CN106215668B - 一种脱硫塔 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种脱硫塔，属于化工装置技术领域。该脱硫塔塔体内至上而下设置旋流分离器、液体分布器、多级气液交换装置、气体分布器、除沫器和集液室，所述的气液交换装置从上而下包括填料压板、填料层、填料支撑层和QYD传质结构，QYD传质结构包括气泡再分布器和塔盘，气泡再分布器为空腔结构，由进气管和出气管组成，进气管和出气管均与塔盘垂直，在出气管表面圆周分布出气孔，出气孔的高度低于进气管上沿，降液板设置在两个气液交换装置之间，降液板和溢流堰连接，溢流堰设置在多级气液交换装置的两端，进液口与液体分布器连接。本发明的脱硫塔具有较高的脱硫效率。

Description

一种脱硫塔
技术领域
本发明属于化工装置技术领域，具体涉及一种脱硫塔。
背景技术
脱硫塔的作用是脱除煤气中的硫化氢，对于冶金行业而言，可以减少铁水中含硫量，对于城市燃气而言，可以提高供气质量。
申请号为200710055816.4的中国专利公开了一种高效的气-液传质装置，该装置利用了硫化氢和碱溶液能够快速进行化学反应的特征，采用气液直接接触，使气液之间动态接触，大大增加了气液间的接触面积，使气体在极短的时间内实现了也液体充分混合接触，提高了气体的净化度。但是该装置也存在问题，首先，该装置在塔盘上面持液层因部分出气孔高度高于进气管高度，较高式气体负荷较低时，有可能发生液体占用气体通道而流，造成液相夺气相通道，进入下层塔盘，造成系统阻力增大，同时使得塔盘上持液层不够而影响脱硫效益的情况发生。其次，原出气孔排列方式出气管为横向排列，出气孔排列方式为一线式成排排列，塔内分布状况不好，分布不均匀，周边有死角；另外，原塔盘上持液层为空层，这样使得气泡在上升的过程中容易发生聚集现象，使得气液接触界面减少，而影响脱硫效率。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术存在的缺点，而提供一种脱硫塔，该脱硫塔具有较高的脱硫效率。
本发明提供一种脱硫塔，该脱硫塔塔体内至上而下设置旋流分离器、液体分布器、多级气液交换装置、气体分布器、除沫器和集液室，塔体的顶部设置出气口，所述的气液交换装置从上而下包括填料压板、填料层、填料支撑层和QYD传质结构，所述的QYD传质结构包括气泡再分布器和塔盘，气泡再分布器为空腔结构，由进气管和出气管组成，进气管和出气管均与塔盘垂直，在出气管表面圆周分布出气孔，出气孔的高度低于进气管上沿，降液板设置在两个气液交换装置之间，末级气液交换装置的降液板与集液室连接，降液板和溢流堰连接，溢流堰设置在多级气液交换装置的两端，进液口与液体分布器连接，脱硫贫液从进液口经液体分布器喷淋而下，进气口与气体分布器连接，出液管与集液室连通将液体排出。
本发明的有益效果
本发明提供一种脱硫塔，和现有技术相对比，本发明的气泡再分布器中的的出气管与塔盘垂直，在管道周围开若干排出气孔，由于开孔位置高度低于进气管高度，液体不会通过气体通道进入下部塔盘，因此不会出现气液对流而使阻力增大的现象。同时，本发明的出气管呈三角形分布，分布均匀，无死角，这样更有利于气液的吸收；另外，本发明的气液交换装置还包括填料层，由于填料具有破泡的作用，使得气泡在上升过程中不能聚集，气泡破泡后重新组合，气液接触界面不断更新，从而极大地提高脱硫效率，或者在同样的脱硫效益下，可以降低塔盘持液层的高度，从而使得整个系统阻力下降。
附图说明
图1为本发明一种脱硫塔的整体结构示意图；
图2为本发明一种脱硫塔的气液交换装置的结构示意图；
图3为本发明一种脱硫塔的气液交换装置的俯视图；
图4为本发明一种脱硫塔的气泡再分布器的结构示意图；
图5为本发明一种脱硫塔的气泡再分布器气泡孔的分布图。
图中，1、出气口，2、旋流分离器，3、液体分布器，4、进液口，5、溢流堰，6、填料压板，7、填料层，8、填料支撑层，9、QYD传质结构，10、降液板，11、气体分布器，12、进气口，13、除沫器，14、出液管，15、排液口，16、气液交换装置，17、进气管，18、出气管，19、出气孔，20、集液室，21、气泡再分布器，22、塔盘。
具体实施方式
本发明提供一种脱硫塔，如图1-图3所示，该脱硫塔塔体内至上而下设置旋流分离器2、液体分布器3、多级气液交换装置16、气体分布器11、除沫器13和集液室20，塔体的顶部设置出气口1，所述的气液交换装置16从上而下包括填料压板6、填料层7、填料支撑层8和QYD传质结构9，所述的QYD传质结构9包括气泡再分布器21和塔盘22，气泡再分布器22为空腔结构，由进气管17和出气管18组成，进气管17和出气管18均与塔盘22垂直，在出气管18表面圆周分布出气孔19，出气孔19的高度低于进气管17上沿，降液板10设置在两个气液交换装置之间，末级气液交换装置的降液板10与集液室20连接，降液板10和溢流堰5连接，溢流堰5设置在多级气液交换装置的两端，进液口4与液体分布器连3接，脱硫贫液从进液口4经液体分布器3喷淋而下，进气口12与气体分布器11连接，出液管14与集液室20连通将液体排出，塔体的底部还设置有排液口15。
本实施方式所述的降液板10的上端位于上一级气泡再分布器21的平面上，下端设置在下一级塔盘22和气泡再分布器21之间。
本实施方式所述的溢流堰5的上端与上一级气液交换装置16中的液体平面上，下端设置在下一级气泡再分布器21平面上。
本实施方式所述的气泡再分布器22为空腔结构，如图4所示，由进气管17和出气管18组成，进气管17和出气管18均与塔盘22垂直，在出气管18表面圆周分布出气孔19，出气孔19的高度低于进气管17上沿，优选低于进气管17上沿15-20cm。
本实施方式所述的气泡再分布器21的出气管18呈三角形分布，如图5所示，分布均匀，无死角，这样更有利于气液的吸收。
本实施方式所述的多级气液交换装置16为三级，也可根据气体中的硫化氢含量高低来确定级数。
本发明一种脱硫塔的工作流程为：脱硫液从进液口4经液体分布器3从塔顶喷淋而下，在上层塔盘上积聚并形成液体淹没了气泡再分布器21，达到一定高度后，超过溢流堰5从降液板10下降到下一层塔盘22上，再一次淹没了气泡再分布器21，达到一定高度后，又从降液板10下降到下一层塔盘22上，又淹没气泡再分布器21，再一次通过降液板10下降，到达塔底液位以下，从塔底出液管14流出；而气体从进气口12经气体分布器11进入塔内后，上升到底部塔盘22处，经气泡再分布器21的进气后，通过气泡再分布器的出气孔19，以气泡的形式上升穿过液体层与液体进行传质交换，在通过填料层7时，气泡破粹并重新组合，气液接触界面更新，从而有利于气液的传质交换，气泡穿过液相层后进入上一层塔盘22，以相同的流程进行第二次气液传质过程，直至到塔顶通过旋流分离器2分离出液滴后在塔顶流出，进入下一段工艺。

Claims (5)

1.一种脱硫塔，其特征在于，该脱硫塔塔体内至上而下设置旋流分离器(2)、液体分布器(3)、多级气液交换装置(16)、气体分布器(11)、除沫器(13)和集液室(20)，塔体的顶部设置出气口(1)，所述的气液交换装置(16)从上而下包括填料压板(6)、填料层(7)、填料支撑层(8)和QYD传质结构(9)，所述的QYD传质结构(9)包括气泡再分布器(21)和塔盘(22)，气泡再分布器(21)为空腔结构，由进气管(17)和出气管(18)组成，进气管(17)和出气管(18)均与塔盘(22)垂直，在出气管(18)表面圆周分布出气孔(19)，出气孔(19)的高度低于进气管(17)上沿，降液板(10)设置在两个气液交换装置之间，末级气液交换装置的降液板(10)与集液室(20)连接，降液板(10)和溢流堰(5)连接，溢流堰(5)设置在多级气液交换装置(16)的两端，进液口(4)与液体分布器(3)连接，脱硫贫液从进液口(4)经液体分布器(3)喷淋而下，进气口(12)与气体分布器(11)连接，出液管(14)与集液室(20)连通将液体排出。
2.根据权利要求1所述的一种脱硫塔，其特征在于，所述的降液板(10)的上端位于上一级气泡再分布器(21)的平面上，下端设置在下一级塔盘(22)和气泡再分布器(21)之间。
3.根据权利要求1所述的一种脱硫塔，其特征在于，所述的溢流堰(5)的上端与上一级气液交换装置中的液体平面上，下端设置在下一级气泡再分布器(21)平面上。
4.根据权利要求1所述的一种脱硫塔，其特征在于，所述的气泡再分布器(21)的出气管(18)呈三角形分布。
5.根据权利要求1所述的一种脱硫塔，其特征在于，所述的出气孔(19)的高度低于进气管(17)上沿15-20cm。
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