CN105617849B - 一种多功能尾气吸收塔 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种尾气处理装置，一种多功能尾气吸收塔，包括塔体，塔体内设有喷淋装置，塔体的底部设有尾气进口，塔体的顶部为开放式尾气出口；塔体的下部设有液体进口，上部设有液体出口，液体进口与所述液体出口之间设置有换热管道，换热管道在塔体内设置有多层，每层换热管道在所述塔体内腔的一个水平面上迂回设置；换热管道在所述塔体内腔至少设置有两组，两组换热管道均设置有多层，两组换热管道的每层换热管道上下交替位于不同的水平面内，且在所述塔体内腔纵横交错设置。本发明中的多功能尾气吸收塔，通过尾气进口设有的弯曲部使粉尘沉降，通过换热管道可吸收高温尾气所释放的热能，避免粉尘挂壁，能源浪费以及对吸收塔损耗。

Description

一种多功能尾气吸收塔
技术领域
本发明涉及一种尾气处理装置，具体涉及一种多功能尾气吸收塔。
背景技术
在聚合氯化铝的生产工艺中，制备的液体聚合氯化铝需要经过干燥塔的干燥，随后沿着管道进入旋风分离器，经过旋风分离器离心分离后得到固态聚合氯化铝，最后由旋风分离器的出料口排出，工作人员再对其进行封装。用于干燥聚合氯化铝的尾气从旋风分离器的排气口排出，由于尾气中含有聚合氯化铝粉尘，少量的二氧化硫和气态的水蒸气，在处理尾气时，聚合氯化铝粉尘会挂在吸收塔的内壁，并且尾气温度比较高，影响吸收塔的使用年限，如果排放会造成能源浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种多功能尾气吸收塔，以解决粉尘挂壁，能源浪费以及对吸收塔损耗的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种多功能尾气吸收塔，包括塔体，所述塔体内设有喷淋装置，所述塔体的底部设有尾气进口，所述塔体的顶部为开放式尾气出口；
所述塔体的下部设有液体进口，上部设有液体出口，所述液体进口与所述液体出口之间设置有换热管道，所述换热管道在所述塔体内设置有多层，每层换热管道在所述塔体内腔的一个水平面上迂回设置；
所述换热管道在所述塔体内腔至少设置有两组，所述两组换热管道均设置有多层，两组换热管道的每层换热管道上下交替位于不同的水平面内，且在所述塔体内腔纵横交错设置。
作为一种改进的方案，所述塔体的直径为3-5m。。
作为一种改进的方案，所述尾气进口在塔体内部设有一个开口向下的弯曲部。
作为一种改进的方案，所述塔体底部设置有固体物料排出口。
作为一种改进的方案，所述塔体下部设有冷凝水出口，所述冷凝水出口距离所述塔体底部的距离为10-40cm；所述冷凝水出口通过回收管道连通回收池。
作为一种改进的方案，所述喷淋装置包括喷淋管道及喷淋管道连通的多个喷淋头，所述喷淋管道通过循环管道与回收池相连通，所述喷淋装置设置有多层。
作为一种改进的方案，所述每层喷淋装置与所述每层换热管道上下交替设置。
作为一种改进的方案，所述尾气出口下方设有除雾装置。
作为一种改进的方案，所述除雾装置包括填料层和设在填料层下方的折流板，所述折流板为多组之字形折流板。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：
液体聚合氯化铝在进入干燥塔之前需要进行加热，由于塔体的液体进口与液体出口之间设置有换热管道，换热管道在塔体内设置有多层，每层换热管道在塔体内腔的一个水平面上迂回设置；换热管道在塔体内腔至少设置有两组，两组换热管道均设置有多层，两组换热管道的每层换热管道上下交替位于不同的水平面内，且在塔体内腔纵横交错设置。本发明中尾气从尾气进口进入塔体内部，液体聚合氯化铝从液体进口进入换热管道，通过换热管道吸收塔体内部高温尾气所产生的热能，实现了对液体聚合氯化铝的预热，可使液体出口排出的液体聚合氯化铝温度达到38℃，降低能源浪费，同时尾气吸收塔的尾气出口排出的尾气温度由原来的100℃降到56℃，因此还降低对尾气吸收塔的损耗。
由于塔体的直径为3-5m，增加塔体的直径，可降低尾气进入塔体内的流速，进而有助于液体聚合氯化铝吸收高温尾气所释放的热能。
由于尾气进口在塔体内部设有一个开口向下的弯曲部。尾气沿尾气进口进入塔体内部会与弯曲部碰壁，尾气中的粉尘会沉降，避免粉尘挂在吸收塔的内壁。
由于塔体底部设置有固体物料排出口。通过固体物料排出口可定期将尾气的粉尘以及碱性浆液与尾气中二氧化硫反应生成的物质及时排出。
由于塔体下部设有冷凝水出口，冷凝水出口距离所述塔体底部的距离为10-40cm；冷凝水出口通过回收管道连通回收池。这种设置避免冷凝水出口被固体物料堵塞，同时还实现了对冷凝水的回收利用。
由于喷淋装置包括喷淋管道及喷淋管道设有的多个喷淋头，喷淋管道通过循环管道与回收池相连通，喷淋装置设置多层。碱性液体沿着循环管道进入喷淋管道，喷淋头喷洒的碱性液体与尾气中的二氧化硫充分接触反应，除去尾气中的二氧化硫。
由于每层喷淋装置与每层换热管道上下交替设置。这种设置可通过喷淋装置来除去塔内的酸性气体，还可以用于加热换热管道内的液体物料。
由于除雾装置包括填料层和设在填料层下方的折流板，折流板为多组之字形折流板。含有雾沫的气体通过折流板时，与折流板碰撞聚集成大的液滴，液滴从折流板上分离下来，未聚集成液滴的气体进入填料层内，进而达到除雾作用。
附图说明
图1是本发明第一种实施方式的结构示意图；
图2是图1沿A-A向的剖视图；
图3是本发明第二种实施方式的结构示意图；
其中，1-塔体，2-尾气进口，3-尾气出口，4-液体进口，5-液体出口，6-换热管道，61-横向换热管道，62-纵向换热管道，7-弯曲部，8-固体物料排出口,9-冷凝水出口，10-回收管道，11-回收池，12-喷淋头，13-喷淋管道，14-循环管道，15-喷淋泵，16-填料层，17-折流板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为本发明第一种实施方式的结构示意图，由图1和图2可知多功能尾气吸收塔，包括塔体1，塔体内设有喷淋装置，塔体1的底部设有尾气进口2，塔体的顶部为开方式尾气出口3；塔体1的下部设有液体进口4，上部设有液体出口5，液体进口4与液体出口5之间设置有换热管道6，换热管道6在塔体1内设置有多层，每层换热管道6在塔体内腔的一个水平面上迂回设置；换热管道6在塔体内腔至少设置有两组，两组换热管道均设置有多层，两组换热管道的每层换热管道上下交替位于不同的水平面内，且在塔体内腔纵横交错设置。
本发明的工作原理，含有少量粉尘，二氧化硫和气态水蒸气的高温尾气从旋风分离器的排气口出来，沿着尾气进口2进入塔体内部，然后经过尾气进口2设有的弯曲部7，尾气与弯曲部7的内壁碰撞，尾气中的部分粉尘沉降。同时液体聚合氯化铝沿着液体进口4进入换热管道6中，横向换热管道61和纵向换热管道62中的液体聚合氯化铝可吸收塔体内部高温尾气所产生的热能，由于液体聚合氯化铝在进入干燥之前需要进行加热，这一设置可使液体排出的液体聚合氯化铝温度达到38℃，尾气排出的温度由100℃降到56℃，避免能源浪费，同时还降低了对吸收塔的损耗；此外通过喷淋装置还可将尾气中的少量二氧化硫除去，降低了对环境的污染。
作为一种改进，塔体1的直径为3-5m。当高温尾气进入塔体1内部时，由于气体会迅速上升，增加塔体的直径，可降低塔体内的高温尾气的流速，进而有助于换热管道中的液体聚合氯化铝吸收塔体内高温尾气所释放的热能，干燥时可降低对其他能源的消耗。
作为一种改进，尾气进口2在塔体1内部设有一个开口向下的弯曲部7。高温尾气中含有粉尘，当尾气从尾气进口2进入塔体1内时，首先与尾气进口2设有的弯曲部7内壁发生碰撞，由于重力作用，尾气中的部分粉尘会沉降在塔体底部，进而避免粉尘挂壁现象。
作为一种改进，塔体1底部设置有固体物料排出口8。尾气沿尾气进口进入塔体内时，由于粉尘与弯曲部内壁碰撞会有大量粉尘沉降，通过固体物料排出口8可排出；同时可排出喷淋装置中喷洒的碱性浆液与尾气中二氧化硫反应生成的固体物质。
作为一种改进，塔体1下部设有冷凝水出口9，冷凝水出口9距离塔体底部的距离为10-40cm；冷凝水出口9通过回收管道10连通回收池11。尾气中含有大量的气态水蒸气，当液体聚合氯化铝进入换热管道，吸收高温尾气释放的热能时，气态水蒸气冷凝形成冷凝水，冷凝水将尾气中的小颗粒进行洗涤，通过冷凝水出口排出，沿着回收管道进入回收池内，进行再次利用。
作为一种改进，喷淋装置包括喷淋管道13及喷淋管道13连通的多个喷淋头12，喷淋管道13通过循环管道14与回收池11相连通，喷淋装置设置有多层。通过喷淋泵15使回收池11内的碱性浆液由循环管道进入喷淋管道13内，然后再通过喷淋头12使碱性液体与尾气中的二氧化硫充分接触，进而除去尾气中的二氧化硫。
图3为本发明第二种实施方式的结构示意图，每层喷淋装置与每层换热管道上下交替设置。将回收池内的水进行循环再利用，并通过喷淋装置喷洒碱性液体来除去塔内的酸性气体，同时还可以用于对管道内液体加热，降低了对环境的污染，节约了水资源。
作为一种改进，除雾装置包括填料层16和设在填料层16下方的折流板17，折流板17为多组之字形折流板。含有雾沫的气体通过折流板17时，与折流板17碰撞聚集成大的液滴，液滴从折流板17上分离下来，未聚集成液滴的气体进入填料层内，进而达到除雾作用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多功能尾气吸收塔，包括塔体，所述塔体内设有喷淋装置，所述塔体的底部设有尾气进口，所述塔体的顶部为开放式尾气出口；其特征在于：
所述塔体的下部设有液体进口，上部设有液体出口，所述液体进口与所述液体出口之间设置有换热管道，所述换热管道在所述塔体内设置有多层，每层换热管道在所述塔体内腔的一个水平面上迂回设置；
所述换热管道在所述塔体内腔至少设置有两组，所述两组换热管道均设置有多层，两组换热管道的每层换热管道上下交替位于不同的水平面内，且在所述塔体内腔纵横交错设置；
所述尾气进口在塔体内部设有一个开口向下的弯曲部；
所述喷淋装置包括喷淋管道及喷淋管道连通的多个喷淋头，所述喷淋管道通过循环管道与回收池相连通；
所述喷淋装置设置有多层，每层所述喷淋装置与所述每层换热管道上下交替设置；
所述尾气出口下方设有除雾装置，所述除雾装置包括填料层和设在填料层下方的折流板，所述折流板为多组之字形折流板。
2.根据权利要求1所述的一种多功能尾气吸收塔，其特征在于:所述塔体的直径为3-5m。
3.根据权利要求1所述的一种多功能尾气吸收塔，其特征在于:所述塔体底部设置有固体物料排出口。
4.根据权利要求1所述的一种多功能尾气吸收塔，其特征在于：所述塔体下部设有冷凝水出口，所述冷凝水出口距离所述塔体底部的距离为10-40cm；所述冷凝水出口通过回收管道连通回收池。
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