CN202446971U - “泡沫—填料”一体化炉气净化塔 - Google Patents

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朱志勇
刘杰英
冯承鑫
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Abstract

本实用新型涉及一种组合式高效净化制酸炉气的“泡沫—填料”一体化炉气净化塔,尤其是用于工业硫酸生产过程中对炉气进行净化的一种设备,其特点在于把传统的填料塔和泡沫塔合二为一组合起来,并对塔内部进行技术改造,把原来的两级净化放在同一个塔内完成,解决了工业硫酸生产过程中炉气净化工序系统阻力大,除尘效率低,净化效果一般的问题,简化了生产工艺,结构简单,能有效降低系统阻力,除尘、除雾效率高,净化效果好;由于本实用新型是在原有的设备用地上进行改造,节省了设备占地空间,为生产工艺的其他技术改造提供可用空间,并且在每个塔身上开有人孔,塔板可以分块拆装,方便维护,提高了工作效率,具备投资少,运行成本低的优点。

Description

“泡沬一填料” 一体化炉气净化塔
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种组合式高效净化制酸炉气的“泡沫一填料”一体塔,尤其是用于工业硫酸生产过程中对炉气进行净化的一种设备。
背景技术
[0002] 硫酸工业生产在净化工序中,大体分为湿法和干法两大类,目前湿法得到普遍应用。在炉气湿法净化中,常用的设备有空塔、填料塔、泡沫塔、文丘里洗涤器、电除雾器等。各种设备通过不同的组合方式,形成多种净化工艺。一般情况下,净化工艺由两级洗涤加上一级或两级除雾组成。
[0003]目前我国硫酸工业大多采用空塔或填料塔加上泡沫塔组成两级净化。两级净化原理为:经电除尘后的炉气,含尘量降到0. 2g/m3以下,温度为300〜320°C,进入空塔或填料塔,由下而上被喷淋下的10%〜20%稀酸冷却洗涤。炉气经过该塔后,因湿度增加而降温,同时产生酸雾,再进入泡沫塔。在泡沫塔泡沫区,气液充分接触,炉气中的亚微细粒被有效脱除,炉气温度降到40〜30°C,炉气含水量进一步提高,酸雾液粒粒径增大、含酸量降低。
[0004] 空塔和填料塔作用基本一样,其特点是操作稳定、适应性强,除尘效率一般约在60%〜75%之间,除雾效率在14%〜50%以下,但设备投资较高,塔容积大,填料塔更换填料费时费工。泡沫塔常作炉气洗涤的第二塔,该设备具有净化效率高,稳定性和适应性强,降温和除砷、氟效果较填料塔更好,但也存在结构复杂,设备检修困难,塔板容易变形等问题。
[0005] 总体而言目前我国硫酸工业净化工序仍然存在系统阻力大,除尘效率低,净化效果一般,设备维修困难,设备投资大、容积大,运行费用高等缺点。中国专利CN1207952A公开了一种新型复合式填料塔,主要由填料A,填料B,液体分布器,填料压圈,填料支撑圈等部分组成,虽然具有一定的适应性和较高的传质效率,但在实际运用中矿尘容易堆积在填料层,清洗起来很不方便,而且使用中要经常更换填料,给设备的运行和维修带来麻烦,增加了设备的运行费用,因此,为了适应环保要求及生产工艺的需要,提高制酸炉气净化效率,降低净化系统阻力,节省设备投资,节省设备空间,方便检修,缩短停车时间,需要对两级洗涤进行优化改造。
发明内容
[0006] 本实用新型提供一种组合式“泡沫-填料” 一体化炉气净化塔,解决了工业硫酸生产过程中炉气净化工序系统阻力大,除尘效率低,净化效果一般,且设备投资大、占用空间大,检修困难、运行费用高的问题。
[0007] 本实用新型的“泡沫-填料” 一体化炉气净化塔包括塔体、填料塔、泡沫塔,塔体底部开有炉气入口和洗涤液出口,顶部开有炉气出口,塔体上部设置有液体分布器,填料塔和泡沫塔依次从上往下垂直叠放在塔体内部,塔体上部可以设置I个填料塔,填料塔下方设置3个泡沫塔,泡沫塔由筛孔板和塔板支撑架组成,泡沫塔之间设置有溢流通道,每个填料、塔和泡沫塔上都开有方便维修或维护人员进入的人孔。
[0008] 本实用新型把传统的填料塔和泡沫塔合二为一组合起来,并对塔内部进行技术改造,把原来的两级净化放在同一个塔内完成,简化了生产工艺,结构简单,能有效降低系统阻力,除尘、除雾效率高,净化效果好;由于本实用新型是在原有的设备用地上进行改造,节省了设备占地空间,为生产工艺的其他技术改造提供可用空间,并且在每个塔身上开有人孔,塔板可以分块拆装,方便维护,节省维护时间,提高了工作效率,具备投资少,运行成本低的优点。
附图说明
[0009] 图I是本实用新型的结构示意图;
[0010] 其中I——塔体;2——填料塔;3、4、5——泡沫塔;6——液体分布器;7——海尔环填料;8—栅板;9—填料支撑架;10、12、14—筛孔板;11、13、15—塔板支撑架;16——溢流通道;17——炉气入口 ;18——炉气出口 ;19——洗涤液出口 ;20、21、22、23、24、25——人孔
具体实施方式
[0011] 如图I所示,本实用新型“泡沫-填料” 一体化炉气净化塔包括塔体I、填料塔、泡沫塔,塔体底部开有炉气入口 17和洗涤液出口 19,顶部开有炉气出口 18,塔体上部设置有液体分布器6,填料塔和泡沫塔依次从上往下垂直叠放在塔体内部,塔体为圆柱形壳体,材质采用玻璃钢,塔板支撑架将圆柱形塔体分成四级,塔下部分的三级为泡沫区由筛板泡沫塔3、4、5组成,上部分的一级为填料区的填料塔2,在填料塔2的上方有开有多喷口的液体分布器6喷洒洗涤液,填料塔内放置有海尔环填料7,下部安装有栅板8和填料支撑架9 ;填料塔下方设置有三个泡沫塔3、4、5,泡沫塔由筛孔板和塔板支撑架组成,泡沫塔之间通过溢流通道16 —起构成三级泡沫塔,每个填料塔和泡沫塔上都开有作为维护或维修使用的人孔。
[0012] 本实用新型的工作原理是:经过电除尘后的炉气从入口 17进入塔内由下向上运动,洗涤液采用稀酸,从洗涤液经液体分布器6均匀进入塔内,与炉气逆流接触;炉气先后经过三级泡沫塔3、4、5与洗涤液接触,泡沫塔之间设有溢流通道16,使每级泡沫塔液层保持在30-50mm,形成湍动的泡沫区,随着在泡沫塔中的气泡不断破裂、合并过程中,炉气同大量吸收液膜强迫接触,其中的矿尘则被液膜粘附,砷、硒氧化物、氟化物等成分则被大量液膜表面吸收;经泡沫塔处理后的炉气再进入填料塔,填料塔内的洗涤液在海尔环填料7表面流动并向下运动形成液膜,炉气则自下而上在海尔环填料7的缝隙内流动,气液两相逆流接触实现传质,炉气得到进一步的增湿降温,除去部分酸雾并使酸雾的粒径增大,洗涤液最后流入塔底,由洗涤液出口 19将洗涤液送到斜管沉降器处理后再回到塔内循环利用。

Claims (4)

1. 一种“泡沫一填料” 一体化炉气净化塔,包括塔体(I )、填料塔(2)、泡沫塔,塔体底部开有炉气入口(17)和洗涤液出口(19),顶部开有炉气出口(18),塔体上部设置有液体分布器(6),其特征在于:填料塔和泡沫塔依次从上往下垂直叠放在塔体内部。
2.根据权利要求I所述的炉气净化塔,其特征在于:塔体(I)上部设置I个填料塔(2),填料塔下方设置3个泡沫塔(3、4、5)。
3.根据权利要求2所述的炉气净化塔,其特征在于:所述泡沫塔由筛孔板和塔板支撑架组成,泡沫塔之间设置有溢流通道(16)。
4.根据权利要求I一3任一所述的炉气净化塔,其特征在于:每个填料塔和泡沫塔上都开有人孔。
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