CN107485986A - 碱液喷淋塔 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废气的化学净化领域，公开了一种碱液喷淋塔，包括直立式的圆筒状的塔体，塔顶设有液体分布器，所述液体分布器包括离心筒和漏斗，漏斗正下方的塔体内设有支撑座，支撑座上叠放有至少两个处理单元，处理单元包括通风筒、接水环槽和若干导管，接水环槽同心地固定在通风筒的外壁上，导管的两端分别连接在接水环槽和通风筒的中部的侧壁上，通风筒底边上开有排液孔；所述支撑座上设有通风口，支撑座内设有进风通道，通风口与通风筒连通，塔体下部设有进风口和出风口；支撑座下方的塔体内设有碱液池和水泵，水泵的入口端连通碱液池。本发明意在提供一种碱液喷淋塔，以在处理浸取废气时，提升气体与碱液接触的几率，提升净化处理效率。

Description

碱液喷淋塔
技术领域
本发明涉及废气的化学净化领域，尤其涉及一种关于H2S、SO2气体的环保处理设备。
背景技术
煤粉还原芒硝法是将元明粉（无水芒硝）与煤粉融合后加到转炉内，于高温下进行还原反应，将反应所得的粗碱经浸取、蒸发后即可制得片状的NaS2。在制碱的过程中，浸取阶段产生的浸取废气中含有H2S、SO2呈酸性的气体，如直接将浸取废气排入空气中，将对大气造成空气污染，
现有技术中，对于浸取废气的处理通常采用碱液喷淋塔，喷淋塔利用微分接触逆流操作原理，塔内采用耐腐蚀的填料作为气液两相接触的基本构件，塔体则呈直立式的圆筒，塔体内部充填一定高度的填料，若填料高度过高，则分成几段填充，两段填料之间装有液体再分布装置。填料塔一般采用气液逆流操作，气体由塔底进入塔体，自下而上穿过填料层，最后从塔顶排出。碱液从塔顶经液体分布器均匀地喷淋到填料上，并沿填料表面流下，直至塔底排出。
现有技术中的喷淋塔，浸取废气在经过塔体净化时，仅与填料表面接触的废气才能与其表面上的碱液接触而发生反应，大部分气体侧直接通过塔体与填料之间的间隙而不能与填料发生接触，继而也不能被净化处理，处理效率不高。
发明内容
本发明意在提供一种碱液喷淋塔，以在处理浸取废气时，提升气体与碱液接触的几率，提升净化处理效率。
本方案中的碱液喷淋塔，包括直立式的圆筒状的塔体，塔顶设有液体分布器，所述液体分布器包括离心筒和漏斗，漏斗固定在塔体内壁上，离心筒位于漏斗内，离心筒包括进液管和空心的分散盘，分散盘转动连接在进液管的下部，进液管与分散盘连通，分散盘侧壁上开有朝顺时针或者逆时针中任一方向同向倾斜的分散孔；漏斗正下方的塔体内设有支撑座，支撑座上叠放有至少两个处理单元，处理单元包括通风筒、接水环槽和若干导管，接水环槽同心地固定在通风筒的外壁上，导管的两端分别连接在接水环槽和通风筒的中部的侧壁上，导管与接水环槽和通风筒连通，通风筒底边上开有排液孔；所述支撑座上设有通风口，支撑座内设有进风通道，通风口与通风筒连通，塔体下部设有进风口和出风口，进风口和通风口均与进风通道连通，出风口与塔体连通；支撑座下方的塔体内设有碱液池和水泵，水泵的入口端连通碱液池，水泵的出口端通过水管连通进液管。
本方案的技术原理及有益效果为：将碱液盛放于碱液池中，启动水泵，将碱液泵送至液体分散器的进液管中，碱液经过进液管进入分散盘中，并从分散盘上的分散孔中喷出形成第一水流，由于分散孔都向顺时针或者逆时针的方向中的任意一个方向同向倾斜，使得分散孔要么均向顺时针方向倾斜，要么均向逆时针方向倾斜，碱液在从分散孔中喷出的过程中将带动分散盘旋转，碱液在从分散孔喷出后在漏斗内形成旋转的第一碱液网。
碱液从漏斗的出口处向下流出，流入到漏斗下方的最上层的处理单元的接水环槽中，并在重力的作用下从接水环槽流入导管中，再从通风筒内壁的中部流出形成第二水流，在通风筒内部交织成锥形的第二碱液网，并从通风筒底部的排液孔流入到下一个处理单元中的接水环槽或者碱液池中，每个处理单元的通风筒的中部位置都将形成一个第二碱液网。废气从塔体底部的进风口通入，经进风通道和通风口进入到最下层的处理单元中，废气进入通风筒中，废气再由下往上升，穿过每个处理单元时，必须经过每个处理单元的第二碱液网，第二碱液网与废气接触，吸收废气中的酸性气体，每经过一次第二碱液网即可对废气中的酸性气体吸收一次，经过若干个处理单元，即可多次吸收废气中的酸性气体，废气中酸性气体的浓度逐渐降低。
废气最终上升至漏斗中，从漏斗顶部排出，在排出之前，必须经过第一碱液网，第一碱液网对废气进行最后一次酸性气体的吸收，而第一碱液网中由于是刚进入塔体的，其中碱的浓度最高，对酸性气体的吸收效果也最优，将第一碱液网设置在最顶端，再加上第一碱液网是旋转的，增加了第一碱液网与废气接触的几率，最终利于在排出废气之前尽可能多地吸收废气中的酸性气体。最终净化后的废气流动至塔体底部，从出气口排出。
采用本方案废气在多个处理单元内逐渐上升，每经过一个处理单元即被净化一次，并且可根据废气中的酸性气体的浓度随意增加或减少处理单元的数量，废气可与碱液形成的第一碱液网和第二碱液网多次接触，提升了浸取废气净化处理的效率。
进一步，所述通风筒远离排液孔的一端上还设有锥形帽，锥形帽上开有风孔。锥形帽的设置使得废气在流经处理单元时须从锥形帽上的风孔排出，减小废气的通过面积从而增加废气的流速，提升净化处理的效率。
进一步，所述风孔朝顺时针或者逆时针中任一方向同向倾斜。这样的设置，使得废气从风孔中吹出后在通风筒内形成旋风，增加废气与第二碱液网的接触几率。
进一步，所述支撑座上设有潜水管，潜水管一端与进风通道连通，潜水管另一端伸入碱液池中。在净化处理的过程中，碱液可能进入到通风筒中而最终淤积在进风通道内，不利于废气的进入，设置潜水管后，可将这部分碱液直接排入到碱液池中以被再次利用。
进一步，所述塔体顶部设有冷凝器。由于整个装置内的空气了流动剧烈，将引起碱液快速蒸发，碱液中的水分将快速流失。在塔体顶部设置冷凝器后，可将蒸发的水分凝结成水，最终通过塔体的内壁流回碱液池内，减缓碱液水分的流失。
进一步，所述导管以通风筒的轴线为轴呈螺旋分布。这样的设置使得导管呈螺旋形，碱液在从导管流出后可形成倾斜的水柱，倾斜的水柱相对于竖直的水柱长度更长，增加了第二碱液网的有效接触面积，进而增加了废气与第二碱液网接触的几率。
附图说明
图1为本发明实施例碱液喷淋塔的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：塔体1、冷凝器2、进液管3、分散盘4、第一碱液网5、漏斗6、通风筒7、接水环槽8、锥形帽9、导管10、排液孔11、第二碱液网12、支撑座13、通风口14、进风通道15、进风口16、出风口17、潜水管18、碱液池19、水泵20。
实施例碱液喷淋塔基本如附图1所示：包括直立式的圆筒状的塔体1，塔顶设有液体分布器和冷凝器2，所述液体分布器包括离心筒和漏斗6，漏斗6固定在塔体1内壁上，离心筒位于漏斗6内，离心筒包括进液管3和空心的分散盘4，分散盘4转动连接在进液管3的下部，进液管3与分散盘4连通，分散盘4侧壁上开有朝顺时针方向同向倾斜的分散孔；漏斗6正下方的塔体1内设有支撑座13，支撑座13上叠放有四个处理单元，处理单元包括通风筒7、接水环槽8、锥形帽9和十六根导管10，锥形帽9转动连接在通风筒7上端，锥形帽9上设有朝顺时针方向同向倾斜的出风孔，接水环槽8同心地固定在通风筒7的外壁上，导管10的两端分别连接在接水环槽8和通风筒7的中部的侧壁上，导管10与接水环槽8和通风筒7连通，通风筒7底边上开有排液孔11；所述支撑座13上设有通风口14，支撑座13内设有进风通道15，通风口14与通风筒7连通，塔体1下部设有进风口16和出风口17，进风口16和通风口14均与进风通道15连通，出风口17与塔体1连通；支撑座13下方的塔体1内设有碱液池19和水泵20，水泵20的入口端连通碱液池19，水泵20的出口端通过水管连通进液管3；支撑座13上设有潜水管18，潜水管18一端与进风通道15连通，潜水管18另一端伸入碱液池19中。
首先，将碱液盛放于碱液池19中，启动水泵20，将碱液泵送至液体分散器的进液管3中，碱液经过进液管3进入分散盘4中，并从分散盘4上的分散孔中喷出形成第一水流，第一水流带动分散盘4旋转，碱液在从分散孔喷出后在漏斗6内形成旋转的第一碱液网5。碱液从漏斗6的出口处向下流出，流入到漏斗6下方的最上层的处理单元的接水环槽8中，并在重力的作用下从接水环槽8流入导管10中，再从通风筒7内壁的中部流出形成第二水流，在通风筒7内部交织成锥形的第二碱液网12，并从通风筒7底部的排液孔11流入到下一个处理单元中的接水环槽8或者碱液池19中，每个处理单元的通风筒7的中部位置都将形成一个第二碱液网12。
然后，将浸取废气从塔体1底部的进风口16通入，经进风通道15和通风口14进入到最下层的处理单元中，废气进入通风筒7中，废气再由下往上升，穿过每个处理单元时，必须经过每个处理单元的第二碱液网12，第二碱液网12与废气接触，吸收废气中的酸性气体，每经过一次第二碱液网12即可对废气中的酸性气体吸收一次，经过若干个处理单元，即可多次吸收废气中的酸性气体，废气中酸性气体的浓度逐渐降低。废气在流经处理单元时从锥形帽9上的风孔排出，废气从风孔中吹出后在通风筒7内形成旋风，旋风从切向方向撞击第二碱液网12，增加废气与第二碱液网12的接触面积和接触几率。
最终，最终上升至漏斗6中，从漏斗6顶部排出，在排出之前，必须经过第一碱液网5，第一碱液网5对废气进行最后一次酸性气体的吸收，而第一碱液网5中由于是刚进入塔体1的，其中碱的浓度最高，对酸性气体的吸收效果也最优，将第一碱液网5设置在最顶端，再加上第一碱液网5是旋转的，增加了第一碱液网5与废气接触的几率，最终利于在排出废气之前尽可能多地吸收废气中的酸性气体。最终净化后的废气流动至塔体1底部，从出气口排出。
塔体1顶部设置冷凝器2将整个塔体1内蒸发的水分凝结成水，最终通过塔体1的内壁流回碱液池19内，减缓碱液水分的流失。而溅入或者流入通风筒7中的碱液则通过潜水管18流入碱液池19中再利用。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.碱液喷淋塔，包括直立式的圆筒状的塔体，塔顶设有液体分布器，其特征在于：所述液体分布器包括离心筒和漏斗，漏斗固定在塔体内壁上，离心筒位于漏斗内，离心筒包括进液管和空心的分散盘，分散盘转动连接在进液管的下部，进液管与分散盘连通，分散盘侧壁上开有朝顺时针或者逆时针中任一方向同向倾斜的分散孔；漏斗正下方的塔体内设有支撑座，支撑座上叠放有至少两个处理单元，处理单元包括通风筒、接水环槽和若干导管，接水环槽同心地固定在通风筒的外壁上，导管的两端分别连接在接水环槽和通风筒的中部的侧壁上，导管与接水环槽和通风筒连通，通风筒底边上开有排液孔；所述支撑座上设有通风口，支撑座内设有进风通道，通风口与通风筒连通，塔体下部设有进风口和出风口，进风口和通风口均与进风通道连通，出风口与塔体连通；支撑座下方的塔体内设有碱液池和水泵，水泵的入口端连通碱液池，水泵的出口端通过水管连通进液管。
2.根据权利要求1所述的碱液喷淋塔，其特征在于：所述通风筒远离排液孔的一端上还设有锥形帽，锥形帽上开有风孔。
3.根据权利要求1所述的碱液喷淋塔，其特征在于：所述风孔朝顺时针或者逆时针中任一方向同向倾斜。
4.根据权利要求1所述的碱液喷淋塔，其特征在于：所述支撑座上设有潜水管，潜水管一端与进风通道连通，潜水管另一端伸入碱液池中。
5.根据权利要求1所述的碱液喷淋塔，其特征在于：所述塔体顶部设有冷凝器。
6.根据权利要求1所述的碱液喷淋塔，其特征在于：所述导管以通风筒的轴线为轴呈螺旋分布。
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