一种用于吸收塔的分离装置
技术领域
本实用新型涉及化工装置领域,具体涉及一种用于吸收塔的分离装置。
背景技术
气体混合物在液体吸收剂中溶解度的不同,使易溶的组分溶于吸收剂中,并与其他组分分离的吸收过程是常见的化工操作单元,吸收塔是吸收过程的主要设备。通常吸收剂以塔的中上部加入自上而下流动,与从下向上流动的气体接触,吸收了吸收质的液体从塔底排出,净化后的气体从塔顶排出。上述吸收-再生过程的单元操作在工业生产中较为常见,吸收塔内入塔气体和吸收液的操作温度通常不高于60℃。如果进入吸收塔的气体温度高,并且吸收液处于偏高的温度下,利用目前工业化的几种结构的吸收塔进行脱除高温气体中高熔点物质的脱除过程,将会导致吸收塔出口气体中的带液情况严重,必须对出塔气设置冷却、气液分离设施,增加了设备投资和操作过程。
虽然目前有些吸收塔的气体出口处设有丝网式除沫器,但是丝网内件处理能力通常是15微米以上的液滴,并且液体分离的效率和效果低,更难以脱除气体中更细小的液滴,另一方面丝网式除沫器分离出的液体积聚在丝网内部的液滴在下落过程中易于与出塔的气流形成返混而被带出吸收塔,难以消除吸收塔出塔气体带液的状况。金属丝网除沫器在使用过程中易损坏失效,平均寿命在3到5年。研究能够减少气体吸收过程雾液夹带问题、提高吸收塔除沫器使用寿命的设施,对于减少和消除吸收塔出口气体的带液现象、改善操作工况具有现实意义。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于吸收塔的分离装置,实现小液滴从气体中分离出来的目的。
为达上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:提供一种用于吸收塔的分离装置,包括塔体以及设置在塔体内的分离装置;塔体的下端设有吸收液出口和进气口,上端设有吸收液入口,顶部设置有出气口,塔体内部安装有位于吸收液入口上方的过滤网;分离装置包括气液分离器和若干旋流器,气液分离器包括若干折流排,每个折流排包括若干折流板组,每个折流板组包括两块弯折的折流板,两块折流板形成第一流通道,相邻两个折流板组形成第二流通道;旋流器输出口上端的塔体内设有液封盘。
优选的,第一流通道包括从下向上依次设置且连通的第一段流通道、第二段流通道和第三段流通道,第一段流通道由下向上逐渐收缩,第三段流通道由下向上逐渐扩张。
优选的,第二流通道包括从下向上依次设置且连通的第四段流通道、第五段流通道和第六段流通道,第四段流通道由下向上逐渐收缩,第六段流通道由下向上逐渐扩张。
优选的,折流板的中部设有连通第一流通道和第二流通道的开口。
优选的,气液分离器还包括第一支撑件和第二支撑件,第一支撑件和第二支撑件分别设置在折流板的两侧,第二支撑件上设有用于液体汇集的凹槽。
优选的,每个折流排的两端与塔体的内壁之间设有挡板。
优选的,挡板上设有与导流管连通的导流通孔,导流管的下端设置在过滤网处。
优选的,液封盘上固定有溢流管,溢流管的入口位于液封盘的上方,出口连通塔体下端的吸收液池。
优选的,吸收液出口通过管路与吸收液入口连通,管路上设有水泵及阀门。
优选的,塔体上设有用于检修的人孔。
综上所述,本实用新型具有以下优点:
1、本实用新型在塔体内设置由气液分离器和旋流器组成的分离装置,气体经过两次气液分离后,从出气口排出,增强了对上升气体中小液滴的捕捉能力,从而实现小液滴从气体中分离出来的目的。
2、折流板不断吸收上升气体中的液滴后依靠重力顺折流板汇集到第二支撑件的凹槽内,沿着导流管向下流动落入到塔体下端的吸收液池,从而实现回收吸收液的作用。
附图说明
图1为本实用新型用于吸收塔的分离装置的结构示意图;
图2为本实用新型气液分离器的仰视图;
图3为本实用新型折流排的示意图;
图4为本实用新型折流板的示意图;
其中,1、塔体;2、气液分离器;3、出气口;4、导流管;5、过滤网;6、吸收液入口;7、液封盘;8、水泵;9、进气口;10、旋流器;11、人孔;12、溢流管;13、阀门;14、吸收液出口;15、排污口;21、折流板;22、第一支撑件;23、第二支撑件;24、挡板;2a、第三段流通道;2b、第二段流通道;2c、第一段流通道;2d、第六段流通道;2e、第五段流通道;2f、第四段流通道;2h、开口。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。
本实用新型的一个实施例中,如图1所示,提供了一种用于吸收塔的分离装置,包括塔体1以及设置在塔体1内的分离装置;塔体1的下端设有吸收液出口14和进气口9,上端设有吸收液入口6,顶部设置有出气口3,塔体1内部安装有位于吸收液入口6上方的过滤网5,不仅可以过滤掉气体一些颗粒较粗较大的杂质,还能减缓烟气上升的速度,增加气液第二次接触的时间,提高了净化效率。在使用较长一段时间后,将过滤网5拆卸清洗即可重复使用;
分离装置包括气液分离器2和若干旋流器10,气液分离器2包括若干折流排,每个折流排包括若干折流板组,每个折流板组包括两块弯折的折流板21,两块折流板21形成第一流通道,相邻两个折流板组形成第二流通道;旋流器10的输出口上端的塔体内设有液封盘7。
本实用新型的优化实施例,第一流通道包括从下向上依次设置且连通的第一段流通道2c、第二段流通道2b和第三段流通道2a,所述第一段流通道2c由下向上逐渐收缩,第三段流通道2a由下向上逐渐扩张;第二流通道包括从下向上依次设置且连通的第四段流通道2f、第五段流通道2e和第六段流通道2d,第四段流通道2f由下向上逐渐收缩,第六段流通道2d由下向上逐渐扩张;折流板21的中部设有连通第一流通道和第二流通道的开口2h,该开口12h可以平衡折流板21两侧的压力,防止第一流通道和第二流通道堵塞憋压的情况发生。
气液分离器2还包括第一支撑件22和第二支撑件23,第一支撑件22和第二支撑件23分别设置在折流板21的两侧,第二支撑件23上设有用于液体汇集的凹槽,每个折流排的两端与塔体的内壁之间设有挡板24,挡板24上设有与导流管4连通的导流通孔,导流管4的下端设置在过滤网5处。
液封盘7上固定有溢流管12,溢流管12的入口位于液封盘7的上方,出口连通塔体1下端的吸收液池;吸收液出口14通过管路与吸收液入口6连通,管路上设有水泵8及阀门13,阀门13可以切断管路或调节管路中吸收液的流量和流速,起到节流的目的,塔体1上设有用于检修的人孔11。
气体从进气口3径向进入塔体1内,气体通过若干旋流器10进行第一次气液分离,分离后的气体从旋流器10的顶端输出,而吸收液从吸收液入口6进入塔体1内的液封盘7的上方,停留在液封盘7上;气体经过一次气液分离后垂直上升,与折流板21撞击后气体改变流动方向并沿气液分离器2的第一过流通道和第二过流通道向上流动,经出出气口3而排出吸收塔。气体中的小液滴撞击到折流板21后失去绝大部分动能而转变为液膜在折流板21的表面上铺展,液滴在折流板21上形成的液膜具有高表面自由能,这种液膜对气体中的小液滴具有更强的捕集能力,上升气体中的小液滴能够被表面自由能捕捉从气体中分离出来而实现气液分离的目的。
折流板21不断吸收上升气体中的液滴后依靠重力沿折流板21汇集到第二支撑件23的凹槽内,沿着导流管4向下流动落入过滤网5上,经过滤网5过滤后,再次落入液封盘7上,当液封盘7上的吸收液达到一定高度时,通过溢流管流入到塔体1下端的吸收液池,从而实现回收吸收液的作用。
虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述,但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内,本领域技术人员不经创造性劳动即可作出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。