CN115382374B - 一种二氧化硫多级循环高效转化系统 - Google Patents
一种二氧化硫多级循环高效转化系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115382374B CN115382374B CN202211095700.4A CN202211095700A CN115382374B CN 115382374 B CN115382374 B CN 115382374B CN 202211095700 A CN202211095700 A CN 202211095700A CN 115382374 B CN115382374 B CN 115382374B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- pipe
- converter
- group
- exchanger group
- 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.)
- Active
Links
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 121
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 54
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 45
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 10
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 claims description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 56
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 20
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
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
- B01D53/46—Removing components of defined structure
- B01D53/48—Sulfur compounds
- B01D53/50—Sulfur oxides
- B01D53/507—Sulfur oxides by treating the gases with other liquids
-
- 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
- B01D53/343—Heat recovery
-
- 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
- B01D53/75—Multi-step processes
-
- 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
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/8603—Removing sulfur compounds
- B01D53/8609—Sulfur 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
- B01D53/74—General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
- B01D53/86—Catalytic processes
- B01D53/88—Handling or mounting catalysts
- B01D53/885—Devices in general for catalytic purification of waste gases
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Abstract
本申请涉及转化工艺领域，尤其是涉及一种二氧化硫多级循环高效转化系统，其包括干燥塔、第一换热器组、转化器组、第二换热器组和吸收塔，干燥塔与第一换热器之间连接有输入管，第一换热器组与转化器组之间连接有第一进气管和第一出气管，转化器组与第二换热器组之间连接有第二进气管和第二出气管，第一换热器组、第二换热器组与吸收塔之间均连接有输出管，吸收塔通过回气管与第二换热器组连接，转化器组包括第一转化器和第二转化器，第一进气管和第一出气管上连接有三通管，第二进气管和第二出气管上也连接有三通管，三通管的支管与第一转化器、第二转化器连接，本申请具有提高二氧化硫的转化效率的效果。
Description
技术领域
本申请涉及转化工艺领域，尤其是涉及一种二氧化硫多级循环高效转化系统。
背景技术
随着工业的发展，冶炼、钢铁、电厂、废酸裂解0.5—3万吨/年制酸小项目越来越多，国家对环保尾气排放SO2指标要求日趋严格。目前硫化物的转化处理一般包括两次转化工艺，一次转化分为三段，三段转化后接着第一次吸收，二次转化分为两段，两段转化后接着第二次吸收。
公告号为CN111268653A的中国专利一种节能含硫烟气制硫酸转化装置，包括依次联通的干燥塔、鼓风机，其出气口依次联通第一换热器、预转化换热器，预转化换热器的入气口连接第一换热器的出气口，其出气口分别联通转化器的预转化段和转化器一段，气体经第一换热器降温后，经管道联通至转化器二段的进气口；省煤器I，其进气口连接转化器二段的出气口，出气口连接转化器三段的入气口；余热锅炉，其进气口连接转化器三段的出气口，其出气口通过管道连接吸收塔。原料气二氧化硫浓度提高，设备规格减小，单位产能投入降低，转化工艺流程短，节省了管理成本和人员成本；在转化工艺中，由于二氧化硫气体浓度的提高，使得转化反应余热增加，利用余热锅炉充分回收了转化余热。
在采用上述技术方案对二氧化硫进行转化时，转化器中育转化段、转化器一段、转化器二段和转化器三段中的催化剂，随着转化器的长期使用，催化剂逐渐减少，从而使得转化器的转化效率下降，此时需要对转化器内的催化剂进行更换，更换催化剂需要中断整个转化装置，更换时间较长，从而降低了二氧化硫转化效率。
发明内容
为了提高二氧化硫的转化效率，本申请提供一种二氧化硫多级循环高效转化系统。
本申请提供的一种二氧化硫多级循环高效转化系统采用如下的技术方案：
一种二氧化硫多级循环高效转化系统，包括干燥塔、第一换热器组、转化器组、第二换热器组和装有水的吸收塔，所述干燥塔上设置有进气口，所述干燥塔与所述第一换热器之间连接有输入管，所述第一换热器组与所述转化器组之间连接有第一进气管和第一出气管，所述转化器组与所述第二换热器组之间连接有第二进气管和第二出气管，所述第一换热器组、所述第二换热器组上均连接有输出管，所述输出管远离所述第一换热器组、所述第二换热器组的一端与所述吸收塔连接，所述吸收塔通过回气管与所述第二换热器组连接，所述吸收塔上连接有排气管，所述转化器组包括第一转化器和第二转化器，所述第一转化器和所述第二转化器内设置有催化剂层，所述第一进气管和第一出气管远离所述第一换热器组的端部连接有三通管，所述第二进气管和第二出气管远离所述第二换热器组的端部也连接有三通管，所述三通管的支管与所述第一转化器、所述第二转化器连接，所述三通管的支管上均设置有阀门。
通过采用上述技术方案，调节三通管上支管上的阀门，打开与第一转化器连接的阀门，关闭与第二转化器连接的阀门，通过进气口将二氧化硫输入干燥塔进行除水处理，除水后的二氧化硫进入第一换热器组加热升温至425摄氏度后进入第一转化器，二氧化硫在第一转化器中的催化剂层的促进作用下与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫和部分未反应的二氧化硫混合气体条通过第一出气管回到第一换热器组进行降温，降温后的气体进入吸收塔，三氧化硫与吸收塔内的水反应生成硫酸，三氧化硫与水反应的过程中会放热，从而使得进入吸收塔的部分三氧化硫分解为二氧化硫与氧气，再将吸收塔内的二氧化硫输入第二换热器组进行加热，加热后的二氧化硫输入第一转化器进行二次转化为三氧化硫，二次转化后的三氧化硫再次回到第二换热器组进行降温输入吸收塔生成硫酸，最后脱硫气体从排气管排出，从而完成二转二吸的转化过程。
当第一转化器内的催化剂层需要进行更换时，关闭与第一转化器连接的阀门，开启与第二转化器连接的阀门，第一转化器和第二转化器可以交替轮换使用，从而使得二氧化硫转化过程正常运行，操作者便于对第一转化器中的催化剂层进行更换处理，相较于中断整个转化装置对转化器中的催化剂进行更换，提高了二氧化硫转化效率。
可选的，所述第一转化器、所述第二转化器均包括筒体、密封盖和用于连接所述催化剂层的安装架，所述安装架与所述筒体可拆卸连接，所述催化剂层沿竖直方向设置有多个，所述催化剂层相互平行间隔设置。
通过采用上述技术方案，将安装架从筒体内拆卸下来，从而便于对催化剂层进行处理。
可选的，所述安装架包括支架和与所述催化剂层可拆卸连接的安装框，所述安装框沿竖直方向连接在所述安装架上，所述安装框上至少设置有两个安装口，所述安装框上通过安装口转动连接有螺母块，所述筒体的底部连接有与所述安装口对应设置的螺杆和用于驱动所述螺杆转动的驱动源，所述螺杆的轴向与所述筒体的轴向一致，所述螺母块套设在螺杆上并与所述螺杆螺纹配合。
通过采用上述技术方案，通过驱动源驱动螺杆转动，螺母块沿螺杆的轴向移动，从而便于将安装架从筒体内取出。
可选的，所述筒体的侧壁上均设置有调节腔，所述筒体的内侧壁上设置有与所述安装框相对设置的卡口，所述调节腔上与所述卡口相对的侧壁上设置有弹槽，所述弹槽的底部通过弹性件连接有插杆，所述调节腔的侧壁上沿竖直方向滑动连接有挡板，所述挡板上设置有与所述卡口相对设置的通口，所述安装框上设置有插槽，当所述弹性件处于自然状态时，所述插杆远离弹性件的一端贯穿所述通口和所述卡口并插设在所述插槽内，所述插杆靠近弹性件的一端位于所述弹槽内。
通过采用上述技术方案，通口与卡口交错设置时，挡板盖设在卡口上，弹性件处于压缩状态，插杆与挡板远离卡口的侧壁相抵，移动挡板，将挡板移动至通口与卡口相对的位置后，在弹性件的作用下，插杆贯穿通口、卡口，插设在插槽内，从而提高了安装框、催化剂层在筒体内的稳定性。
可选的，竖直方向上位于下方的所述安装框上连接有第一蜗杆，所述筒体的侧壁靠近底部的位置上转动连接有连接轴，所述连接轴贯穿所述筒体并位于所述调节腔内，所述连接轴的端部连接有涡轮，所述挡板上连接有第二蜗杆，所述涡轮与所述第一蜗杆、所述第二蜗杆啮合。
通过采用上述技术方案，安装架朝向筒体底部移动，第一蜗杆与涡轮啮合，第一蜗杆朝向筒体底部移动，第一蜗杆带动涡轮转动，在连接轴的传动下，调节腔内的涡轮转动，第二蜗杆和挡板移动。
可选的，所述安装架上连接有阻板，所述阻板位于相邻的所述催化剂层之间。
通过采用上述技术方案，阻板的设置减缓了气体通过相邻催化剂层之间的速度，从而使得气体与催化剂层充分接触，提高了二氧化硫的转化效率。
可选的，所述筒体的侧壁上设置有保温层。
通过采用上述技术方案，保温层的设置减小了二氧化硫气体在通体内流动时温度的散失，提高了二氧化硫在筒体内的转化效果。
可选的，所述输入管上连接有增氧管道，所述干燥塔上也连接有三通管，所述三通管的一个支管与所述输入管连接，另一个支管与所述增氧管道连接，所述输入管上连接有用于朝向第一换热器组输气的鼓风机。
通过采用上述技术方案，二氧化硫需要与氧气进行氧化反应生成三氧化硫，在相同的而温度和压力条件下，气体起始成分中的氧气含量越大，二氧化硫的含量也小，则转化率越高，通过增氧管道向输入管内输送空气，提高输入管内二氧化硫混合气体中氧气的含量，从而提高转化率。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1. 调节三通管上支管上的阀门，打开与第一转化器连接的阀门，关闭与第二转化器连接的阀门，通过进气口将二氧化硫输入干燥塔进行除水处理，除水后的二氧化硫进入第一换热器组加热升温至425摄氏度后进入第一转化器，二氧化硫在第一转化器中的催化剂层的促进作用下与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫和部分未反应的二氧化硫混合气体条通过第一出气管回到第一换热器组进行降温，降温后的气体进入吸收塔，三氧化硫与吸收塔内的水反应生成硫酸，三氧化硫与水反应的过程中会放热，从而使得进入吸收塔的部分三氧化硫分解为二氧化硫与氧气，再将吸收塔内的二氧化硫输入第二换热器组进行加热，加热后的二氧化硫输入第一转化器进行二次转化为三氧化硫，二次转化后的三氧化硫再次回到第二换热器组进行降温输入吸收塔生成硫酸，最后脱硫气体从排气管排出，从而完成二转二吸的转化过程。
当第一转化器内的催化剂层需要进行更换时，关闭与第一转化器连接的阀门，开启与第二转化器连接的阀门，第一转化器和第二转化器可以交替轮换使用，从而使得二氧化硫转化过程正常运行，操作者便于对第一转化器中的催化剂层进行更换处理，相较于中断整个转化装置对转化器组中的催化剂进行更换，提高了二氧化硫转化效率；
2. 通口与卡口交错设置时，挡板盖设在卡口上，弹性件处于压缩状态，插杆与挡板远离卡口的侧壁相抵，移动挡板，将挡板移动至通口与卡口相对的位置后，在弹性件的作用下，插杆贯穿通口、卡口，插设在插槽内，从而提高了安装框、催化剂层在筒体内的稳定性；
3. 安装架朝向筒体底部移动，第一蜗杆与涡轮啮合，第一蜗杆朝向筒体底部移动，第一蜗杆带动涡轮转动，在连接轴的传动下，调节腔内的涡轮转动，第二蜗杆和挡板移动。
附图说明
图1是用于体现一种二氧化硫多级循环高效转化系统的整体结构示意图；
图2是用于体现安装框与催化剂层之间位置关系的示意图；
图3是用于体现图2中定位板与限位框之间位置关系的A部放大图；
图4是用于体现安装框与限位框之间位置关系的示意图；
图5是用于体现安装框与筒体之间位置关系的示意图；
图6是用于体现图5中插杆与挡板之间位置关系的B部放大图；
图7是用于体现图5中锁块与挡板之间位置关系的C部放大图。
附图标记说明：
1、干燥塔；2、第一换热器组；3、转化器组；4、第二换热器组；5、一级吸收塔；6、二级吸收塔；7、输入管；8、三通管；9、进气口；10、增氧管道；11、鼓风机；12、阀门；13、一级换热器；14、二级换热器；15、第一进气管；16、第一出气管；17、第一传输管；18、第一反流管；19、省煤器；20、第二进气管；21、第二出气管；22、输出管；23、排气管；24、回流管；25、第一转化器；26、第二转化器；27、筒体；28、密封盖；29、催化剂层；30、第二反流管；31、安装框；32、支架；33、限位槽；34、第二传输管；35、限位框；36、定位块；37、滑槽；38、压簧；39、定位板；40、阻板；41、螺母块；42、螺杆；43、驱动源；44、调节腔；45、卡口；46、弹槽；47、插杆；48、弹簧；49、挡板；50、通口；51、锁板槽；52、锁块；53、锁孔；54、第一蜗杆；55、连接轴；56、涡轮；57、第二蜗杆；58、导向槽。
具体实施方式
本申请实施例公开一种二氧化硫多级循环高效转化系统。
参照图1，一种二氧化硫多级循环高效转化系统，包括干燥塔1、第一换热器组2、设置有催化剂层29的转化器组3、第二换热器组4和装有水的吸收塔,吸收塔包括一级吸收塔5和二级吸收塔6。
参照图1，干燥塔1用于吸收二氧化硫气体中的水，干燥塔1上设置有进气口9，干燥塔1上连接有三通管8，三通管8的一个支管与干燥塔1连接，另一个支管上连接有增氧管道10，增氧管道10上连接有阀门12，三通管8的主管上连接有输入管7，输入管7上连接有鼓风机11，鼓风机11的出风口远离三通管8设置。
参照图1，第一换热器组2位于干燥塔1与转化器组3之间，第一换热器组2包括三个一级换热器13，三个一级换热器13排列设置，相邻的一级换热器13之间连接有第一传输管17和第一反流管18，输入管7远离干燥塔1的一端与靠近干燥塔1的一级换热器13连接，远离干燥塔1设置的一级换热器13与转化器组3之间连接有第一进气管15和第一出气管16。
参照图1，靠近干燥塔1设置的一级换热器13上连接有输出管22，输出管22远离一级换热器13的一端与一级吸收塔5连接,输出管22上连接有省煤器19。输入管7、第一传输管17、第一进气管15与一级换热器13中的壳程连通，输出管22、第一出气管16、第一反流管18与一级换热器13的管程连通。
参照图1，通过进气口9将二氧化硫输入干燥塔1进行除水处理，此时打开增氧管道10上的阀门12，启动鼓风机11将除水后的二氧化硫和空气混合，并通过输入管7输入第一换热器组2，二氧化硫通过第一传输管17依次通过三个一级换热器13，在一级换热器13的壳程中二氧化硫气体加热升温至425摄氏度后进入转化器组3，二氧化硫在转化器组3中的催化剂层29的促进作用下与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫通过第一出气管16回到第一换热器组2，三氧化硫通过第一反流管18依次通过三个一级换热器13的管程进行降温，二氧化硫通过输出管22排出一级换热器13，省煤器19对输出管22内的气体进行降温，降温后的气体进入一级吸收塔5，三氧化硫与一级吸收塔5内的水反应生成硫酸。至此完成二氧化硫的第一次转化和第一次吸收。
参照图1，第二换热器组4位于一级吸收塔5与转化器组3之间，第二换热器组4包括三个排列设置的二级换热器14，相邻的二级换热器14之间连接有第二传输管34和第二反流管30，一级吸收塔5上连接有回流管24，回流管24远离一级吸收塔5的一端与靠近一级吸收塔5的二级换热器14连接，远离一级吸收塔5设置的二级换热器14与转化器组3之间连接有第二进气管20和第二出气管21。
参照图1，靠近一级吸收塔5的二级换热器14上也连接有输出管22，输出管22远离二级换热器14的一端与二级吸收塔6连接，二级吸收塔6上连接有排气管23。回流管24、第二传输管34、第二进气管20与二级换热器14中的壳程连通，二级换热器14上的输出管22、第二出气管21、第二反流管30与二级换热器14的管程连通。
由于三氧化硫与水反应的过程中会放热，从而使得进入吸收塔的部分三氧化硫分解为二氧化硫与氧气，因此需要对二氧化硫进行第二次转化和第二次吸收来提高二氧化硫的转化率。一级吸收塔5中的二氧化硫通过回流管24输入第二换热器组4，并通过第二传输管34在二级换热器14的壳程进行加热至430摄氏度，加热后的二氧化硫通过第二进气管20输入转化器组3生成三氧化硫，三氧化硫通过第二出气管21回到第二换热器组4，三氧化硫通过第二反气管依次通过二级换热器14，三氧化硫在二级换热器14的管程内进行冷却，冷却后的三氧化硫通过二级换热器14上的输出管22进入二级吸收塔6，三氧化硫在二级吸收塔6内生成硫酸，最后废气从排气管23排出。
参照图1和图2，其中转化器组3包括第一转化器25和第二转化器26，第一转化器25和第二转化器26均包括筒体27、密封盖28、催化剂层29和用于连接催化剂层29的安装架，密封盖28通过快速搭扣可拆卸连接在筒体27的顶部，第一进气管15、第一出气管16、第二进气管20、第二出气管21与靠近转化器组3的端部均连接有三通管8，三通管8的支管与第一转化器25中的筒体27、第二转化器26中的筒体27连接，第一进气管15、第二进气管20、第一出气管16和第二出气管21上的三通管8的支管上均设置有阀门12。
当第一转化器25内的催化剂层29需要进行更换时，关闭与第一转化器25连接的阀门12，开启与第二转化器26连接的阀门12，第一转化器25和第二转化器26可以交替轮换使用，从而使得二氧化硫转化过程正常运行，操作者便于对第一转化器25中的催化剂层29进行更换处理，相较于中断整个转化装置对转化器中的催化剂进行更换，提高了二氧化硫转化效率。
参照图2、图3和图4，安装架包括支架32和与催化剂层29可拆卸连接的安装框31，支架32沿筒体27的轴向设置，安装框31设置有四个，安装框31沿支架32的长度方向连接在支架32上，安装框31的顶部设置有限位槽33，限位槽33贯穿安装框31的内侧壁，限位槽33的侧壁上远离筒体27底部的一端设置有定位槽，定位槽以安装框31的轴心为中心圆周设置有多个，安装架上可拆卸连接有限位框35，限位框35的侧壁上连接有与定位槽相对设置的定位块36，定位块36插设在定位槽内并与定位槽插接配合，安装框31上设置有滑槽37，滑槽37与定位槽连通，滑槽37内滑动连接有定位板39，定位板39与滑槽37侧壁之间连接有压簧38，定位板39远离压簧38的一端远离筒体27底部的侧壁设置有圆角，当压簧38处于自然状态时，定位板39盖设在定位槽上。支架32上连接有阻板40，阻板40位于相邻的催化剂层29之间。
将催化剂层29放置在安装框31内，催化剂层29的底部与限位槽33相抵，移开定位板39，压簧38被压缩，然后将限位框35放置在催化剂层29上方，定位块36插设在定位槽内，松开定位板39，压簧38恢复自然状态，定位板39将定位块36限制在定位槽内，从而限位框35将催化剂层29夹在限位框35与安装框31之间，实现催化剂层29的可拆卸安装。
参照图3和图4，安装框31上至少设置有两个安装口，安装框31上通过安装口转动连接有螺母块41，筒体27的底部连接有与安装口对应设置的螺杆42和用于驱动螺杆42转动的驱动源43，螺杆42的轴向与筒体27的轴向一致，螺杆42与筒体27转动连接，驱动源43为电机，筒体27的底部设置有容纳腔，电机位于容纳腔内，螺杆42贯穿筒体27的底部并与电机的输出轴连接，螺母块41套设在螺杆42上并与螺杆42螺纹配合。密封盖28上设置有螺杆42相对设置的避让孔，螺杆42的端部插设在避让孔内并与避让孔转动配合。筒体27的内侧壁上设置有与支架32相对设置的导向槽58，支架32与导向槽58插接配合。
参照图5和图6，筒体27的外侧壁上设置有保温层，筒体27的侧壁上均设置有调节腔44，筒体27的内侧壁上设置有与安装框31相对设置的卡口45，调节腔44上与卡口45相对的侧壁上设置有弹槽46，弹槽46的底部通过弹性件连接有插杆47，弹性件为弹簧48，插杆47朝向筒体27底部的侧壁上远离弹簧48的一端设置为圆角，调节腔44的侧壁上沿竖直方向滑动连接有挡板49，挡板49上设置有与卡口45相对设置的通口50，安装框31上设置有插槽，当弹簧48处于自然状态时，插杆47远离弹簧48的一端贯穿通口50和卡口45并插设在插槽内，插杆47靠近弹簧48的一端位于弹槽46内。
参照图5和图7，调节腔44的侧壁上设置有锁板槽51，锁板槽51位于弹槽46的上方，锁板槽51的底部也连接有弹簧48，弹簧48远离锁板槽51的一端连接有锁块52，锁块52远离弹簧48的端部设置为圆角，挡板49上设置有锁孔53，当弹簧48处于自然状态时，锁块52靠近弹簧48的一端位于锁板槽51内，另一端贯穿锁孔53，当锁块52插设在锁孔53内时，与卡口45相对的通口50位于卡口45的正上方。
参照图5和图6，竖直方向上位于下方的安装框31上连接有第一蜗杆54，筒体27的侧壁靠近底部的位置上转动连接有连接轴55，连接轴55贯穿筒体27并位于调节腔44内，连接轴55的端部连接有涡轮56，挡板49上连接有第二蜗杆57，涡轮56与第一蜗杆54、第二蜗杆57啮合。
将螺母块41与螺杆42相对，支架32与导向槽58相对，启动电机，电机驱动螺杆42转动，螺母块41沿螺杆42的轴向移动，安装架朝向筒体27底部移动，第一蜗杆54朝向筒体27底部移动，第一蜗杆54带动涡轮56转动，涡轮56带动连接轴55转动，连接轴55两端的涡轮56同时朝向相同方向转动，第一蜗杆54朝向筒体27底部移动，第二蜗杆57带动挡板49朝向筒体27底部移动，锁块52在锁孔53侧壁的抵压下弹簧48被压缩，锁块52缩回锁板槽51；当通口50与卡口45相对时，弹簧48恢复自然状态，插杆47贯穿通口50与卡口45插设在插槽内。当需要将安装架从筒体27内取出时通过电机反向转动螺杆42，安装架远离筒体27底部移动，第一蜗杆54远离筒体27底部移动，在涡轮56、连接轴55的传动下，第二蜗杆57远离筒体27底部移动，通口50的侧壁抵住插杆47设置为圆角的侧壁移动，插杆47在通口50侧壁的抵压下朝向弹槽46移动，弹簧48被压缩，插杆47与挡板49远离卡口45的侧壁相抵，锁块52插入锁孔53。
Claims (4)
1.一种二氧化硫多级循环高效转化系统，包括干燥塔(1)、第一换热器组(2)、转化器组(3)、第二换热器组(4)和装有水的吸收塔，所述干燥塔(1)上设置有进气口(9)，所述干燥塔(1)与所述第一换热器之间连接有输入管(7)，所述第一换热器组(2)与所述转化器组(3)之间连接有第一进气管(15)和第一出气管(16)，所述转化器组(3)与所述第二换热器组(4)之间连接有第二进气管(20)和第二出气管(21)，所述第一换热器组(2)、所述第二换热器组(4)上均连接有输出管(22)，所述输出管(22)远离所述第一换热器组(2)、所述第二换热器组(4)的一端与所述吸收塔连接，所述吸收塔通过回气管与所述第二换热器组(4)连接，所述吸收塔上连接有排气管(23)，其特征在于：所述转化器组(3)包括第一转化器(25)和第二转化器(26)，所述第一转化器(25)和所述第二转化器(26)内设置有催化剂层(29)，所述第一进气管(15)和第一出气管(16)远离所述第一换热器组(2)的端部连接有三通管一，所述第二进气管(20)和第二出气管(21)远离所述第二换热器组(4)的端部连接有三通管二，所述三通管一和三通管二的支管上均设置有阀门(12)；
所述第一换热器组(2)包括多个一级换热器(13)，多个所述一级换热器(13)排列设置，相邻所述一级换热器(13)之间连接有第一传输管(17)和第一反流管(18)，靠近所述干燥塔(1)设置的一级换热器(13)上连接有输出管(22)，所述输出管(22)远离一级换热器(13)的一端与一级吸收塔(5)连接,所述输出管(22)上连接有省煤器(19)；
所述第一转化器(25)、所述第二转化器(26)均包括筒体(27)、密封盖(28)和用于连接所述催化剂层(29)的安装架，所述安装架与所述筒体(27)可拆卸连接，所述催化剂层(29)沿竖直方向设置有多个，所述催化剂层(29)相互平行间隔设置；
所述安装架包括支架(32)和与所述催化剂层(29)可拆卸连接的安装框(31)，所述安装框(31)沿竖直方向连接在所述安装架上，所述安装框(31)上至少设置有两个安装口，所述安装框(31)上通过安装口转动连接有螺母块(41)，所述筒体(27)的底部连接有与所述安装口对应设置的螺杆(42)和用于驱动所述螺杆(42)转动的驱动源(43)，所述螺杆(42)的轴向与所述筒体(27)的轴向一致，所述螺母块(41)套设在螺杆(42)上并与所述螺杆(42)螺纹配合；
所述筒体(27)的侧壁上均设置有调节腔(44)，所述筒体(27)的内侧壁上设置有与所述安装框(31)相对设置的卡口(45)，所述调节腔(44)上与所述卡口(45)相对的侧壁上设置有弹槽(46)，所述弹槽(46)的底部通过弹性件连接有插杆(47)，所述调节腔(44)的侧壁上沿竖直方向滑动连接有挡板(49)，所述挡板(49)上设置有与所述卡口(45)相对设置的通口(50)，所述安装框(31)上设置有插槽，当所述弹性件处于自然状态时，所述插杆(47)远离弹性件的一端贯穿所述通口(50)和所述卡口(45)并插设在所述插槽内，所述插杆(47)靠近弹性件的一端位于所述弹槽(46)内；
所述调节腔(44)的侧壁上设置有锁板槽(51)，所述锁板槽(51)位于弹槽(46)的上方，所述锁板槽(51)的底部连接有弹簧(48)，所述弹簧(48)远离锁板槽(51)的一端连接有锁块(52)，所述锁块(52)远离弹簧(48)的端部设置为圆角，所述挡板(49)上设置有锁孔(53)，当所述弹簧(48)处于自然状态时，所述锁块(52)靠近弹簧(48)的一端位于锁板槽(51)内，另一端贯穿所述锁孔(53)，当所述锁块(52)插设在锁孔(53)内时，与所述卡口(45)相对的通口(50)位于卡口(45)的正上方；
竖直方向上位于下方的所述安装框(31)上连接有第一蜗杆(54)，所述筒体(27)的侧壁靠近底部的位置上转动连接有连接轴(55)，所述连接轴(55)贯穿所述筒体(27)并位于所述调节腔(44)内，所述连接轴(55)的端部连接有涡轮(56)，所述挡板(49)上连接有第二蜗杆(57)，所述涡轮(56)与所述第一蜗杆(54)、所述第二蜗杆(57)啮合。
2.根据权利要求1所述的一种二氧化硫多级循环高效转化系统，其特征在于：所述安装架上连接有阻板(40)，所述阻板(40)位于相邻的所述催化剂层(29)之间。
3.根据权利要求1所述的一种二氧化硫多级循环高效转化系统，其特征在于：所述筒体(27)的侧壁上设置有保温层。
4.根据权利要求1所述的一种二氧化硫多级循环高效转化系统，其特征在于：所述输入管(7)上连接有增氧管道(10)，所述干燥塔(1)上连接有三通管三，所述三通管三的一个支管与所述输入管(7)连接，另一个支管与所述增氧管道(10)连接，所述输入管(7)上连接有用于朝向第一换热器组输气的鼓风机(11)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211095700.4A CN115382374B (zh) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | 一种二氧化硫多级循环高效转化系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211095700.4A CN115382374B (zh) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | 一种二氧化硫多级循环高效转化系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN115382374A CN115382374A (zh) | 2022-11-25 |
| CN115382374B true CN115382374B (zh) | 2023-12-01 |
Family
ID=84125997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202211095700.4A Active CN115382374B (zh) | 2022-09-08 | 2022-09-08 | 一种二氧化硫多级循环高效转化系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN115382374B (zh) |
Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54119395A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-17 | Hitachi Zosen Corp | Manufacture of sulfuric acid including conversion process making inlet gas temperature regulation of converters unnecessary against load change |
| JPH11189404A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 接触式硫酸プラントにおける転化器の操業方法 |
| CN104528661A (zh) * | 2015-01-14 | 2015-04-22 | 南丹县南方有色金属有限责任公司 | 硫酸二系统制酸转化换热系统 |
| CN205796890U (zh) * | 2016-06-28 | 2016-12-14 | 定州天鹭新能源有限公司 | 焦炉煤气脱硫装置 |
| CN208130697U (zh) * | 2018-03-22 | 2018-11-23 | 赵炬江 | 一种烟气脱硫脱销用除尘装置 |
| CN110302660A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-10-08 | 扬州绿泉环保工程技术有限公司 | 一种便于维护且操作简单的光解催化净化设备 |
| CN111268653A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-06-12 | 上海乐谦工程科技有限公司 | 一种节能含硫烟气制硫酸转化装置及工艺 |
| CN210752116U (zh) * | 2019-07-19 | 2020-06-16 | 湖北锐迈环保有限公司 | 一种管型板式陶瓷膜过滤装置 |
| CN211795175U (zh) * | 2020-03-14 | 2020-10-30 | 湖北工程学院 | 一种建筑工程管理用文件资料存放装置 |
| CN112897473A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-04 | 刘乾 | 硫酸生产中一转一吸和二转二吸互相切换的转化工艺 |
| WO2021249628A1 (en) * | 2020-06-09 | 2021-12-16 | Outotec (Finland) Oy | Plant and process for producing sulfuric acid from an off-gas with low sulfur dioxide content |
| CN215765600U (zh) * | 2021-09-10 | 2022-02-08 | 安徽泓蓝机电科技有限公司 | 一种空气净化设备用过滤装置 |
| CN216136995U (zh) * | 2021-07-29 | 2022-03-29 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 发烟硫酸制备装置 |
-
2022
- 2022-09-08 CN CN202211095700.4A patent/CN115382374B/zh active Active
Patent Citations (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54119395A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-17 | Hitachi Zosen Corp | Manufacture of sulfuric acid including conversion process making inlet gas temperature regulation of converters unnecessary against load change |
| JPH11189404A (ja) * | 1997-12-26 | 1999-07-13 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 接触式硫酸プラントにおける転化器の操業方法 |
| CN104528661A (zh) * | 2015-01-14 | 2015-04-22 | 南丹县南方有色金属有限责任公司 | 硫酸二系统制酸转化换热系统 |
| CN205796890U (zh) * | 2016-06-28 | 2016-12-14 | 定州天鹭新能源有限公司 | 焦炉煤气脱硫装置 |
| CN208130697U (zh) * | 2018-03-22 | 2018-11-23 | 赵炬江 | 一种烟气脱硫脱销用除尘装置 |
| CN110302660A (zh) * | 2019-05-31 | 2019-10-08 | 扬州绿泉环保工程技术有限公司 | 一种便于维护且操作简单的光解催化净化设备 |
| CN210752116U (zh) * | 2019-07-19 | 2020-06-16 | 湖北锐迈环保有限公司 | 一种管型板式陶瓷膜过滤装置 |
| CN111268653A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-06-12 | 上海乐谦工程科技有限公司 | 一种节能含硫烟气制硫酸转化装置及工艺 |
| CN211795175U (zh) * | 2020-03-14 | 2020-10-30 | 湖北工程学院 | 一种建筑工程管理用文件资料存放装置 |
| WO2021249628A1 (en) * | 2020-06-09 | 2021-12-16 | Outotec (Finland) Oy | Plant and process for producing sulfuric acid from an off-gas with low sulfur dioxide content |
| CN112897473A (zh) * | 2021-02-09 | 2021-06-04 | 刘乾 | 硫酸生产中一转一吸和二转二吸互相切换的转化工艺 |
| CN216136995U (zh) * | 2021-07-29 | 2022-03-29 | 中国恩菲工程技术有限公司 | 发烟硫酸制备装置 |
| CN215765600U (zh) * | 2021-09-10 | 2022-02-08 | 安徽泓蓝机电科技有限公司 | 一种空气净化设备用过滤装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN115382374A (zh) | 2022-11-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101584958B (zh) | 活性焦移动脱附装置 | |
| CN115382374B (zh) | 一种二氧化硫多级循环高效转化系统 | |
| CN107381513A (zh) | 一种高浓度so2烟气控温转化器及其应用工艺 | |
| CN113028766A (zh) | 一种连续回转式烘干炉 | |
| CN217058406U (zh) | 一种利用烟气余热的低温碳化养护设备 | |
| CN201419072Y (zh) | 一种用于回收活性焦的设备 | |
| CN216384891U (zh) | 一种连续回转式烘干炉 | |
| CN203890290U (zh) | 一种焦炉设备 | |
| CN206660962U (zh) | 一种羰基硫水解器 | |
| CN211770311U (zh) | 一种双联换热低浓度二氧化硫的制酸装置 | |
| CN102910592B (zh) | 一种准等温文丘里热能置换转化器 | |
| CN202880881U (zh) | 一种卧式准等温转化器 | |
| CN106890568A (zh) | 一种羰基硫水解器及其开车工艺 | |
| CN111268653A (zh) | 一种节能含硫烟气制硫酸转化装置及工艺 | |
| CN209537410U (zh) | 节能安全合成氨天然气高温脱硫系统 | |
| CN206553427U (zh) | 能有效保护催化剂的合成氨甲烷化系统 | |
| CN207472105U (zh) | 木材干燥室的余热回收装置 | |
| CN207137923U (zh) | 一种热量利用率高的磺化反应装置 | |
| CN217490408U (zh) | 一种高效催化氧化炉 | |
| CN110665350A (zh) | 一种效率高的多级脱硫系统 | |
| CN215638862U (zh) | 一种用于烟气制酸系统的余热回收装置 | |
| CN217330794U (zh) | 丙烯酸废气低温换热系统 | |
| CN110885064A (zh) | 一种硫酸钙生产水泥熟料和硫酸的系统及其方法 | |
| CN202880883U (zh) | 一种准等温文丘里热能置换转化器 | |
| CN218478539U (zh) | 一种硫磺分离装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |