CN208786092U - 一种双氧水氧化尾气处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双氧水氧化尾气处理系统，包括吸附塔、冷凝器和油水分离器，所述吸附塔的下部设有双氧水氧化尾气入口和出料口、中部设有吸附重芳烃且能够再生的分子筛、上部设有水蒸气入口和尾气出口，所述出料口同冷凝器的入口连接在一起，所述冷凝器的被出口同所述油水分离器的入口连接在一起。本实用新型提供了一种能够将尾气中的重芳烃独立地收集在一起后进行集中冷凝回收的双氧水氧化尾气处理系统，用于解决对整个尾气进行整体冷凝以回收重芳烃所存在的能耗高的问题。

Description

一种双氧水氧化尾气处理系统

技术领域

本实用新型涉及双氧水生产技术领域，尤其涉及一种双氧水氧化尾气处理系统。

背景技术

双氧水生产中产生的双氧水氧化尾气中的主要成分为重芳烃，现有的双氧水生产过程有的是不将尾气进行处理而直接排放的，该方式对环境的污染大。还有的是对这个尾气进行冷却然后回收重芳烃从而实现对尾气的处理，在中国专利申请号为CN201610750528.X的专利文件中即开公开了一种通过全冷凝的方式处理双氧水尾气并回收重芳烃的方法。排出的尾气中的热含量高而重芳烃的含量低(4000mg/m3)，通过全冷凝的方式回收重芳烃，已即将所有排出的尾气都进行冷却，存在能耗高的不足。

实用新型内容

本实用新型提供了一种能够将尾气中的重芳烃独立地收集在一起后进行集中冷凝回收的双氧水氧化尾气处理系统，用于解决对整个尾气进行整体冷凝以回收重芳烃所存在的能耗高的问题。

以上技术问题是通过下列技术方案解决的：一种双氧水氧化尾气处理系统，包括吸附塔、冷凝器和油水分离器，所述吸附塔的下部设有双氧水氧化尾气入口和出料口、中部设有吸附重芳烃且能够再生的分子筛、上部设有水蒸气入口和尾气出口，所述出料口同冷凝器的入口连接在一起，所述冷凝器的被出口同所述油水分离器的入口连接在一起。使用时双氧水氧化尾气进入吸附塔并穿过分子筛，分子筛将双氧水氧化尾气中的重芳烃后余下的尾气从尾气出口排出，从而使得重芳烃收集在分子筛内，当分子筛不能够继续对流过的双氧水氧化尾气中的重芳烃进行吸附时(通过监测从尾气出口中排出的重芳烃的含量来判断分子筛是否能够继续吸附重芳烃，如果含量能够低于设定值则表示能够继续吸附、高于设定值时则表示不能够进行有效的继续吸附)，则停止输入双氧水氧化尾气到吸附塔内，从水蒸气进气输入水蒸气将分子筛中的重芳烃脱附出来并输送到冷凝器中进行冷凝，冷凝为液体后再进行油水分离，从而回收重芳烃。

作为优选，所述吸附塔包括外壳，所述外壳内设有隔板和连接在隔板上的内筒，所述隔板的下表面为向上拱起的圆锥面，所述隔板的下表面的最高点处设有贯通内筒的底部的通孔，所述内筒和外壳之间形成水蒸气上升通道，所述分子筛设置在所述内筒内，所述水蒸气入口和尾气出口设置在所述外壳的位于所述内筒上方的部位上，所述出料口设置在所述外壳的位于隔板的下方的部位上，所述双氧水氧化尾气入口设置在所述内筒的位于分子筛下方的部位上，所述隔板下表面上设有若干道沿环形侧壁周向延伸的依次套设在一起的环形换热片，所述环形换热片沿上下方向分布，相邻的环形换热片之间形成聚液槽，所述环形换热片的下表面为自由端高连接端低的斜面，所述隔板内设有将聚液槽内的液体沿内壳的侧壁排放到外壳内的排液孔和连通聚液槽与水蒸气上升通道的气流通孔，所述换热片内设有冷媒通道。在脱附分子筛中的重芳烃的过程中，由于出料口的瓶颈效应会导致其它在分子筛远离水蒸气进口的一侧集聚而导致压力上升较多，该侧压力上升多则导致水蒸气经过分子筛时受阻、产生受阻后则使得水蒸气经过分子筛时不能够充分地将重芳烃脱附出，已即影响重芳烃脱附效率。另外进入吸附塔内的水蒸气经过分子筛后即达到冷凝器进行冷凝，从而导致脱附重芳烃时所需要的蒸汽量多，蒸汽量多则会导致后续油水分离时产生的水多，而油水分离出的水仍旧是需要进行废水处理的污水，故会导致废水排放量大。而本技术方案在产生瓶颈效应的区域设置换热片，使用时使换热片的温度控制在110°-130°之间，从而使得气态的重芳烃产生冷凝，而气态的水蒸气回流到分子筛的上次而再次进入分子筛、实现水蒸气的循环利用，同时流过换热片的水雾也被气化形成水蒸气实现水蒸气的循环利用而避免该部分水雾形成水从出料口排出，该过程不当起到降低瓶颈效应使得水蒸气流过分子筛时的流畅性好，而且水蒸气及水蒸气形成的水有部分进行了循环、降低了水蒸气排放到冷凝器中的量、起到降低废水含量的作用。换热器同时起到对重芳烃吸热冷凝和对水雾蒸发的作用，实现了水和重芳烃的热量交换而实现三态变化。换热器所冷凝的出的重芳烃从边缘留下，能够防止下降过程中同蒸汽接触而产生二次气化。

作为优选，位于上方的环形换热片伸出位于下方的环形换热片的部分向下的投影所形成的圆环的宽度为1厘米以下。能够使得换热片上产生的液体重芳烃更为完全地经排液孔排出(即被接集液槽收集)，如果过宽则会有部分液体重芳烃在流向聚液槽的过程中中途掉落而，该掉落的重芳烃则下降过程中同蒸汽接触会产生二次气化。环形换热片的下表面的倾斜角度为大于40°则最佳。

作为优选，所述内筒内设有位于分子筛上方的布气盘管，所述布气盘管的一端同所述水蒸气入口对接在一起，所述布气盘管是周面上设有若干朝向分子筛开口的出气嘴。能够使得水蒸气入口输入的蒸汽可靠均匀地射向分子筛且在水蒸气上升通道的上端产生负压而出生水蒸气上升通道的水蒸气上升，已即还能够提高水蒸气循环时的流畅性的作用。

本实用新型具有下述优点：尾气处理效果好，能够使得重芳烃的含量由4000mg/m降为少于10mg/m3；对重芳烃集中冷凝，能耗低。

附图说明

图1为本实用新型实施例一中双氧水氧化尾气处理系统的示意图。

图2为本实用新型实施例二中的吸附塔的示意图。

图3为图2的A处的局部放大示意图。

图中：吸附塔1、双氧水氧化尾气入口11、出料口12、水蒸气入口13、尾气出口 14、内筒15、水蒸气上升通道16、布气盘管17、出气嘴18、四棱锥段19、外壳10、冷凝器2、油水分离器3、分子筛4、隔板5、通孔51、环形换热片52、聚液槽53、排液孔54、气流通孔55、冷媒通道56、位于上方的环形换热片伸出位于下方的环形换热片的部分向下的投影所形成的圆环的宽度L。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。

实施例一，参见图1，一种双氧水氧化尾气处理系统，包括吸附塔1、冷凝器2和油水分离器3。吸附塔1有3个，3个吸附塔并联连接。

吸附塔1的下部设有双氧水氧化尾气入口11和出料口12、中部设有吸附重芳烃且能够再生的分子筛4、上部设有水蒸气入口13和尾气出口14。出料口同冷凝器2的入口连接在一起。冷凝器的出口同油水分离器3的入口连接在一起。本实施例中分子筛具体为宜昌苏鹏科技有限公司的型号：SA-A01分子筛。

通过本实用新型处理双氧水氧化尾气的方法为，第一步、将双氧水氧化尾气经双氧水氧化尾气入口11输入吸附塔内后经过分子筛4吸附后从尾气出口14排出，双氧水氧化尾气经过分子筛时吸附在分子筛内；检测从尾气出口排出的尾气中的重芳烃的含量。当尾气出口中排出的气体中的重芳烃浓度达到设定值9mg/m3时，关闭双氧水氧化尾气入口11而停止和输入双氧水氧化尾气，关闭尾气出口14。第二步、将水蒸气从水蒸气输入口13中输入吸附塔内并经过分子筛后到达出料口，输入的水蒸气的温度为190-200℃之间。水蒸气经过分子筛时将吸附在分子筛内的重芳烃脱附下从而使得分子筛再生；第三步、经过分子筛的水蒸气和从分子筛内脱附下的重芳烃经出料口12输入冷凝器2冷凝后进入油水分离器3进行分离，从而回收出重芳烃。

实施例二，同实施例一的不同之处为：

参见图2和图3，吸附塔包括外壳10。外壳内设有隔板5和连接在隔板上的内筒15。隔板的下表面的最高点处设有贯通内筒的底部的通孔51。内筒和外壳之间形成水蒸气上升通道 16。分子筛4设置在内筒内。水蒸气入口13和尾气出口14设置在外壳的位于内筒上方的部位上。出料口12设置在外壳的底部上。双氧水氧化尾气入口11设置在内筒的位于分子筛下方的部位上。双氧水氧化尾气入口11延伸到外壳10外部。隔板的下表面为向上拱起的圆锥面。隔板下表面上设有若干道沿环形侧壁周向延伸的依次套设在一起的环形换热片52。环形换热片沿上下方向分布。相邻的环形换热片之间形成聚液槽53。环形换热片的下表面为自由端高连接端低的斜面。隔板内设有将聚液槽内的液体沿内壳的侧壁排放到外壳内的排液孔54和连通聚液槽与水蒸气上升通道的气流通孔55。换热片内设有冷媒通道56。位于上方的环形换热片伸出位于下方的环形换热片的部分向下的投影所形成的圆环的宽度L为1厘米以下。内筒内设有位于分子筛上方的布气盘管17。布气盘管的一端同水蒸气入口对接在一起、布气盘管的另一端封闭。布气盘管所在的平面处于水平状态。布气盘管的周面上设有若干朝向分子筛开口的出气嘴18。

本实施例中，使冷媒比如热水流过换热片内设有冷媒通道56。第二步中，通过冷媒将换热片的温度控制在110℃-130℃之间。经过分子筛的水蒸气和从分子筛内脱附下的重芳烃从通孔流出到隔板的下方区域，部分气液混合物同换热片接触使得气态的重芳烃冷凝成液态重芳烃和液体的水气化为水蒸气，液态重芳烃从聚液槽53排出到外壳内后从出料口排出，所形成的水蒸气经气流通道和水蒸气上升通道回流到分子筛上方后随同新输入水蒸气一起经过分子筛，从而实现水蒸气的循环利用。水蒸气输入口输入的水蒸气经出气嘴射向分子筛4。

Claims (4)

1.一种双氧水氧化尾气处理系统，其特征在于，包括吸附塔、冷凝器和油水分离器，所述吸附塔的下部设有双氧水氧化尾气入口和出料口、中部设有吸附重芳烃且能够再生的分子筛、上部设有水蒸气入口和尾气出口，所述出料口同冷凝器的入口连接在一起，所述冷凝器的出口同所述油水分离器的入口连接在一起。

2.根据权利要求1所述的一种双氧水氧化尾气处理系统，其特征在于，所述吸附塔包括外壳，所述外壳内设有隔板和连接在隔板上的内筒，所述隔板的下表面为向上拱起的圆锥面，所述隔板的下表面的最高点处设有贯通内筒的底部的通孔，所述内筒和外壳之间形成水蒸气上升通道，所述分子筛设置在所述内筒内，所述水蒸气入口和尾气出口设置在所述外壳的位于所述内筒上方的部位上，所述出料口设置在所述外壳的位于隔板的下方的部位上，所述双氧水氧化尾气入口设置在所述内筒的位于分子筛下方的部位上，所述隔板下表面上设有若干道沿环形侧壁周向延伸的依次套设在一起的环形换热片，所述环形换热片沿上下方向分布，相邻的环形换热片之间形成聚液槽，所述环形换热片的下表面为自由端高连接端低的斜面，所述隔板内设有将聚液槽内的液体沿内壳的侧壁排放到外壳内的排液孔和连通聚液槽与水蒸气上升通道的气流通孔，所述换热片内设有冷媒通道。

3.根据权利要求2所述的一种双氧水氧化尾气处理系统，其特征在于，位于上方的环形换热片伸出位于下方的环形换热片的部分向下的投影所形成的圆环的宽度为1厘米以下。

4.根据权利要求2所述的一种双氧水氧化尾气处理系统，其特征在于，所述内筒内设有位于分子筛上方的布气盘管，所述布气盘管的一端同所述水蒸气入口对接在一起，所述布气盘管的周面上设有若干朝向分子筛开口的出气嘴。