CN210674723U - 一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统 - Google Patents

Abstract

一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统,包括酸性废气处理填料塔和废酸水处理设备，所述酸性废气处理填料塔包括塔壳、填料支承板、喷淋装置、进气管道、填料层和杂质沉淀装置，塔壳的顶部设置有出气管，塔壳的底部设置有出液管，填料支承板包括气体分布板和一组升气管，气体分布板上设置有一组积液槽，积液槽内底部开有一组液体通过孔，每相邻的两个积液槽之间设置有一组筒状升气管安装座。本实用新型优点是：节约了填料塔内的空间，使塔内液体与气体反应更加充分。将废酸水与生石灰粉末反应生产硫酸钙，通过污泥泵抽走进入板框压滤机压滤后得到硫酸钙成品，作为水泥原材料销售给水泥厂使用，实现资源的重复利用。

Description

一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统

技术领域

本实用新型涉及废酸处理设备领域，具体涉及一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统。

背景技术

目前，废硫酸裂解产生的酸性气体中含有二氧化硫和三氧化硫，当酸性气体进入填料塔后，与填料塔上方的流下的水接触，水吸收酸性气体中的三氧化硫，形成酸溶液落到塔底，通过排液口排出；二氧化硫气体通过塔顶的排气口排出。现有的填料塔过滤后的酸性气体湿度大，而且存在液体与气体接触不均匀，气体反应过滤不充分的问题。硫酸废水如果不加以处理，就会对环境造成污染，其废水量大，必然造成对环境和人类的不利影响。为了兼顾发展经济和保护环境，应在减排的同时尽可能重复利用再生资源，提高循环清洁生产效率。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述之不足，而提供一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统。

本实用新型包括酸性废气处理填料塔和废酸水处理设备，

所述酸性废气处理填料塔包括塔壳、填料支承板、喷淋装置、进气管道、填料层和杂质沉淀装置，塔壳的顶部设置有出气管，塔壳的底部设置有出液管，填料支承板包括气体分布板和一组升气管，气体分布板上设置有一组积液槽，积液槽内底部开有一组液体通过孔，每相邻的两个积液槽之间设置有一组筒状升气管安装座，升气管的上部管壁上环形均布开有一组通气孔，升气管的顶部设置有挡液板，一组升气管安装在对应的筒状升气管安装座上，填料支承板安装在塔壳内，喷淋装置包括进水总管和一组分支管道，进水总管的一端位于塔壳内，另一端位于塔壳外，一组分支管道均与进水总管相连通，进水总管上设置有一组喷头，一组分支管道的端部分别设置有喷头，喷淋装置与填料支承板之间形成填料安装区域，填料层安装在填料安装区域内，进气管道的出气端位于塔壳内，并位于填料支承板下方，进气管道的进气端位于塔壳外，杂质沉淀装置包括U形管和沉淀池，U形管的进口端与出液管的出口端相连通，U形管的底部通过管道与沉淀池相连通，沉淀池的底部设有排污口；

所述废酸水处理设备包括蓄水池、中和反应池、板框压滤机以及充气装置，所述蓄水池的一侧上部设有U形管相连通的硫酸废水进水管，蓄水池的另一侧设有抽液泵和中和反应池，抽液泵连接的进液管位于蓄水池内，抽液泵连接的出液管位于中和反应池上方；所述中和反应池的底部倾斜设置，中和反应池的一侧设有污泥泵，污泥泵连接的抽污泥管伸入至所述中和反应池底部的最低处，污泥泵的出口端通过输送管道与板框压滤机的污泥进口相连接；所述充气装置位于中和反应池的底部，所述充气装置包括沿中和反应池长度方向设置且均匀分布在中和反应池底部的多根两端均密封的水平送气管、与多根水平送气管相垂直并连通的连接管以及设置在水平送气管上的多个排气管，所述连接管与设置在中和反应池旁的鼓风机的出风口相连接；所述排气管为Y形结构，其包括竖直设置的主管和倾斜设置的两支管，主管的下部与水平送气管相连通，两支管的顶部密封，两支管上竖直朝下设有多个出气管，出气管的下端敞口。

它还有除沫丝网，除沫丝网的中心向上凸起，形成半球面，除沫丝网安装在塔壳内，并位于喷淋装置上方。

进气管道的出气口朝向塔壳底部中心处。

出气管、出液管、进水总管和进气管道上分别设置有关断阀。

一组积液槽的长度由气体分布板的中心至外径依次递减。

筒状升气管安装座的外壁上设置有外螺纹，升气管的底部内壁上设置有与外螺纹相配的内螺纹。

所述板框压滤机的滤液排出口与下水管道相连通。

所述主管和两支管为一体成型结构。

所述水平送气管的下部设有与中和反应池底部连接的多根支撑杆。

本实用新型优点是：填料支承板同时起到支撑填料和均布气流的作用，节约了填料塔内的空间，使塔内液体与气体反应更加充分。将废酸水与生石灰粉末反应生产硫酸钙，然后通过污泥泵抽走进入板框压滤机压滤后得到硫酸钙成品，然后作为水泥原材料销售给水泥厂使用，实现资源的重复利用。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是酸性废气处理填料塔结构示意图。

图3是酸性废气处理填料塔剖视结构示意图。

图4是填料支承板顶面的结构示意图。

图5是填料支承板底面的结构示意图。

图6是喷淋装置的结构示意图。

图7是废酸水处理设备的结构示意图。

图8是充气装置的结构示意图。

图9是排气管的结构示意图。

具体实施方式

如附图所示，本实用新型包括酸性废气处理填料塔500和废酸水处理设备504，

所述酸性废气处理填料塔500包括塔壳201、填料支承板202、喷淋装置203、进气管道204、填料层205和杂质沉淀装置，塔壳201的顶部设置有第二出气管206，塔壳201的底部设置有第二出液管218，填料支承板202包括气体分布板207和一组升气管208，气体分布板207上设置有一组积液槽209，积液槽209内底部开有一组液体通过孔211，每相邻的两个积液槽209之间设置有一组筒状升气管安装座210，升气管208的上部管壁上环形均布开有一组通气孔212，升气管208的顶部设置有挡液板1213，一组升气管208安装在对应的筒状升气管安装座210上，填料支承板202安装在塔壳201内，喷淋装置203包括进水总管213和一组分支管道214，进水总管213的一端位于塔壳201内，另一端位于塔壳201外，一组分支管道214均与进水总管213相连通，进水总管213上设置有一组喷头215，一组分支管道214的端部分别设置有喷头215，喷淋装置203与填料支承板202之间形成填料安装区域，填料层205安装在填料安装区域内，进气管道204的出气端位于塔壳201内，并位于填料支承板202下方，进气管道204的进气端位于塔壳201外，杂质沉淀装置包括U形管216和沉淀池217，U形管216的进口端与第二出液管218的出口端相连通，U形管216的底部通过管道与沉淀池217相连通，沉淀池217的底部设有排污口；

所述废酸水处理设备504包括蓄水池101、中和反应池102、板框压滤机103以及充气装置104，所述蓄水池101的一侧上部设有U形管216相连通的硫酸废水进水管105，蓄水池101的另一侧设有抽液泵106和中和反应池102，抽液泵106连接的进液管107位于蓄水池101内，抽液泵106连接的第一出液管108位于中和反应池102上方；所述中和反应池102的底部倾斜设置，中和反应池102的一侧设有污泥泵109，污泥泵109连接的抽污泥管110伸入至所述中和反应池102底部的最低处，污泥泵109的出口端通过输送管道与板框压滤机103的污泥进口相连接；所述充气装置104位于中和反应池102的底部，所述充气装置104包括沿中和反应池102长度方向设置且均匀分布在中和反应池102底部的多根两端均密封的水平送气管111、与多根水平送气管111相垂直并连通的连接管112以及设置在水平送气管111上的多个排气管113，所述连接管112与设置在中和反应池102旁的鼓风机的出风口相连接；所述排气管113为Y形结构，其包括竖直设置的主管114和倾斜设置的两支管115，主管114的下部与水平送气管111相连通，两支管115的顶部密封，两支管115上竖直朝下设有多个第一出气管116，第一出气管116的下端敞口。

它还有除沫丝网219，除沫丝网219的中心向上凸起，形成半球面，除沫丝网219安装在塔壳201内，并位于喷淋装置203上方。

进气管道204的出气口朝向塔壳201底部中心处。

第二出气管206、第二出液管218、进水总管213和进气管道204上分别设置有关断阀。

一组积液槽209的长度由气体分布板207的中心至外径依次递减。

筒状升气管安装座210的外壁上设置有外螺纹，升气管208的底部内壁上设置有与外螺纹相配的内螺纹。

所述板框压滤机103的滤液排出口与下水管道相连通。

所述主管114和两支管115为一体成型结构。

所述水平送气管111的下部设有与中和反应池102底部连接的多根支撑杆117。

工作方式及原理：填料塔工作时，水通过喷淋装置203加入到填料层205上，并沿着填料层205的填料缝隙向下流动，废硫酸裂解产生酸性气体（主要为二氧化硫和三氧化硫）由进气管道204充入塔壳201内，由于进气管道204的出气口朝向塔壳201底部中心处，气体在塔壳201底部进行均布，然后向上升起，进入筒状升气管安装座210，再由筒状升气管安装座210进入到升气管208内，最后通过升气管208上的通气孔212排出到填料层205内，酸性气体中的三氧化硫在填料层205内与水充分中和反应，反应后酸性气体中的二氧化硫由第二出气管206排出。与酸性气体反应后的酸液通过填料层205滴落到气体分布板207上，并汇集到一组积液槽209内，通过一组液体通过孔211排出到塔壳201底部，积蓄在塔壳201底部的酸液通过第二出液管218排出，进入到U形管216内，较重的杂质落入沉淀池217内，不断沉积，避免了杂质堵塞第二出液管218，定期打开排污阀排出沉淀池217内的杂物。当酸性气体流量较大时，塔壳201顶部会产生大量雾气与泡沫，通过除沫丝网219阻挡过滤掉大部分雾气与泡沫，可以减少排出酸性气体的湿度，减轻生产线中除湿装置的负荷。除沫丝网219的中心向上凸起，形成半球面，使泡沫和雾气集中在除沫丝网219的边侧，而不是中部，减少了酸气将液体的带出量。填料层205放置在一组升气管208的挡液板1213上，挡液板1213可以阻挡液体由通气孔212进入，保证进气量，滴落在气体分布板207上，积液槽209起到减少气体分布板207上持液量的作用，防止水面上升淹没通气孔212。一组通气孔212也起到了均布气流的作用。

U形管216出来的酸液通过硫酸废水进水管105进入到所述蓄水池101内储存，需要进行中和处理时将蓄水池101内硫酸废水通过抽液泵106抽入至所述中和反应池102，然后启动充气装置104，通过鼓风机、连接管112和水平送气管111将空气吹入排气管113内，进而向中和反应池102内吹气，然后向中和反应池102内逐步撒入生石灰粉末，吹气一段时间后检测中和反应池102内池水pH值，待pH值达到7左右时即可启动污泥泵109，将池底沉淀物通过输送管道送入板框压滤机103进行压滤处理，即可得到硫酸钙成品。排气管的两支管顶部密封以及竖直朝下设置出气管，使得沉淀物不会落入排气管内堵塞管道。本系统将废硫酸与生石灰粉末反应生产硫酸钙，然后通过污泥泵抽走进入板框压滤机压滤后得到硫酸钙成品，然后作为水泥原材料销售给水泥厂使用，实现资源的重复利用。

Claims (9)

1.一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，包括酸性废气处理填料塔(500)和废酸水处理设备(504)，其特征在于，

所述酸性废气处理填料塔(500)包括塔壳(201)、填料支承板(202)、喷淋装置(203)、进气管道(204)、填料层(205)和杂质沉淀装置，塔壳(201)的顶部设置有第二出气管(206)，塔壳(201)的底部设置有第二出液管(218)，填料支承板(202)包括气体分布板(207)和一组升气管(208)，气体分布板(207)上设置有一组积液槽(209)，积液槽(209)内底部开有一组液体通过孔(211)，每相邻的两个积液槽(209)之间设置有一组筒状升气管安装座(210)，升气管(208)的上部管壁上环形均布开有一组通气孔(212)，升气管(208)的顶部设置有挡液板(1213)，一组升气管(208)安装在对应的筒状升气管安装座(210)上，填料支承板(202)安装在塔壳(201)内，喷淋装置(203)包括进水总管(213)和一组分支管道(214)，进水总管(213)的一端位于塔壳(201)内，另一端位于塔壳(201)外，一组分支管道(214)均与进水总管(213)相连通，进水总管(213)上设置有一组喷头(215)，一组分支管道(214)的端部分别设置有喷头(215)，喷淋装置(203)与填料支承板(202)之间形成填料安装区域，填料层(205)安装在填料安装区域内，进气管道(204)的出气端位于塔壳(201)内，并位于填料支承板(202)下方，进气管道(204)的进气端位于塔壳(201)外，杂质沉淀装置包括U形管(216)和沉淀池(217)，U形管(216)的进口端与第二出液管(218)的出口端相连通，U形管(216)的底部通过管道与沉淀池(217)相连通，沉淀池(217)的底部设有排污口；

所述废酸水处理设备(504)包括蓄水池(101)、中和反应池(102)、板框压滤机(103)以及充气装置(104)，所述蓄水池(101)的一侧上部设有U形管(216)相连通的硫酸废水进水管(105)，蓄水池(101)的另一侧设有抽液泵(106)和中和反应池(102)，抽液泵(106)连接的进液管(107)位于蓄水池(101)内，抽液泵(106)连接的第一出液管(108)位于中和反应池(102)上方；所述中和反应池(102)的底部倾斜设置，中和反应池(102)的一侧设有污泥泵(109)，污泥泵(109)连接的抽污泥管(110)伸入至所述中和反应池(102)底部的最低处，污泥泵(109)的出口端通过输送管道与板框压滤机(103)的污泥进口相连接；所述充气装置(104)位于中和反应池(102)的底部，所述充气装置(104)包括沿中和反应池(102)长度方向设置且均匀分布在中和反应池(102)底部的多根两端均密封的水平送气管(111)、与多根水平送气管(111)相垂直并连通的连接管(112)以及设置在水平送气管(111)上的多个排气管(113)，所述连接管(112)与设置在中和反应池(102)旁的鼓风机的出风口相连接；所述排气管(113)为Y形结构，其包括竖直设置的主管(114)和倾斜设置的两支管(115)，主管(114)的下部与水平送气管(111)相连通，两支管(115)的顶部密封，两支管(115)上竖直朝下设有多个第一出气管(116)，第一出气管(116)的下端敞口。

2.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于它还有除沫丝网(219)，除沫丝网(219)的中心向上凸起，形成半球面，除沫丝网(219)安装在塔壳(201)内，并位于喷淋装置(203)上方。

3.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于进气管道(204)的出气口朝向塔壳(201)底部中心处。

4.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于第二出气管(206)、第二出液管(218)、进水总管(213)和进气管道(204)上分别设置有关断阀。

5.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于一组积液槽(209)的长度由气体分布板(207)的中心至外径依次递减。

6.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于筒状升气管安装座(210)的外壁上设置有外螺纹，升气管(208)的底部内壁上设置有与外螺纹相配的内螺纹。

7.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于所述板框压滤机(103)的滤液排出口与下水管道相连通。

8.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于所述主管(114)和两支管(115)为一体成型结构。

9.根据权利要求1所述的一种硫酸裂解酸性气体净化和后处理系统，其特征在于所述水平送气管(111)的下部设有与中和反应池(102)底部连接的多根支撑杆(117)。

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