CN209564836U - 一种络合铁法脱硫装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种络合铁法脱硫装置，涉及工业脱硫技术领域，所述装置包括：脱硫塔，所述脱硫塔具有一进气口，且，所述脱硫塔内部具有第一容置空间；第一风机，所述第一风机通过第一管路与所述脱硫塔连接，并通过所述进气口向所述脱硫塔输送沼气；再生塔，所述再生塔位于所述脱硫塔一侧，且，所述再生塔具有一进液口和出液口；连接管，所述连接管设置在所述脱硫塔与所述再生塔之间，且所述连接管通过出口和入口分别与所述再生塔和所述脱硫塔相连通；第二管路；硫磺浆液泵和压滤机，所述硫磺浆液泵和压滤机依次串接在所述第二管路上；脱硫液循环泵。达到了结构简单，占地面积小，便于操作，并且平稳运行的可靠性更高的技术效果。
Description
技术领域
本实用新型属于工业脱硫技术领域，尤其涉及一种络合铁法脱硫装置。
背景技术
常温氧化铁干法精脱硫技术因脱硫剂原料易得、脱硫精度高、脱硫装置简单，已被广泛应用于低硫化氢含量原料气体的净化工艺；氧化铁脱硫剂的工作硫容一般在10％--30％之间，为了保证脱硫效果，需要定期更换脱硫剂，产生大量的废弃脱硫剂；理论上讲，废脱硫剂可用于回收硫磺并再生后回用，但由于废脱硫剂中硫含量太低，回收利用成本太高，实施的可操作性差。按照危险废物的反应性鉴别标准中遇水或酸接触产生易燃气体或有毒气体的条款，由于废脱硫剂中含有硫化铁，遇酸后会放出硫化氢有毒气体，可以判定废脱硫剂属于危险废物；正常的危险废物处置费用是一般固废的4倍以上，加大了用户净化气体的成本。络合铁脱硫技术是一种已被成熟应用于气体净化和硫磺回收的工艺技术，气体中的硫化氢被弱碱性的络合铁溶液直接氧化为硫磺，以达到气体净化的效果，硫磺从脱硫液中分离出来作为副产品销售，脱硫过程中无三废产生。
但现有技术中的脱硫装置结构复杂，造成装置的安装和使用成本较高。
发明内容
本申请实施例通过提供一种络合铁法脱硫装置，解决了现有技术中的现有技术中的脱硫装置结构复杂，造成装置的安装和使用成本较高的技术问题，达到了结构简单，占地面积小，便于操作，并且在无人值守的情况下平稳运行的可靠性更高的技术效果。
本实用新型实施例提供了一种络合铁法脱硫装置，所述装置包括：脱硫塔，所述脱硫塔具有一进气口，且，所述脱硫塔内部具有一容置空间，且，所述容置空间内可容置络合铁脱硫剂；第一风机，所述第一风机通过第一管路与所述脱硫塔连接，并通过所述进气口向所述脱硫塔输送沼气；再生塔，所述再生塔位于所述脱硫塔一侧，且，所述再生塔具有一进液口和出液口；连接管，所述连接管设置在所述脱硫塔与所述再生塔之间，且所述连接管具有一出口和入口，其中，所述入口与所述脱硫塔连通，所述出口与所述再生塔连通；第二管路，所述第二管路的一端与所述出液口连接，另一端与所述进液口连接；硫磺浆液泵和压滤机，所述硫磺浆液泵和压滤机依次串接在所述第二管路上，其中，所述硫磺浆液泵靠近所述出液口设置，所述压滤机靠近所述进液口设置；脱硫液循环泵，所述脱硫液循环泵通过第三管路分别与所述再生塔和所述脱硫塔连接。
优选的，所述脱硫塔还具有一出气口，且所述出气口位于所述脱硫塔顶部。
优选的，所述装置还包括：工作平台，所述工作平台设置在所述再生塔顶部，且，所述压滤机设置在所述工作平台上。
优选的，所述再生塔顶部开设有一开口。
优选的，所述装置还包括：第二风机，所述第二风机通过第四管路与所述再生塔连接，并通过所述开口向所述再生塔内输送空气。
所述连接管入口的下沿高于所述连接管出口的下沿。
优选的，所述第一管路进入所述脱硫塔内部的一端具有沼气分布器，且所述沼气分布器与所述连接管之间具有第一距离。
优选的，所述第四管路进入所述再生塔的一端具有空气分布器，且所述空气分布器与所述连接管之间具有第二距离。
优选的，所述第一距离为600mm，所述第二距离为200mm。
本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本实用新型实施例提供的一种络合铁法脱硫装置，通过连接管将脱硫塔和再生塔相连通，通过第一风机与脱硫塔连接，通过脱硫塔上设置的进气口向脱硫塔内输送沼气；沼气中的硫化氢被脱硫剂中的三价铁离子氧化成单质硫磺，同时脱硫剂中的三价铁离子被还原成二价铁离子，然后经脱硫塔底部的连接管进入到再生塔内，与常规络合铁脱硫剂装置相比，减少了一个富液循环泵，减少了液位自动控制装置；进一步的，将硫磺浆液泵和压滤机依次串接在第二管路上，脱硫液循环泵通过第三管路分别与再生塔和脱硫塔连接，进而当二价铁离子进入再生塔内之后，与空气中的氧气发生氧化反应，变成三价铁离子，恢复脱硫剂的氧化性，实现脱硫剂的再生，再生后的脱硫剂经脱硫液循环泵输送至脱硫塔内，以实现脱硫过程的循环，脱硫过程中生成的硫磺经硫磺浆液泵输送至压滤机内进行固液分离，硫磺成为副产品，过滤后的脱硫液回到再生槽内以重复利用，而无需滤液储罐及回流泵等元件，从而解决了现有技术中的现有技术中的脱硫装置结构复杂，造成装置的安装和使用成本较高的的技术问题，达到了结构简单，占地面积小，便于操作，根据需要处理气体的气量和硫化氢含量，在脱硫塔内装填络合铁脱硫剂之后，从而在无人值守的情况下即可正常运行，且运行的可靠性更高的技术效果。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。
附图说明
图1为本实用新型实施例的一种络合铁法脱硫装置的结构示意图。
附图标记说明：1-脱硫塔；2-第一风机；3-第一管路；4-再生塔；5-连接管；6-第二管路；7-硫磺浆液泵；8-压滤机；9-脱硫液循环泵；10-第三管路；11-第二风机；12-第四管路；13-沼气分布器；14-空气分布器；15-净化沼气。
具体实施方式
本申请实施例通过提供了一种络合铁法脱硫装置，用以解决现有技术中的脱硫装置和使用成本较高，且装置结构复杂的技术问题。
本实用新型实施例中的技术方案，总体结构如下：通过脱硫塔，所述脱硫塔具有一进气口，且，所述脱硫塔内部具有一容置空间，且，所述容置空间内可容置络合铁脱硫剂；第一风机，所述第一风机通过第一管路与所述脱硫塔连接，并通过所述进气口向所述脱硫塔输送沼气；再生塔，所述再生塔位于所述脱硫塔一侧，且，所述再生塔具有一进液口和出液口；连接管，所述连接管设置在所述脱硫塔与所述再生塔之间，且所述连接管具有一出口和入口，其中，所述入口与所述脱硫塔连通，所述出口与所述再生塔连通；第二管路，所述第二管路的一端与所述出液口连接，另一端与所述进液口连接；硫磺浆液泵和压滤机，所述硫磺浆液泵和压滤机依次串接在所述第二管路上，其中，所述硫磺浆液泵靠近所述出液口设置，所述压滤机靠近所述进液口设置；脱硫液循环泵，所述脱硫液循环泵通过第三管路分别与所述再生塔和所述脱硫塔连接。达到了结构简单，占地面积小，便于操作，并且在无人值守的情况下平稳运行的可靠性更高的技术效果。
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例
本实施例提供一种络合铁法脱硫装置，请参考图1，所述装置包括：
脱硫塔1，所述脱硫塔1具有一进气口，且，所述脱硫塔1内部具有一容置空间，且，所述容置空间内可容置络合铁脱硫剂。
进一步的，所述脱硫塔1还具有一出气口，且所述出气口位于所述脱硫塔1顶部。
具体而言，所述脱硫塔1为鼓泡脱硫塔，在所述脱硫塔1的顶端中间位置处开设有一出气口，在靠近顶部的一侧开设有一进气口，所述脱硫塔1形状为一罐体结构，在其内部具有一定的容置空间，进而在所述容置空间内可放置用于脱硫的脱硫剂，且脱硫剂采用络合铁脱硫剂，所述络合铁脱硫剂通过采用一种高效铁元素鳌合分散剂，降低了体系中络合剂的总用量，是一种铁元素以分子态和离子态共存的新型络合铁溶液，铁含量在1％-2％之间，工作硫容为3Kg/m3-6Kg/m3。按铁含量计，价格比常规络合铁脱硫剂低40％左右，具有更高的性价比。当所述装置正常运行时，根据需要处理气体的气量和硫化氢含量，所述脱硫塔1内可装填2-4m3左右的络合铁脱硫剂，系统的操作弹性更大，在无人值守的情况下平稳运行的可靠性更高。
第一风机2，所述第一风机2通过第一管路3与所述脱硫塔1连接，并通过所述进气口向所述脱硫塔2输送沼气。
具体而言，第一管路3的一端与所述第一风机2连接，另一端通过所述脱硫塔1的进气口进入到所述脱硫塔1内部，所述第一风机2为罗茨风机，沼气进入到所述第一风机2时，所述第一风机2会对沼气进行增压，然后将沼气输送进入所述脱硫塔1内与络合铁脱硫液充分接触，此时，沼气气体中的硫化氢被脱硫剂中的三价铁离子氧化成单质硫磺，沼气气体得以净化，然后净化后的净化沼气15从所述脱硫塔的顶部的出气口经气液分离后进入使用工序。
再生塔4，所述再生塔4位于所述脱硫塔1一侧，且，所述再生塔4具有一进液口和出液口。
具体而言，所述再生塔4为所述装置的再生装置，所述再生塔4位于所述脱硫塔1的右下方位置，即，所述再生塔4的顶部低于所述脱硫塔1的顶部，所述再生塔4的底部低于所述脱硫塔1的底部。
连接管5，所述连接管5设置在所述脱硫塔1与所述再生塔4之间，且所述连接管5具有一出口和入口，其中，所述入口与所述脱硫塔1连通，所述出口与所述再生塔4连通。
进一步的，所述连接管5入口的下沿高于所述连接管5出口的下沿。
具体而言，根据连通器液位平衡原理，在所述装置的工艺设计中采用所述鼓泡脱硫塔1底部和再生塔4之间用一个连接管5直接相连，所述连接管5的一端为入口，且所述入口与所述脱硫塔1底部连接，所述连接管5的另一端为处口，且所述出口与所述再生塔4靠近底部的位置连接，其中的入口位置高于出口位置，进一步的，根据系统内压力情况，设计出沼气分布器13和空气分布器14的高度差，在保证空气和净化气不可能混合的情况下，实现液位的自动平衡；与常规络合铁脱硫剂装置相比，减少了一个富液循环泵，减少了液位自动控制装置，从而达到了装置更加简单，易于操作的目的。
第二管路6，所述第二管路6的一端与所述出液口连接，另一端与所述进液口连接。
硫磺浆液泵7和压滤机8，所述硫磺浆液泵7和压滤机8依次串接在所述第二管路6上，其中，所述硫磺浆液泵7靠近所述出液口设置，所述压滤机8靠近所述进液口设置。
进一步的，所述装置还包括：工作平台，所述工作平台设置在所述再生塔顶部，且，所述压滤机设置在所述工作平台上。
具体而言，第二管路6的一端与所述再生塔4底部的出液口相连，另一端与所述再生塔4顶部的进液口相连，在所述再生塔4顶部制作一个小型工作平台，将所述压滤机8安装在平台上部，滤液直接进入所述再生塔4，减少了一个滤液储罐及回流泵，滤饼硫磺可作为副产品对外销售。当所述沼气输送进入所述脱硫塔1内与络合铁脱硫液充分接触之后，沼气气体中的硫化氢被脱硫剂中的三价铁离子氧化成单质硫磺，同时所述脱硫剂中的三价铁离子被还原成二价铁离子，经所述脱硫塔1底部的所述连接管5进入到所述再生塔4内，与第二风机11提供的空气中的氧气发生氧化反应，变成三价铁离子，恢复脱硫剂的氧化性，实现对脱硫剂的再生，同时，在脱硫过程中生成的硫磺经所述硫磺浆液泵7输送至所述压滤机8内进行固液分离，硫磺成为副产品，过滤后的脱硫液回到所述再生塔4内以重复利用。
脱硫液循环泵9，所述脱硫液循环泵9通过第三管路10分别与所述再生塔4和所述脱硫塔1连接。
具体而言，第三管路10的一端与再生塔4连接，另一端与所述脱硫塔1在顶部连接，在所述第三管路10靠近所述再生塔4的位置处安装有脱硫液循环泵9，当脱硫剂中的三价铁离子被还原成二价铁离子，经所述脱硫塔1底部的所述连接管5进入到所述再生塔4内，与第二风机11提供的空气中的氧气发生氧化反应，变成三价铁离子，恢复脱硫剂的氧化性，实现对脱硫剂的再生，此时，再生后的脱硫剂经所述脱硫液循环泵9输送至所述脱硫塔1内，以实现脱硫过程的循环。
进一步的，所述再生塔4顶部开设有一开口。
进一步的，所述装置还包括：第二风机11，所述第二风机11通过第四管路12与所述再生塔4连接，并通过所述开口向所述再生塔4内输送空气。
具体而言，所述第四管路12的一端与所述第二风机11连接，另一端通过所述再生塔4顶部开的开口进入到所述再生塔4内部，所述第二风机11为曝气风机，通过所述第二风机11向所述再生塔4内部提供空气，使得空气中的氧气能够与脱硫剂中的二价铁离子发生氧化还原反应，恢复脱硫剂的氧化性，实现脱硫剂的再生。
进一步的，所述第一管路3进入所述脱硫塔1内部的一端具有沼气分布器13，且所述沼气分布器13与所述连接管5之间具有第一距离。
进一步的，所述第四管路12进入所述再生塔4的一端具有空气分布器14，且所述空气分布器14与所述连接管5之间具有第二距离。
进一步的，所述第一距离为600mm，所述第二距离为200mm。
具体而言，基于连通器液位平衡的原理，所述脱硫塔1底部和再生塔4之间用通过连接管5直接相连；进一步的，根据系统内压力情况，设计出所述沼气分布器13和所述空气分布器14的高度差，在保证空气和净化气不可能混合的情况下，实现液位的自动平衡，因此，安装在所述脱硫塔1内部的所述沼气分布器13与安装在所述再生塔4内部的所述空气分布器14之间形成一高度差，且两个分布器之间的高度差为400mm。进一步的，当实际的工作条件满足H2S含量为100-3000ppm、气量在3000-20000m3/d左右的沼气或焦炉煤气；净化气的脱硫塔出口压力小于5KPa；净化气中H2S含量小于10ppm，此时通过本实施例中的脱硫装置可代替常温氧化铁干法精脱硫装置。
本实用新型实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
在本实用新型实施例提供的一种络合铁法脱硫装置，通过连接管将脱硫塔和再生塔相连通，通过第一风机与脱硫塔连接，通过脱硫塔上设置的进气口向脱硫塔内输送沼气；沼气中的硫化氢被脱硫剂中的三价铁离子氧化成单质硫磺，同时脱硫剂中的三价铁离子被还原成二价铁离子，然后经脱硫塔底部的连接管进入到再生塔内，与常规络合铁脱硫剂装置相比，减少了一个富液循环泵，减少了液位自动控制装置；进一步的，将硫磺浆液泵和压滤机依次串接在第二管路上，脱硫液循环泵通过第三管路分别与再生塔和脱硫塔连接，进而当二价铁离子进入再生塔内之后，与空气中的氧气发生氧化反应，变成三价铁离子，恢复脱硫剂的氧化性，实现脱硫剂的再生，再生后的脱硫剂经脱硫液循环泵输送至脱硫塔内，以实现脱硫过程的循环，脱硫过程中生成的硫磺经硫磺浆液泵输送至压滤机内进行固液分离，硫磺成为副产品，过滤后的脱硫液回到再生槽内以重复利用，而无需滤液储罐及回流泵等元件，从而解决了现有技术中的现有技术中的脱硫装置结构复杂，造成装置的安装和使用成本较高的的技术问题，达到了结构简单，占地面积小，便于操作，根据需要处理气体的气量和硫化氢含量，在脱硫塔内装填络合铁脱硫剂之后，从而在无人值守的情况下即可正常运行，且运行的可靠性更高的技术效果。
尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型实施例的精神和范围。这样，倘若本实用新型实施例的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种络合铁法脱硫装置，其特征在于，所述装置包括：
脱硫塔，所述脱硫塔具有一进气口，且，所述脱硫塔内部具有一容置空间，且，所述容置空间内可容置络合铁脱硫剂；
第一风机，所述第一风机通过第一管路与所述脱硫塔连接，并通过所述进气口向所述脱硫塔输送沼气；
再生塔，所述再生塔位于所述脱硫塔一侧，且，所述再生塔具有一进液口和出液口；
连接管，所述连接管设置在所述脱硫塔与所述再生塔之间，且所述连接管具有一出口和入口，其中，所述入口与所述脱硫塔连通，所述出口与所述再生塔连通；
第二管路，所述第二管路的一端与所述出液口连接，另一端与所述进液口连接；
硫磺浆液泵和压滤机，所述硫磺浆液泵和压滤机依次串接在所述第二管路上，其中，所述硫磺浆液泵靠近所述出液口设置，所述压滤机靠近所述进液口设置；
脱硫液循环泵，所述脱硫液循环泵通过第三管路分别与所述再生塔和所述脱硫塔连接。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述脱硫塔还具有一出气口，且所述出气口位于所述脱硫塔顶部。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
工作平台，所述工作平台设置在所述再生塔顶部，且，所述压滤机设置在所述工作平台上。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述再生塔顶部开设有一开口。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第二风机，所述第二风机通过第四管路与所述再生塔连接，并通过所述开口向所述再生塔内输送空气。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述连接管入口的下沿高于所述连接管出口的下沿。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一管路进入所述脱硫塔内部的一端具有沼气分布器，且所述沼气分布器与所述连接管之间具有第一距离。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第四管路进入所述再生塔的一端具有空气分布器，且所述空气分布器与所述连接管之间具有第二距离。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一距离为600mm，所述第二距离为200mm。
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