CN210521858U

CN210521858U - 一种超重力空气吹脱设备

Info

Publication number: CN210521858U
Application number: CN201921444987.0U
Authority: CN
Inventors: 闫涛; 侯晓峰; 侯宇; 张玉芬; 秦湛澎
Original assignee: Liaoyang Hua Lu Catalytic Technology Co Ltd
Current assignee: Liaoyang Hua Lu Catalytic Technology Co Ltd
Priority date: 2019-09-02
Filing date: 2019-09-02
Publication date: 2020-05-15
Anticipated expiration: 2029-09-02

Abstract

本实用新型实施例公开了一种超重力空气吹脱设备，包括：超重力空气吹脱反应器，所述超重力空气吹脱反应器包括：壳体，所述壳体的一侧设有上进气管和下进气管，所述壳体的另一侧设有上出气管和下出气管；所述上进气管设有上进气阀门，所述下进气管设有下进气阀门；所述上出气管设有上出气阀门，所述下出气管设有下出气阀门；打开所述上进气阀门、下出气阀门，关闭所述下进气阀门、上出气阀门，实现顺流吹脱；打开所述下进气阀门、上出气阀门，关闭所述上进气阀门、下出气阀门，实现逆流吹脱；打开所述下进气阀门、下出气阀门，关闭所述上进气阀门、上出气阀门，实现错流吹脱；本实用新型具有气液以逆流、顺流、错流的方式进行吹脱的特点。

Description

一种超重力空气吹脱设备

技术领域

本实用新型实施例涉及气液超重力反应技术领域，具体涉及一种超重力空气吹脱设备。

背景技术

吹脱用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质。即将气体(载气)通入水中，使气液相互充分接触，使水中溶解气体和挥发性物质穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除水中污染物的目的。现有技术常用空气作载气，称为吹脱。

吹脱装置是指进行吹脱的设备或构筑物，常规有吹脱池、吹脱塔等。在吹脱池中，较常使用的是强化式吹脱池。强化式吹脱池通常是在池内鼓入压缩空气或在池面上安设喷水管，以强化吹脱过程。鼓气式吹脱池(鼓泡池)一般是在池底部安设曝气管，使水中溶解气体如CO2等向气相转移，从而得以脱除，但是安装复杂。

吹脱塔又分为填料塔与筛板塔两种。填料塔塔内装设一定高度的填料层，液体从塔顶喷下，在填料表面呈膜状向下流动；气体由塔底送入，从下而上同液膜逆流接触，完成传质过程。但是传质效率不够高，设备比较庞大，填料容易堵塞。筛板塔是在塔内设一定数量的带有孔眼的踏板，水从上往下喷淋，穿过筛孔往下，空气则从下往上流动，气体以鼓泡方式穿过筛板上液层时，互相接触而进行传质。通常筛孔孔径为6～8mm，筛板间距为200～300mm。但操作管理要求高，筛孔容易堵塞。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种超重力空气吹脱设备，以解决现有技术中气液接触不充分导致的吹脱效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种超重力空气吹脱设备，包括：

超重力空气吹脱反应器，所述超重力空气吹脱反应器分别与产品接收罐、气液分离罐、风机通过管道连接；所述超重力空气吹脱反应器包括：

壳体，所述壳体的一侧设有上进气管和下进气管，所述壳体的另一侧设有上出气管和下出气管；所述上进气管设有上进气阀门，所述下进气管设有下进气阀门；所述上出气管设有上出气阀门，所述下出气管设有下出气阀门；打开所述上进气阀门、下出气阀门，关闭所述下进气阀门、上出气阀门，实现顺流吹脱；打开所述下进气阀门、上出气阀门，关闭所述上进气阀门、下出气阀门，实现逆流吹脱；打开所述下进气阀门、下出气阀门，关闭所述上进气阀门、上出气阀门，实现错流吹脱；

动力装置，所述动力装置与转子传动连接，所述转子设置在所述壳体的内部，气体通过所述上进气管、下进气管与所述转子接触；

多个进液管，多个所述进液管伸入所述壳体的内部，液体通过所述进液管与所述转子接触。

进一步地，所述进液管设置在所述转子的正上方。

进一步地，所述动力装置设置在所述壳体的底部。

进一步地，所述动力装置包括电机，所述电机与传动轴连接，所述传动轴与所述转子连接。

进一步地，所述传动轴与所述壳体的底部垂直连接。

进一步地，所述传动轴的外部套设有轴承座，所述轴承座通过支杆与所述壳体连接。

进一步地，在所述传动轴与所述壳体的连接处设有K型密封。

进一步地，所述气液分离罐与除雾器连接。

本实用新型实施例具有如下优点：

一、本实用新型实施例提供一种超重力空气吹脱设备，简化了操作，在无需填料的条件下，通过控制阀门，实现了气液以逆流、顺流、错流三合一的方式进行吹脱，增加了气液界面，促进了气液的充分接触；同时，传质系数大幅度提高，在气液比低于传统方法时即可达到同样的吹脱效果，降低了运行费用；在气液体积流量比和传统方法相同的工艺条件下，提高了超重力吹脱反应器的单程吹脱效率。

二、本实用新型提供一种超重力空气吹脱设备，液体在超重力吹脱器中会被打成雾状、丝状和液膜状，形成一个比表面极大而又不断更新的气液界面，大大优化了气液的分离效果；超重力的转子速率越大，传质和传热效果就越好；气液在转子中的流速加快，湍流加剧，污垢不易沉积在转子中，保证设备的长期正常运行，降低运维成本。

三、本实用新型提供一种超重力空气吹脱设备，利用转子高速旋转产生的强大的离心力，液体和气体在离心力场中受到巨大的剪切力而形成微米或纳米级的液膜、液滴，并产生快速更新的相界面，处于高分散和强湍流中的气液两相的相间传质过程得到强化，气液两相的相间传质过程得到强化，使得设备体积小，重量减轻，设备及基建费用减少。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种超重力空气吹脱设备的结构示意图；

图中：1-风机；2-超重力空气吹脱反应器；3-产品接收罐；4-气液分离罐；5-除雾器；6-壳体；7-转子；8-下进气口；9-上进气口；10-第一进液口；11-第二进液口；12-第三进液口；13-K型密封；14-轴承座；15-传动轴；16-电机；17-下进气阀门；18-上进气阀门；19-下出气阀门；20-上出气阀门；21-第一放料阀；22-第二放料阀。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，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1

如图1所示，本实用新型实施例提供一种超重力空气吹脱设备，包括：

超重力空气吹脱反应器2，超重力空气吹脱反应器2分别与产品接收罐3、气液分离罐4、风机1通过管道连接；其中，产品接收罐3的底部设有第一放料阀21，气液分离罐4的底部设有第二放料阀22；

超重力空气吹脱反应器2包括：

壳体6，壳体6的一侧的上端设有上进气管，壳体6的一侧的下端设有下进气管，壳体6的另一侧的上端设有上出气管和下出气管；上进气管设有上进气阀门18，在上进气阀门18处设有上进气口9，下进气管设有下进气阀门19，在下进气阀门19处设有下进气口8；上出气管设有上出气阀门，下出气管设有下出气阀门20；打开上进气阀门18、下出气阀门20，关闭下进气阀门19、上出气阀门，实现顺流吹脱；打开下进气阀门19、上出气阀门，关闭上进气阀门18、下出气阀门20，实现逆流吹脱；打开下进气阀门19、下出气阀门20，关闭上进气阀门18、上出气阀门，实现错流吹脱；

动力装置，动力装置与转子7传动连接，转子7设置在壳体6的内部，气体通过上进气管、下进气管与转子7接触；

多个进液管，多个进液管伸入壳体6的内部，液体通过进液管与转子7接触。

本实用新型实施例提供一种超重力空气吹脱设备，在无需填料的条件下，实现了气液以逆流、顺流、错流三合一的方式进行吹脱，增加了气液界面，促进了气液的充分接触；同时，传质系数大幅度提高，在气液比低于传统方法时即可达到同样的吹脱效果，降低了运行费用；在气液体积流量比和传统方法相同的工艺条件下，提高了超重力吹脱反应器的单程吹脱效率。同时，液体在超重力吹脱器中会被打成雾状、丝状和液膜状，形成一个比表面极大而又不断更新的气液界面，大大优化了气液的分离效果；超重力的转子7速率越大，传质和传热效果就越好；气液在转子7中的流速加快，湍流加剧，污垢不易沉积在转子7中，保证设备的长期正常运行，降低运维成本。

为了防止不同种类的液体混合，进而不利于吹脱，进液管包括第一进液管、第二进液管、第三进液管；第一进液管设有第一进液口10，第二进液管设有第二进液口11，第三进液管设有第三进液口12。

为了实现进液管内部的液体顺利进入转子7，进液管设置在转子7的正上方。

为了便于将动力装置和转子7连接，动力装置设置在壳体6的底部。

为了对转子7提供传动力，带动转子7进行转动，动力装置包括电机16，电机16与传动轴15连接，传动轴15与转子7传动连接。

为了实现来自上进气管、下进气管与来自进液管的液体，在转子7中充分接触，使得转子7竖直方向进行转动，传动轴15与壳体6的底部垂直连接。

为了实现传动轴15稳定转动，传动轴15的外部套设有轴承座14，轴承座14通过支杆与壳体6连接，其中，支杆设有两个，两个支杆的一端与轴承座14连接，两个支杆的另一端与壳体6的底部连接。

为了防止液体从传动轴15与壳体6的连接处漏出，在传动轴15与壳体6的连接处设有K型密封13。

为了实现将位于气液分离罐4上部的气液进行分离，进一步提高气液分离率，气液分离罐4与除雾器5连接。

工作原理

打开电机16和风机1，将空气通过上进气口上进气管或下进气管鼓入壳体6，将待吹脱的溶解了某种物质(例如CO2)的液体输入到进液管的内部，通过调整进气阀门，调整气液比，溶解了某种物质的液体与空气在转子7中进行接触，利用转子7高速旋转产生的强大的离心力，液体和气体在离心力场中受到巨大的剪切力而形成微米或纳米级的液膜、液滴，并产生快速更新的相界面，处于高分散和强湍流中的气液两相的相间传质过程得到强化，使这种物质从水中转移到空气中；根据需要选择合适的吹脱方式，打开风机1打开上进气阀门18、下出气阀门20，关闭下进气阀门19、上出气阀门，实现顺流吹脱；打开下进气阀门19、上出气阀门，关闭上进气阀门18、下出气阀门20，实现逆流吹脱；打开下进气阀门19、下出气阀门20，关闭上进气阀门18、上出气阀门，实现错流吹脱；大部分液体壳体6的下部流入产品接收罐3的内部，气体从上出气管或下出气管进入气液分离罐4，气液分离罐4上部的气液混合物经除雾器5进一步分离，实现气液分离。产品接收罐3内部吹脱处理后的液体可以通过调节第一放料阀21排出，气液分离罐4的内部再次分离处理后的液体可以通过调节第二放料阀22排出。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims

1.一种超重力空气吹脱设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：所述进液管设置在所述转子的正上方。

3.根据权利要求2所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：所述动力装置设置在所述壳体的底部。

4.根据权利要求3所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：所述动力装置包括电机，所述电机与传动轴连接，所述传动轴与所述转子连接。

5.根据权利要求4所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：所述传动轴与所述壳体的底部垂直连接。

6.根据权利要求5所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：所述传动轴的外部套设有轴承座，所述轴承座通过支杆与所述壳体连接。

7.根据权利要求6所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：在所述传动轴与所述壳体的连接处设有K型密封。

8.根据权利要求7所述超重力空气吹脱设备，其特征在于：所述气液分离罐与除雾器连接。