CN206577482U - 泡沫硫高效分离槽 - Google Patents

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孙亮
景立琨
葛涛
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Abstract

本实用新型公开一种泡沫硫高效分离槽,其包括分离槽主体,在分离槽主体的内部间隔设置两个堰板,所述两个堰板将分离槽主体的内部空间隔离为相连通的一级硫磺沉淀区、二级硫磺沉淀区和脱硫液暂存区,所述二级硫磺沉淀区处于一级硫磺沉淀区、脱硫液暂存区之间,所述一级硫磺沉淀区过泡沫硫进液口连接泡沫硫输入管道,所述脱硫液暂存区通过脱硫液出液口连接脱硫液输出管道。本实用新型通过分离槽主体内部空间的优化设计,实现了泡沫硫的高效分离,该装置降低了泡沫硫分离装置的成本,安装、转运方便,适用于天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等领域。

Description

泡沫硫高效分离槽
技术领域
本实用新型属于天然气含硫气体处理技术领域,涉及含硫化氢、硫醇等有机硫气体的脱回收工艺,具体涉及一种泡沫硫高效分离槽。
背景技术
天然气中含有硫化氢(H2S)、硫醇类、二氧化碳(CO2)、饱和水以及其它杂质。天然气中硫化物和氰化物的存在,会造成设备和管道的腐蚀,引起化学反应催化剂的中毒失活,直接影响最终产品的收率和质量。当其作为民用燃料时,产生的排放废气中的硫化物污染环境,危害人类健康,因此需要将天然气中的硫化氢(H2S)、硫醇类等有害成分脱除,以满足工业生产和民用商品气的使用要求。
油井产油的同时会产生大量的伴生气,而这部分伴生气中含有丰富的C3、C4组分,同时也含有高浓度的H2S,若伴生气直接进入轻烃区进行加工处理,则会影响液化气的质量,使液化气含硫超标,对设备管道有较大的腐蚀性,因此,脱硫系统是保证液化气质量,减轻设备腐蚀的必备装置。
采用三甘醇脱水橇脱水时,部分H2S气体溶解在溶液中,随着溶液的再生被解析出来,随再生尾气排放至大气中,造成集气站及周边环境污染。因此,需要对脱水橇排放的再生尾气进行治理。
国内含有气体的脱硫方法主要有湿法工艺和干法工艺。其中,湿法脱硫是指通过气-液接触,将天然气中的H2S、硫醇类转移至液相,天然气得到净化,而后对脱硫液进行再生循环使用。最常用的湿法脱硫包括醇胺法,比如EDMA脱硫,通常选用碱液洗脱硫醇工艺来脱除天然气中的硫醇,但大量的碱液废水造成了环境污染。
目前,以克劳斯(Claus)工艺从含硫酸性气体中回收硫成为天然气净化应用最广泛的工艺。从含H2S的混合气体中提取单质硫的方法多种多样,为了回收利用H2S中的硫,更多采用了氧化法把H2S氧化为单质硫达到净化H2S气体的效果。泡沫硫是脱硫工段吸收H2S后的脱硫富液在再生过程中产生的一种副产物,呈泡沫状,是一种固液混合物。固体是硫磺颗粒,一般采用过滤的方法将硫泡沫进行分离,清液返回系统循环使用,硫磺则作为副产品回收。泡沫硫的分离回收是脱硫工段的重要组成部分,硫泡沫分离的好,对脱硫系统的稳定运行、降低车间成本和减少环境污染都有着积极的推动和保证作用。
发明内容
为了实现泡沫硫中单质硫的有效分离,同时也能降低泡沫硫分离装置的成本,同时满足天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等不同脱硫场景的应用,本实用新型提供一种泡沫硫高效分离槽。该分离槽通过有效静置泡沫硫,实现了硫磺颗粒与脱硫液的分离。
具体而言,本实用新型采取如下的技术方案:
一种泡沫硫高效分离槽,其包括分离槽主体,在分离槽主体的内部间隔设置两个堰板,所述两个堰板将分离槽主体的内部空间隔离为相连通的一级硫磺沉淀区、二级硫磺沉淀区和脱硫液暂存区,所述二级硫磺沉淀区处于一级硫磺沉淀区、脱硫液暂存区之间,所述一级硫磺沉淀区过泡沫硫进液口连接泡沫硫输入管道,所述脱硫液暂存区通过脱硫液出液口连接脱硫液输出管道。
进一步地,所述一级硫磺沉淀区内部靠近泡沫硫进液口的分离槽主体侧壁上设置第一进液折流板,所述第一进液折流板朝向泡沫硫进液口弯折成一定的角度。
作为本技术方案的优选实施方式之一,所述两个堰板不与分离槽主体的顶壁接触,在所述顶壁上间隔设置两个第二进液折流板,所述两个第二进液折流板均处于所述二级硫磺沉淀区的上方,所述第二进液折流板分别与其相邻的堰板形成所述二级硫磺沉淀区分别连通所述一级硫磺沉淀区、脱硫液暂存区的通路。
作为本技术方案的优选实施方式之一,所述二级硫磺沉淀区、脱硫液暂存区的通路处设置有滤网。
作为本技术方案的优选实施方式之一,所述分离槽主体的顶壁上开设有通气孔。
进一步地,所述一级硫磺沉淀区、二级硫磺沉淀区所在的分离槽主体侧壁上分别设置有硫浆出口和视镜。
作为本技术方案的优选实施方式之一,所述脱硫液暂存区所在的分离槽主体侧壁上还设置有脱硫液进液口和液位计口,所述脱硫液进液口处于所述脱硫液出液口的下方。
作为本技术方案的优选实施方式之一,所述脱硫液暂存区所在的分离槽主体侧壁上分别设置上液位计口、下液位计口,所述上液位计口处于脱硫液出液口的上方,所述下液位计口处于所述脱硫液进液口的下方。
与现有技术相比,本实用新型至少具有下述的有益效果或优点:
本实用新型给出的泡沫硫高效分离槽,其包括分离槽主体,分离槽主体的整体功用在于高效分离硫磺颗粒和脱硫液,在回收硫单质的同时实现脱硫碱液的重复利用。在分离槽主体内部通过间隔设置两个堰板,将分离槽主体的内部空间划分为功能不同的一级硫磺沉淀区、二级硫磺沉淀区和脱硫液暂存区。一级硫磺沉淀区过泡沫硫进液口连接泡沫硫输入管道,所述脱硫液暂存区通过脱硫液出液口连接脱硫液输出管道。
泡沫硫经泡沫硫进液口进入一级硫磺沉淀区,在泡沫硫进液口处设置第一进液折流板,第一进液折流板朝向泡沫硫进液口弯折成一定的角度。这样设置的目的在于降低泡沫硫对一级硫磺沉淀区液面的冲击,使得硫磺颗粒沉积在一级硫磺沉淀区的中下部,并通过第一硫浆出口排出。一级硫磺沉淀区的液体,还混在有一部分硫磺颗粒,流入二级硫磺沉淀区,并在二级硫磺沉淀区进行有效的沉积,并通过第二硫浆出口排出。泡沫硫经过一级硫磺沉淀区、二级硫磺沉淀区的沉淀后,硫磺颗粒基本实现完全的回收,脱硫液经滤网流向脱硫液暂存区。
本实用新型通过分离槽主体内部空间的优化设计,实现了泡沫硫的高效分离,该装置降低了泡沫硫分离装置的成本,安装、转运方便,适用于天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等领域。
附图说明
图1是本实用新型所述泡沫硫高效分离槽的结构示意图。
附图标记说明:1、堰板;2、第一进液折流板;3、第二进液折流板;4、滤网;5、第二视镜;6、第二硫浆出口;7、泡沫硫进液口;8、第一视镜;9、第一硫浆出口;10、上液位计口;11、脱硫液出液口;12、脱硫液进液口;13、下液位计口;14、通气口。
A:一级硫磺沉淀区,B:二级硫磺沉淀区,C:脱硫液暂存区。
具体实施方式
为叙述方便,下文中所称的“左”、“右”、“上”、“下”与附图本身的“左”、“右”、“上”、“下”方向一致。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示,本实施例给出一种泡沫硫高效分离槽,其目的在于高效分离硫磺颗粒和脱硫液,在回收硫单质的同时实现脱硫碱液的重复利用。这种功能的实现取决于所述泡沫硫高效分离槽的结构设计。整体而言,所述泡沫硫高效分离槽为箱体式,外形为长方体或立方体的中空结构。
为了便于描述所述泡沫硫高效分离槽的结构,发明人对分离槽主体进行了不同的功能区域划分。具体而言,所述泡沫硫高效分离槽具有长方体或立方体中空结构的分离槽主体,在分离槽主体的内部间隔设置两个堰板1,优选地,两个堰板1与分离槽主体的底壁焊接。这样,所述两个堰板1将分离槽主体的内部空间隔离为一级硫磺沉淀区A、二级硫磺沉淀区B和脱硫液暂存区C。所述二级硫磺沉淀区B处于一级硫磺沉淀区A、脱硫液暂存区C之间。需要说明的是,两个堰板1并不与分离槽主体的顶壁接触,即两个堰板1的上沿与分离槽主体的顶壁之间保持一定的距离。这样就使得一级硫磺沉淀区A、二级硫磺沉淀区B和脱硫液暂存区C之间是相通的。
所述一级硫磺沉淀区A通过泡沫硫进液口7连接泡沫硫输入管道。一级硫磺沉淀区A的主要功用是存储待分离泡沫硫,并对泡沫硫实现一级硫磺沉淀。泡沫硫通过管道经泡沫硫进液口7输入一级硫磺沉淀区A。特别地,所述一级硫磺沉淀区A内部靠近泡沫硫进液口7的分离槽主体侧壁上设置第一进液折流板2,第一进液折流板2朝向泡沫硫进液口7弯折成一定的角度。如图1所示,图1给出了一种优选的第一进液折流板2的弯折方式。设置第一进液折流板2的主要目的在于降低输入的泡沫硫对一级硫磺沉淀区A内液面的冲击,避免扰乱一级硫磺沉淀区A的硫磺颗粒的沉淀环境。至于第一进液折流板2的弯折角度,本实施例并没有明确的限定,只要是达到上述第一进液折流板2的目的的,即满足本实施例的要求。
为了及时观察一级硫磺沉淀区A内部的情况,在一级硫磺沉淀区A所在的分离槽主体侧壁上设置有第一视镜8。同时,如图1所示,一级硫磺沉淀区A所在的分离槽主体侧壁上设置有第一硫浆出口9,以便将一级硫磺沉淀区A中的硫单质作为副产品排出。所述第一视镜8安装在第一硫浆出口9的上方,还可以对一级硫磺沉淀区A中的硫单质沉淀情况作出观察,及时排出硫单质。
还有,在所述分离槽主体顶壁上间隔设置两个第二进液折流板3,两个第二进液折流板3均处于所述二级硫磺沉淀区B的上方,所述第二进液折流板3分别与其相邻的堰板1形成所述二级硫磺沉淀区B分别连通所述一级硫磺沉淀区A、脱硫液暂存区C的通路。优选地,两个第二进液折流板3分别与分离槽主体顶壁焊接,两个第二进液折流板3的向所述二级硫磺沉淀区B延伸,并且两个第二进液折流板3的下沿低于所述两个堰板1的上沿。
通过上述通路,一级硫磺沉淀区A的上层液体可以流入所述二级硫磺沉淀区B,在所述二级硫磺沉淀区B中基本完全实现硫单质的分离。为了及时观察二级硫磺沉淀区B内部的情况,在二级硫磺沉淀区B所在的分离槽主体侧壁上设置有第二视镜5。同时,如图1所示,二级硫磺沉淀区B所在的分离槽主体侧壁上设置有第二硫浆出口6,以便将二级硫磺沉淀区B中的硫单质作为副产品排出。所述第二视镜5安装在第二硫浆出口6的上方,还可以对二级硫磺沉淀区B中的硫单质沉淀情况作出观察,及时排出硫单质。优选地,所述二级硫磺沉淀区B、脱硫液暂存区C的通路处设置有滤网4。设置滤网4的目的在于,将由二级硫磺沉淀区B流向脱硫液暂存区C的脱硫液进行过滤,彻底去除脱硫液中的硫磺颗粒,同时也对脱硫液中的气泡进行了有效的阻挡。
二级硫磺沉淀区B通过上述通路连通脱硫液暂存区C。脱硫液暂存区C的主要功用是实现脱硫液的循环利用。为了实现其功用,在脱硫液暂存区C所在的分离槽主体侧壁上设置脱硫液出液口11,脱硫液出液口11连接脱硫液输出管道。还有,脱硫液暂存区C所在的分离槽主体侧壁上还设置有脱硫液进液口12和液位计口,所述脱硫液进液口12处于所述脱硫液出液口11的下方。优选地,如图1所示,脱硫液暂存区C所在的分离槽主体侧壁上分别设置上液位计口10、下液位计口13,所述上液位计口10处于脱硫液出液口11的上方,所述下液位计口13处于所述脱硫液进液口12的下方。上液位计口10、下液位计口13的设置,主要是在其位置上安装液位计,便于实时获知脱硫液暂存区C内的脱硫液的液位,也和进一步换算成脱硫液的体积。所述脱硫液进液口12的设置,主要是向其内部补充新鲜的脱硫液,并与循环利用的脱硫液混合,经脱硫液出液口11输出脱硫液。
还有,所述泡沫硫高效分离槽并非密闭的,而是在分离槽主体的顶壁上开设有通气孔14,优选地,在一级硫磺沉淀区A、二级硫磺沉淀区B和脱硫液暂存区C上方的分离槽主体的顶壁上各设置一个通气孔14。
泡沫硫经泡沫硫进液口进入一级硫磺沉淀区,在泡沫硫进液口处设置第一进液折流板,第一进液折流板朝向泡沫硫进液口弯折成一定的角度。这样设置的目的在于降低泡沫硫对一级硫磺沉淀区液面的冲击,使得硫磺颗粒沉积在一级硫磺沉淀区的中下部,并通过第一硫浆出口排出。一级硫磺沉淀区的液体,还混在有一部分硫磺颗粒,流入二级硫磺沉淀区,并在二级硫磺沉淀区进行有效的沉积,并通过第二硫浆出口排出。泡沫硫经过一级硫磺沉淀区、二级硫磺沉淀区的沉淀后,硫磺颗粒基本实现完全的回收,脱硫液经滤网流向脱硫液暂存区。
本实施例通过分离槽主体内部空间的优化设计,实现了泡沫硫的高效分离,该装置降低了泡沫硫分离装置的成本,安装、转运方便,适用于天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等领域。
在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例,而且,描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

Claims (8)

1.泡沫硫高效分离槽,其特征在于,包括分离槽主体,在分离槽主体的内部间隔设置两个堰板(1),所述两个堰板(1)将分离槽主体的内部空间隔离为相连通的一级硫磺沉淀区(A)、二级硫磺沉淀区(B)和脱硫液暂存区(C),所述二级硫磺沉淀区(B)处于一级硫磺沉淀区(A)、脱硫液暂存区(C)之间,所述一级硫磺沉淀区(A)通过泡沫硫进液口(7)连接泡沫硫输入管道,所述脱硫液暂存区(C)通过脱硫液出液口(11)连接脱硫液输出管道。
2.根据权利要求1所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述一级硫磺沉淀区(A)内部靠近泡沫硫进液口(7)的分离槽主体侧壁上设置第一进液折流板(2),所述第一进液折流板(2)朝向泡沫硫进液口(7)弯折成一定的角度。
3.根据权利要求1所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述两个堰板(1)不与分离槽主体的顶壁接触,在所述顶壁上间隔设置两个第二进液折流板(3),所述两个第二进液折流板(3)均处于所述二级硫磺沉淀区(B)的上方,所述第二进液折流板(3)分别与其相邻的堰板(1)形成所述二级硫磺沉淀区(B)分别连通所述一级硫磺沉淀区(A)、脱硫液暂存区(C)的通路。
4.根据权利要求3所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述二级硫磺沉淀区(B)、脱硫液暂存区(C)的通路处设置有滤网(4)。
5.根据权利要求3所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述分离槽主体的顶壁上开设有通气孔(14)。
6.根据权利要求1所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述一级硫磺沉淀区(A)、二级硫磺沉淀区(B)所在的分离槽主体侧壁上分别设置有硫浆出口和视镜。
7.根据权利要求1所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述脱硫液暂存区(C)所在的分离槽主体侧壁上还设置有脱硫液进液口(12)和液位计口,所述脱硫液进液口(12)处于所述脱硫液出液口(11)的下方。
8.根据权利要求7所述的泡沫硫高效分离槽,其特征在于,所述脱硫液暂存区(C)所在的分离槽主体侧壁上分别设置上液位计口(10)、下液位计口(13),所述上液位计口(10)处于脱硫液出液口(11)的上方,所述下液位计口(13)处于所述脱硫液进液口(12)的下方。
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CN110106078A (zh) * 2019-05-15 2019-08-09 纳来创硕湖北生物科技有限公司 一种用于生产淀粉糖的液化装置以及液化方法

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