CN203790818U - 水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，包括一级净化塔、第一喷淋泵、二级净化塔、第二喷淋泵和稀硫酸液箱，一级净化塔通过第一气管和引风机连接余热回收罐，一级净化塔与第一喷淋泵连通，第一喷淋泵连接有第一稀硫酸管，第一稀硫酸管端部伸入一级净化塔，第一稀硫酸管还连接端部伸入一级净化塔内的第二稀硫酸管，第一稀硫酸管和第二稀硫酸管端部均安装第一喷淋头，一级净化塔顶端伸入二级净化塔，二级净化塔通过第三稀硫酸管与稀硫酸液箱连通，稀硫酸液箱与第二喷淋泵连通，第二喷淋泵连接有端部伸入二级净化塔内且安装有第二喷淋头的第四稀硫酸管。本实用新型能回收废气产生的热量，可将废气完全净化，废气处理彻底。
Description
技术领域
本实用新型属于废气处理技术领域，具体是涉及一种水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统。
背景技术
在石油钻井作业中，钻井液在压力下流经渗透层时将发生渗滤，导致钻井液液相渗入地层，这个过程称之为“失水”。如果失水不能得到很好的控制，大量的失水进入地层不仅诱导井眼失稳，而且会对油气层产生损害，目前解决这一问题的有效方法就是在钻井液中加入降滤失剂。降滤失剂又叫降失水剂，其功能为保证钻井泥浆性能的稳定性，降低钻井泥浆的滤失量以及钻井液的表观粘度，并减少有害液体滤失到地层，同时稳定井壁、保证井径规则。降滤失剂产品种类较多，而水解聚丙烯腈铵盐由于成本低、加工简单、性能稳定、抗温抗盐效果好在石油系统钻探中被广泛使用。
水解聚丙烯腈铵盐的工业需求量大，其是由腈纶丝在高温高压下水解而制得的产品，而大量的废旧衣物的主要组成成分即为腈纶，以废旧衣物中的腈纶为原料，制备水解聚丙烯腈铵盐既能实现环境保护，也能节约成本。采用废旧衣物生产水解聚丙烯腈铵盐，在生产过程中会产生大量氨气，目前主要采用外排方式，对环境造成很大的污染。针对水解聚丙烯腈铵盐生产过程中出现的氨气尾气直接排放会污染空气，造成严重的环境污染，同时整个厂区工人工作环境较差；也有水吸收法处理氨气，其设备简单，处理方便，存在的问题是会出现污染水源，造成二次污染；另外，也有利用酸碱中和原理回收氨气，如申请号为201120263970.2、名称为一种烟气净化回收系统的中国专利，该净化回收系统包括氨吸收塔、引风机、硫酸泵、浓硫酸储存罐和硫铵储存罐，其不足之处在于，氨气以较高速度进入净化塔反应液后直接排放到空气中，不能保证彻底吸收氨气；此外，浓硫酸与废气中的水蒸气和氨气接触后，反应产生高温，使生成的硫酸铵盐分解气化形成二氧化硫、氮气和水，造成二次污染；而其他常见类型的盐酸、硝酸、磷酸等因各自性质限制不适合用于吸收净化氨气。综上，目前行业上没有一种废气处理系统能很好的净化回收以废旧衣物生产水解聚丙烯腈铵盐过程中产生的氨气，因此，设计一种能很好的回收净化以废旧衣物生产水解聚丙烯腈铵盐过程中产生氨气的系统是十分必要的。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其结构简单，设计合理，使用操作方便，不仅能将废气产生的热量回收利用，且可将废气完全净化，解决了目前废气外排造成环境污染的问题，工业应用性强，废气处理彻底，使用效果好。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：包括一级净化塔、第一喷淋泵、二级净化塔、第二喷淋泵和稀硫酸液箱，所述一级净化塔的进气口通过引风机和第一气管连接有余热回收罐，所述余热回收罐的进气口设置有保温管，所述余热回收罐的出气口与第一气管的一端连通，所述第一气管的另一端与引风机的进风口连通，所述引风机的出风口与一级净化塔的进口连通，所述一级净化塔内安装有用于改变废气流动方向的上挡板和下挡板，所述一级净化塔的出口与第一喷淋泵的进口连通，所述第一喷淋泵的出口连接有第一稀硫酸管，所述第一稀硫酸管的端部伸入一级净化塔内且位于下挡板上方，所述第一稀硫酸管还连接有端部伸入一级净化塔内且位于上挡板上方的第二稀硫酸管，伸入一级净化塔内的第一稀硫酸管和第二稀硫酸管上均安装有第一喷淋头，所述一级净化塔的顶端伸入二级净化塔内且与二级净化塔相通，所述一级净化塔的顶端内安装有挡板，所述二级净化塔的顶部设置有排气口，所述二级净化塔通过第三稀硫酸管与稀硫酸液箱连通，所述稀硫酸液箱为封闭结构，所述稀硫酸液箱的底部与第二喷淋泵的进口连通，所述第二喷淋泵的出口连接有第四稀硫酸管，所述第四稀硫酸管的端部伸入二级净化塔内且位于一级净化塔上方，伸入二级净化塔内的第四稀硫酸管上安装有第二喷淋头。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述引风机的出风口处连接有废气管。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述余热回收罐内盛装有凉水，所述保温管穿过余热回收罐的进气口且下端伸入凉水内。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述余热回收罐的底部设置有第一出水口和第二出水口，所述余热回收罐的侧部设置有余热回收液上观察口和余热回收液下观察口。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述一级净化塔的下部设置有稀硫酸加入口，所述一级净化塔的底部侧壁上设置有稀硫酸外排口，所述一级净化塔的侧壁上由下至上依次设置有稀硫酸液观察口、喷淋头下观察口和喷淋头上观察口，所述喷淋头下观察口位于上挡板的上方，所述喷淋头上观察口位于下挡板的上方。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述第一喷淋头和第二喷淋头的数量均为多个。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述稀硫酸液箱的侧壁上设置有稀硫酸进口。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述上挡板、下挡板和挡板均为百叶窗结构。
上述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述二级净化塔的底部设置有排出口。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型结构简单、设计合理且使用操作方便。
2、本实用新型通过设置一级净化塔将大量废气充分反应吸收，通过设置二级净化塔将剩余的废气进行充分吸收，可将废气完全净化，解决了目前废气外排造成环境污染的问题，废气处理彻底。
3、本实用新型通过设置上挡板、下挡板和挡板来改变废气的流动方向，使气流正对第一喷淋头和第二喷淋头，以提高净化效果。
4、本实用新型能很好的回收净化以废旧衣物生产水解聚丙烯腈铵盐过程中产生的氨气，使用效果好，工业应用性强，推广应用价值高。
下面通过附图和实施例，对本实用新型做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记说明:
1—第一气管； 2—引风机； 3—一级净化塔；
4—第一喷淋头； 5—第二稀硫酸管； 6—第一喷淋泵；
7—第一稀硫酸管； 8—第二喷淋头； 9—第二喷淋泵；
10—稀硫酸液箱； 10-1—稀硫酸进口； 11—第三稀硫酸管；
12—第四稀硫酸管； 13—二级净化塔； 13-1—排出口；
14—排气口； 15-1—上挡板； 15-2—下挡板；
15-3—挡板； 16—稀硫酸加入口； 17—稀硫酸外排口；
18—稀硫酸液观察口； 19—废气管； 20—余热回收罐；
20-1—凉水； 20-2—第一出水口； 20-3—第二出水口；
20-4—余热回收液上观察口； 20-5—余热回收液下观察口；
22—保温管； 23—喷淋头下观察口； 24—喷淋头上观察口。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括一级净化塔3、第一喷淋泵6、二级净化塔13、第二喷淋泵9和稀硫酸液箱10，所述一级净化塔3的进气口通过引风机2和第一气管1连接有余热回收罐20，所述余热回收罐20的进气口设置有保温管22，所述余热回收罐20的出气口与第一气管1的一端连通，所述第一气管1的另一端与引风机2的进风口连通，所述引风机2的出风口与一级净化塔3的进口连通，所述一级净化塔3内安装有用于改变废气流动方向的上挡板15-1和下挡板15-2，所述一级净化塔3的出口与第一喷淋泵6的进口连通，所述第一喷淋泵6的出口连接有第一稀硫酸管7，所述第一稀硫酸管7的端部伸入一级净化塔3内且位于下挡板15-2上方，所述第一稀硫酸管7还连接有端部伸入一级净化塔3内且位于上挡板15-1上方的第二稀硫酸管5，伸入一级净化塔3内的第一稀硫酸管7和第二稀硫酸管5上均安装有第一喷淋头4，所述一级净化塔3的顶端伸入二级净化塔13内且与二级净化塔13相通，所述一级净化塔3的顶端内安装有挡板15-3，所述二级净化塔13的顶部设置有排气口14，所述二级净化塔13通过第三稀硫酸管11与稀硫酸液箱10连通，所述稀硫酸液箱10为封闭结构，所述稀硫酸液箱10的底部与第二喷淋泵9的进口连通，所述第二喷淋泵9的出口连接有第四稀硫酸管12，所述第四稀硫酸管12的端部伸入二级净化塔13内且位于一级净化塔3上方，伸入二级净化塔13内的第四稀硫酸管12上安装有第二喷淋头8。
如图1所示，所述引风机2的出风口处连接有废气管19，可与车间反应釜中产生的废气管道连通，对产生的废气进行净化。
如图1所示，所述余热回收罐20内盛装有凉水20-1，所述保温管22穿过余热回收罐20的进气口且下端伸入凉水20-1内，可使废气与凉水20-1充分接触进行热交换。
如图1所示，所述余热回收罐20的底部设置有第一出水口20-2和第二出水口20-3，可将热交换产生的热水通往车间利用；所述余热回收罐20的侧部设置有余热回收液上观察口20-4和余热回收液下观察口20-5，以观察余热回收罐20中凉水20-1的液位，以使保温管22伸入凉水20-1充分进行热交换。
如图1所示，所述一级净化塔3的下部设置有稀硫酸加入口16，所述一级净化塔3的底部侧壁上设置有稀硫酸外排口17，所述一级净化塔3的侧壁上由下至上依次设置有稀硫酸液观察口18、喷淋头下观察口23和喷淋头上观察口24，稀硫酸液观察口18用于观察一级净化塔3中稀硫酸的液位，所述喷淋头下观察口23位于上挡板15-1的上方，所述喷淋头上观察口24位于下挡板15-2的上方，喷淋头下观察口23和喷淋头上观察口24用于观察第一喷淋头4与稀硫酸的反应情况。
如图1所示，所述第一喷淋头4和第二喷淋头8的数量均为多个，利于废气与稀硫酸充分反应，以提高废气净化效果。
如图1所示，所述稀硫酸液箱10的侧壁上设置有稀硫酸进口10-1，用于向稀硫酸液箱10中加入稀硫酸。
本实施例中，所述上挡板15-1、下挡板15-2和挡板15-3均为百叶窗结构，通过调节百叶窗叶片，不仅可使废气改变方向，还可使气流正对第一喷淋头4，以提高净化效果。
如图1所示，所述二级净化塔13的底部设置有排出口13-1，便于将二级净化塔13中的稀硫酸排出。
本实用新型的工作原理为：废气（主要是氨气）经保温管22通入余热回收罐20中加入的凉水中进行热交换，经热交换后的余热回收罐20内的废气在引风机2的作用下，通过与引风机2相连接的第一气管1进入一级净化塔3，同时，启动高速喷淋泵6，将一级净化塔3内底部的稀硫酸从一级净化塔3的出口处抽出，运行到位于上挡板15-1上方的第一喷淋头4处，第一喷淋头4产生的稀硫酸雾，与上升的废气流进行反应吸收；经反应吸收后的剩余废气继续上升，与运送到位于下挡板15-2上方经第一喷淋头4喷出的稀硫酸进行反应吸收，上挡板15-1和下挡板15-2用于改变废气的气流方向，以使废气与稀硫酸充分反应吸收，经一级净化塔3净化后的少量废气继续在一级净化塔3内上升进入二级净化塔13。在废气快上升到第二喷淋头8处时，启动第二喷淋泵9，二级净化塔13内的稀硫酸通过第三稀硫酸管11进入稀硫酸液箱10内，稀硫酸通过第四稀硫酸管12运送到第二喷淋头8处，挡板15-3用于改变废气的气流方向，第二喷淋头8产生的雾化状稀硫酸雾，将剩余的废气进行充分吸收，干净的气体通过排气口14排出。同理，从废气管19进入的废气也被完全净化。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
Claims (9)
1.一种水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：包括一级净化塔（3）、第一喷淋泵（6）、二级净化塔（13）、第二喷淋泵（9）和稀硫酸液箱（10），所述一级净化塔（3）的进气口通过引风机（2）和第一气管（1）连接有余热回收罐（20），所述余热回收罐（20）的进气口设置有保温管（22），所述余热回收罐（20）的出气口与第一气管（1）的一端连通，所述第一气管（1）的另一端与引风机（2）的进风口连通，所述引风机（2）的出风口与一级净化塔（3）的进口连通，所述一级净化塔（3）内安装有用于改变废气流动方向的上挡板（15-1）和下挡板（15-2），所述一级净化塔（3）的出口与第一喷淋泵（6）的进口连通，所述第一喷淋泵（6）的出口连接有第一稀硫酸管（7），所述第一稀硫酸管（7）的端部伸入一级净化塔（3）内且位于下挡板（15-2）上方，所述第一稀硫酸管（7）还连接有端部伸入一级净化塔（3）内且位于上挡板（15-1）上方的第二稀硫酸管（5），伸入一级净化塔（3）内的第一稀硫酸管（7）和第二稀硫酸管（5）上均安装有第一喷淋头（4），所述一级净化塔（3）的顶端伸入二级净化塔（13）内且与二级净化塔（13）相通，所述一级净化塔（3）的顶端内安装有挡板（15-3），所述二级净化塔（13）的顶部设置有排气口（14），所述二级净化塔（13）通过第三稀硫酸管（11）与稀硫酸液箱（10）连通，所述稀硫酸液箱（10）为封闭结构，所述稀硫酸液箱（10）的底部与第二喷淋泵（9）的进口连通，所述第二喷淋泵（9）的出口连接有第四稀硫酸管（12），所述第四稀硫酸管（12）的端部伸入二级净化塔（13）内且位于一级净化塔（3）上方，伸入二级净化塔（13）内的第四稀硫酸管（12）上安装有第二喷淋头（8）。
2.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述引风机（2）的出风口处连接有废气管（19）。
3.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述余热回收罐（20）内盛装有凉水（20-1），所述保温管（22）穿过余热回收罐（20）的进气口且下端伸入凉水（20-1）内。
4.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述余热回收罐（20）的底部设置有第一出水口（20-2）和第二出水口（20-3），所述余热回收罐（20）的侧部设置有余热回收液上观察口（20-4）和余热回收液下观察口（20-5）。
5.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述一级净化塔（3）的下部设置有稀硫酸加入口（16），所述一级净化塔（3）的底部侧壁上设置有稀硫酸外排口（17），所述一级净化塔（3）的侧壁上由下至上依次设置有稀硫酸液观察口（18）、喷淋头下观察口（23）和喷淋头上观察口（24），所述喷淋头下观察口（23）位于上挡板（15-1）的上方，所述喷淋头上观察口（24）位于下挡板（15-2）的上方。
6.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述第一喷淋头（4）和第二喷淋头（8）的数量均为多个。
7.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述稀硫酸液箱（10）的侧壁上设置有稀硫酸进口（10-1）。
8.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述上挡板（15-1）、下挡板（15-2）和挡板（15-3）均为百叶窗结构。
9.按照权利要求1所述的水解聚丙烯腈铵盐生产用废气回收净化系统，其特征在于：所述二级净化塔（13）的底部设置有排出口（13-1）。
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