CN213101457U - 一种废气中有效组分的回收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种废气中有效组分的回收装置，包括：冷却装置，其进口与废气源连接；分离器，其进口与冷却装置的出口连接，其顶部设置有气体出口，气体出口与真空泵连接，其底部设置有液体出口；除沫器，设置于分离器内部，且位于进口与气体出口之间。丁辛醇精馏生产过程中产生的高温废气中会携带有一定量的产物、中间体和原料，通过利用冷却器对高温废气进行冷却，可以将高温废气中的有效成分冷凝液化，再通过分离器进行气液分离，即可回收废气中的有效成分，可以有效减少资源的浪费。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种废气中有效组分的回收装置。
背景技术
公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
高碳醇精馏、辛醇精馏和多效蒸发是在以丙烯、一氧化碳和氢气为主要原料制取辛醇生产过程中用到的精馏工序，一般配套的辛醇生产装置均配有辛醇产品精馏系统、残液回收系统和废水处理系统。目前，国内外针对丁辛醇精馏生产过程中产生的废气直接进行燃烧处理，废气中大量有效成份未能有效回收造成资源浪费，导致大量组分直接排放造成资源浪费。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种废气中有效组分的回收装置。
为实现上述实用新型目的，本实用新型的一个或多个实施例公开了以下技术方案：
一种废气中有效组分的回收装置，包括：
冷却装置，其进口与废气源连接；
分离器，其进口与冷却装置的出口连接，其顶部设置有气体出口，气体出口与真空泵连接，其底部设置有液体出口；
除沫器，设置于分离器内部，且位于进口与气体出口之间。
与现有技术相比，本实用新型的以上一个或多个技术方案取得了以下有益效果：
丁辛醇精馏生产过程中产生的高温废气中会携带有一定量的产物、中间体和原料，通过利用冷却器对高温废气进行冷却，可以将高温废气中的有效成分冷凝液化，再通过分离器进行气液分离，即可回收废气中的有效成分，可以有效减少资源的浪费。
在分离器的顶部设置有除沫器，可以将不凝气体中携带的少量的液滴进行捕捉回收，以进一步减少资源的浪费。
附图说明
构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1为本实用新型实施例1的整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例1中分离器内部气液分离结构的结构示意图；
图3为本实用新型实施例1中气液分离结构的俯视图结构示意图；
图4为本实用新型实施例2的整体结构示意图；
图5为本实用新型实施例3的整体结构示意图；
图6为本实用新型实施例4的整体结构示意图。
其中，1-高碳醇精馏塔，2-辛醇精馏塔，3-多效蒸发器，4-冷却装置，5-分离器，6-真空泵，7-布液器，8-进料管，9-气液分离管，10-支架。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
一种废气中有效组分的回收装置，包括：
冷却装置，其进口与废气源连接；
分离器，其进口与冷却装置的出口连接，其顶部设置有气体出口，气体出口与真空泵连接，其底部设置有液体出口；
除沫器，设置于分离器内部，且位于进口与气体出口之间。
在一些实施例中，所述冷却装置为管壳式换热器，管壳式换热器的管程与废气源连接，壳程与循环冷却介质源连接。
循环冷却介质通入冷却装置内，可以从周围包围管程内的废气，对废气起到更好的冷却效果，进而可以较好地回收废气中的目标组分。
在一些实施例中，冷却装置与分离器之间的连接管道上设置有温度传感器。利用温度传感器检测冷却后的液体的温度，如果温度较高，说明对废气的降温冷凝效果较弱，需要提高循环冷却介质的流速，或降低循环冷却介质的温度，以提高对废气的降温效果。如果液体的温度过低，为了节省成本，可以在保证冷凝回收效率的基础上，适当提高循环冷却介质的温度或适当降低循环冷却介质的流速。
在一些实施例中，分离器与真空泵之间的连接管道上设置有压力传感器。以检测分离器内的压强，实现对不凝废气的及时排出。
在一些实施例中，废气源为高碳醇精馏塔、辛醇精馏塔和/或多效蒸发器。
进一步的，分离器的底部设置有液体出口，液体出口与高碳醇精馏塔连接。将回收的组分回收至高碳醇精馏塔中，进一步参与反应。
高碳醇精馏塔的作用是将丁辛醇生产过程中制取丁醇、辛醇产品排放的轻组分和重组分经过多级精馏再分离分别得到丁醛、丁醇、辛烯醛、辛醇和重组分等不同的产品。此处分离器分离下的成分主要为丁醛和丁醇，回到高碳醇精馏塔目的是将丁醇和丁醛进行分离再回收，提高目标产物产量。
在一些实施例中，分离器内设置有气液分离结构，气液分离结构包括布液器和至少2个气液分离管，气液分离管竖向设置，其顶端与布液器连接，且顶端和底端均开放设置，布液器通过进料管与分离器的外界连通。
由于废气的流量较大，且冷凝的液体流量较小，如果将气液混合物直接喷入分离器内，会使液体飞溅，则容易造成气体对液体的二次携带，不利于实现气液分离。
设置至少2个气液分离管，气液混合物通过布液器均布到气液分离管中，并沿气液分离管较为缓和地流下，液体缓和流下的过程中即可实现液体与气体的较好分离，分离后的液体向下流，在分离器底部汇集，分离后的气体向上流动，在真空泵的作用下排出分离器。
真空泵的设置也有利于气液的分离。
进一步的，气液分离管的数量为2-8个。
进一步的，气液分离结构通过支架安装在分离器内部。
该处的支架应为金属材质，可以通过焊接固定在分离器内壁上。
进一步的，气液分离管与布液器之间通过弧形导流件连接。可以使气液混合物更加缓和地流向气液分离管。
精馏塔包含精馏塔、塔顶冷却器、塔顶回流罐、回流泵等组合和/或其组合。
实施例1
如图1、图2和图3所示，一种废气中有效组分的回收装置，包括：
冷却装置4，为管壳式换热器，管壳式换热器的管程与废气源连接，壳程与循环冷却介质源连接。
分离器5，其进口与冷却装置的出口连接，其顶部设置有气体出口，气体出口与真空泵6连接，其底部设置有液体出口；冷却装置4与分离器5之间的连接管道上设置有温度传感器，分离器与真空泵之间的连接管道上设置有压力传感器。
除沫器，设置于分离器内部，且位于进口与气体出口之间。
废气源为高碳醇精馏塔1，分离器5的底部设置有液体出口，液体出口与高碳醇精馏塔1连接。分离器5内设置有气液分离结构，气液分离结构包括布液器7和4个气液分离管9，气液分离管9竖向设置，其顶端与布液器7连接，且顶端和底端均开放设置，布液器7通过进料管8与分离器5的外界连通。气液分离结构通过支架10安装在分离器5内部。气液分离管9与布液器7之间通过弧形导流件连接。
高碳醇馏系统塔顶气相排放气经冷却装置冷却后温度降低至20℃以下进入分离罐，在分离罐内不凝组分与冷凝液相进行分离，不凝组分在分离罐顶部经除沫器去除夹带的液滴后进入真空系统，分离下来的组分送至高碳醇精馏系统回收有用组分。
实施例2
与实施例1的区别在于：废气源为高碳醇精馏塔1和辛醇精馏塔2，其他均与实施例1相同，如图4所示。
高碳醇精馏系统、辛醇精馏系统塔顶气相排放气经冷却装置冷却后温度降低至20℃以下进入分离罐，在分离罐内不凝组分与冷凝液相进行分离，不凝组分在分离罐顶部经除沫器去除夹带的液滴后进入真空系统，分离下来的组分送至高碳醇精馏系统回收有用组分。
实施例3
与实施例1的区别在于：废气源为高碳醇精馏塔1和多效蒸发器3，其他均与实施例1相同，如图5所示。
高碳醇精馏系统、多效蒸发系统塔顶气相排放气经冷却装置冷却后温度降低至20℃以下进入分离罐，在分离罐内不凝组分与冷凝液相进行分离，不凝组分在分离罐顶部经除沫器去除夹带的液滴后进入真空系统，分离下来的组分送至高碳醇精馏系统回收有用组分。
实施例4
与实施例1的区别在于：废气源为高碳醇精馏塔1、辛醇精馏塔2和多效蒸发器3，其他均与实施例1相同，如图5所示。
高碳醇精馏系统、辛醇精馏系统、多效蒸发系统塔顶气相排放气经冷却装置冷却后温度降低至20℃以下进入分离罐，在分离罐内不凝组分与冷凝液相进行分离，不凝组分在分离罐顶部经除沫器去除夹带的液滴后进入真空系统，分离下来的组分送至高碳醇精馏系统回收有用组分。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种废气中有效组分的回收装置，其特征在于：包括：
冷却装置，其进口与废气源连接；
分离器，其进口与冷却装置的出口连接，其顶部设置有气体出口，气体出口与真空泵连接，其底部设置有液体出口；
除沫器，设置于分离器内部，且位于进口与气体出口之间。
2.根据权利要求1所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：所述冷却装置为管壳式换热器，管壳式换热器的管程与废气源连接，壳程与循环冷却介质源连接。
3.根据权利要求1所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：冷却装置与分离器之间的连接管道上设置有温度传感器。
4.根据权利要求1所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：分离器与真空泵之间的连接管道上设置有压力传感器。
5.根据权利要求1所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：废气源为高碳醇精馏塔、辛醇精馏塔和/或多效蒸发器。
6.根据权利要求5所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：分离器的底部设置有液体出口，液体出口与高碳醇精馏塔连接。
7.根据权利要求1所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：分离器内设置有气液分离结构，气液分离结构包括布液器和至少2个气液分离管，气液分离管竖向设置，其顶端与布液器连接，且顶端和底端均开放设置，布液器通过进料管与分离器的外界连通。
8.根据权利要求7所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：气液分离管的数量为2-8个。
9.根据权利要求7所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：气液分离结构通过支架安装在分离器内部。
10.根据权利要求7所述的废气中有效组分的回收装置，其特征在于：气液分离管与布液器之间通过弧形导流件连接。
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2020
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