수처리방법, 흡수액 탈거처리방법 및유해가스 흡수와 탈거 처리방법 | |
KR100917908B1 (ko) | 혼합식 가스처리장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20200417 Address after: 215400 east side of 204 country road, Zhitang, Shaxi Town, Taicang City, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: TAICANG SHUANGYI CHEMICAL ANTI Address before: 116600 Dalian economic and Technological Development Zone, Liaoning, Harbin Road, No. 34, -3, Patentee before: DALIAN BILAN ENERGY SAVING ENVIRONMENTAL PROTECTION SCIENCE & TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
TR01 | Transfer of patent right |