CN214437741U - 一种提纯二氧化碳的脱硫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及提纯脱硫技术领域，公开一种提纯二氧化碳的脱硫装置。所述提纯二氧化碳的脱硫装置包括反应池、喷淋组件、脱硫室和干燥组件，干燥组件包括干燥室、吸附层、干燥层和除雾器，干燥室与脱硫室连通，沿气体的流动方向，吸附层位于干燥层的上游，干燥层位于除雾器的上游。喷淋组件包括雾化喷嘴，雾化喷嘴安装于脱硫室内，雾化喷嘴包括内管、外管和旋流器，内管和外管之间形成环腔，内管具有混合腔，混合腔具有喷射口，环腔的入口与反应池连通，环腔的第一出口与混合腔连通，混合腔内流通蒸汽，旋流器设置于环腔的第二出口，环腔的第二出口与喷射口连通。雾化喷嘴的设置，增大了气体和反应液的接触面积，提高了脱硫效果和脱硫效率。

Description

一种提纯二氧化碳的脱硫装置

技术领域

本实用新型涉及提纯脱硫技术领域，尤其涉及一种提纯二氧化碳的脱硫装置。

背景技术

二氧化碳用作原料，可广泛应用于工业、农业、食品、医药、精细化工等领域。使用过的二氧化碳常含有硫化氢等杂质，直接排放至大气中，会对环境造成污染。因此，脱硫是二氧化碳回收处理中比较关键的一环。

现有技术中，常采用脱硫装置对使用过的二氧化碳进行脱硫处理。但是，现有的脱硫装置的脱硫效果不好，影响脱硫效率。

因此，亟需提供一种提纯二氧化碳的脱硫装置，以解决上述问题。

实用新型内容

基于以上所述，本实用新型的目的在于提供一种提纯二氧化碳的脱硫装置，以解决现有的脱硫装置因脱硫效果不好而导致的脱硫效率低的问题。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种提纯二氧化碳的脱硫装置，包括：

脱硫室，其内流通有待脱硫的二氧化碳气体；

反应池，其内储存有反应液；

喷淋组件，其包括雾化喷嘴，所述雾化喷嘴安装于所述脱硫室内，所述雾化喷嘴包括内管、外管和旋流器，所述内管和所述外管之间形成环腔，所述内管具有混合腔，所述混合腔具有喷射口，所述环腔的入口与所述反应池连通，所述环腔的第一出口与所述混合腔连通，所述混合腔内能够流通蒸汽，所述旋流器设置于所述环腔的第二出口上，所述环腔的第二出口与所述喷射口连通；

干燥组件，其包括干燥室、吸附层、干燥层和除雾器，所述干燥室与所述脱硫室连通，所述吸附层、所述干燥层和所述除雾器均设置于所述干燥室内，沿气体的流动方向，所述吸附层位于所述干燥层的上游，所述干燥层位于所述除雾器的上游。

进一步地，所述内管还具有蒸汽腔，所述蒸汽腔内流通有蒸汽，所述蒸汽腔与所述混合腔连通。

进一步地，所述雾化喷嘴还包括隔板，所述蒸汽腔和所述混合腔通过所述隔板隔开，所述隔板上开设有拉瓦尔孔，所述蒸汽腔与所述混合腔通过所述拉瓦尔孔连通。

进一步地，所述雾化喷嘴还包括入液管，所述入液管分别与所述反应池和所述环腔连通。

进一步地，所述喷淋组件还包括喷淋盘，所述喷淋盘安装于所述脱硫室内，所述喷淋盘与所述反应池连通，所述入液管与所述喷淋盘连通。

进一步地，所述喷淋盘上开设有透气孔，所述透气孔与所述干燥室连通。

进一步地，所述提纯二氧化碳的脱硫装置还包括抽取组件，所述抽取组件包括泵体，所述泵体分别与所述反应池和所述环腔的入口连通。

进一步地，所述抽取组件还包括第一抽管和第二抽管，所述第一抽管分别与所述反应池和所述泵体连接，所述第二抽管分别与所述环腔的入口和所述泵体连接。

进一步地，所述提纯二氧化碳的脱硫装置还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括搅拌叶片和电机，所述电机安装于所述反应池内，所述电机的输出端与所述搅拌叶片连接，所述搅拌叶片浸入所述反应液中。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的提纯二氧化碳的脱硫装置包括反应池、喷淋组件、脱硫室和干燥组件，反应池内储存有反应液，脱硫室内流通有待脱硫的二氧化碳气体，干燥组件包括干燥室、吸附层、干燥层和除雾器，干燥室与脱硫室连通，吸附层、干燥层和除雾器均设置于干燥室内，沿气体的流动方向，吸附层位于干燥层的上游，干燥层位于除雾器的上游。喷淋组件将反应液喷淋在脱硫室内，使得反应液与待脱硫的二氧化碳气体接触，以达到脱硫的目的，脱硫后的气体进入干燥室内，并依次通过吸附层、干燥层和除雾器，吸附层对气体进行二次脱硫，干燥层对气体进行初步干燥，除雾器对气体进行二次干燥，干燥后的气体从干燥室中排出，提高了脱硫效率和脱硫效果。其中，喷淋组件包括雾化喷嘴，雾化喷嘴安装于脱硫室内，雾化喷嘴包括内管、外管和旋流器，内管和外管之间形成环腔，内管具有混合腔，混合腔具有喷射口，环腔的入口与反应池连通，环腔的第一出口与混合腔连通，混合腔内能够流通蒸汽，旋流器设置于环腔的第二出口上，环腔的第二出口与喷射口连通。反应池内的反应液从环腔的入口进入环腔内，一部分反应液从环腔的第一出口进入混合腔内，另外的反应液仍在环腔中流通，并从环腔的第二出口流出。进入混合腔内的反应液与混合腔内的蒸汽碰撞，形成很强的湍流，使得反应液第一次破碎雾化，并从喷射口中喷出；环腔中流通的反应液流经旋流器旋转后，使得反应液具有较高的旋流强度和速度，从环腔的第二出口流出，并与喷射口中喷出的反应液碰撞、破碎，实现反应液的二次雾化，使得喷淋在脱硫室内的反应液为雾化液滴，液滴粒径均匀而细小，能够与待脱硫的二氧化碳气体充分接触，增大二者的接触面积，以达到更好的脱硫效果，提高脱硫效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本实用新型具体实施方式提供的提纯二氧化碳的脱硫装置的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的雾化喷嘴的结构示意图。

图中：

1-反应池；2-搅拌组件；3-抽取组件；4-喷淋组件；5-脱硫室；6-干燥组件；7-进气管；8-排气管；

21-搅拌叶片；22-电机；23-搅拌轴；31-泵体；32-第一抽管；33-第二抽管；41-喷淋盘；42-雾化喷嘴；61-干燥室；62-吸附层；63-干燥层；64-除雾器；

411-透气孔；420-喷射口；421-入液管；422-内管；423-外管；424-环腔；425-蒸汽腔；426-混合腔；427-旋流器；428-隔板；429-拉瓦尔孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1-图2所示，本实施方式提供一种提纯二氧化碳的脱硫装置，该提纯二氧化碳的脱硫装置包括反应池1、喷淋组件4、脱硫室5和干燥组件6，反应池1内储存有反应液，脱硫室5内流通有待脱硫的二氧化碳气体，干燥组件6包括干燥室61、吸附层62、干燥层63和除雾器64，干燥室61与脱硫室5连通，吸附层62、干燥层63和除雾器64均设置于干燥室61内，沿气体的流动方向，吸附层62位于干燥层63的上游，干燥层63位于除雾器64的上游。喷淋组件4将反应液喷淋在脱硫室5内，使得反应液与待脱硫的二氧化碳气体接触，以达到脱硫的目的，脱硫后的气体进入干燥室61内，并依次通过吸附层62、干燥层63和除雾器64，吸附层62对气体进行二次脱硫，干燥层63对气体进行初步干燥，除雾器64对气体进行二次干燥，干燥后的气体从干燥室61中排出，提高了脱硫效率和脱硫效果。

其中，喷淋组件4包括雾化喷嘴42，雾化喷嘴42安装于脱硫室5内，雾化喷嘴42包括内管422、外管423和旋流器427，内管422和外管423之间形成环腔424，内管422具有混合腔426，混合腔426具有喷射口420，环腔424的入口与反应池1连通，环腔424的第一出口与混合腔426连通，混合腔426内能够流通蒸汽，旋流器427设置于环腔424的第二出口上，环腔424的第二出口与喷射口420连通。反应池1内的反应液从环腔424的入口进入环腔424内，一部分反应液从环腔424的第一出口进入混合腔426内，另外的反应液仍在环腔424中流通，并从环腔424的第二出口流出。进入混合腔426内的反应液与混合腔426内的蒸汽碰撞，形成很强的湍流，使得反应液第一次破碎雾化，并从喷射口420中喷出；环腔424中流通的反应液流经旋流器427旋转后，使得反应液具有较高的旋流强度和速度，从环腔424的第二出口流出，并与喷射口420中喷出的反应液碰撞、破碎，实现反应液的二次雾化，使得喷淋在脱硫室5内的反应液为雾化液滴，液滴粒径均匀而细小，能够与待脱硫的二氧化碳气体充分接触，增大二者的接触面积，以达到更好的脱硫效果，提高脱硫效率。

进一步地，雾化喷嘴42安装于脱硫室5的顶壁上，便于喷淋的进行。

具体地，吸附层62内可填充活性炭，对含硫物质进行二次脱硫；干燥层63内可填充干燥剂，对气体进行干燥。当然，也不局限于上述物质。

如图1所示，该提纯二氧化碳的脱硫装置还包括进气管7，进气管7与脱硫室5连通。待脱硫的的二氧化碳气体从进气管7进入脱硫室5中，并与经雾化喷嘴42喷射的反应液的雾化液滴接触，以达到脱硫的目的。

进一步地，该提纯二氧化碳的脱硫装置还包括排气管8，排气管8与干燥室61连通，沿气体的流动方向，排气管8位于除雾器64的下游。经除雾器64干燥的提纯气体从排气管8排出。

进一步地，该提纯二氧化碳的脱硫装置还包括抽取组件3，抽取组件3用于将反应液输送至喷淋组件4内。具体地，抽取组件3包括泵体31，泵体31分别与反应池1和环腔424的入口连通。泵体31将反应池1内的反应液抽送至环腔424内，以便脱硫工作的进行。

进一步地，抽取组件3还包括第一抽管32和第二抽管33，第一抽管32分别与反应池1和泵体31连接，第二抽管33分别与环腔424的入口和泵体31连接。反应液依次经过第一抽管32、泵体31和第二抽管33，并进入环腔424的入口内，以便将反应液雾化成液滴。

进一步地，提纯二氧化碳的脱硫装置还包括搅拌组件2，搅拌组件2包括搅拌叶片21和电机22，电机22安装于反应池1内，电机22的输出端与搅拌叶片21连接，搅拌叶片21浸入反应液中。电机22驱动搅拌叶片21转动，以带动反应液翻滚，便于反应液的混合均匀，以起到良好的脱硫效果。

进一步地，搅拌组件2还包括搅拌轴23，搅拌轴23与电机22的输出端连接，搅拌叶片21固装于搅拌轴23上。电机22驱动搅拌轴23转动，带动搅拌叶片21转动，以带动反应液翻滚，便于反应液的混合均匀，以起到良好的脱硫效果。

如图1和图2所示，雾化喷嘴42还包括入液管421，入液管421分别与反应池1和环腔424连通。

进一步地，喷淋组件4还包括喷淋盘41，喷淋盘41安装于脱硫室5内的顶壁上，喷淋盘41与反应池1连通，入液管421与喷淋盘41连通。

进一步地，喷淋盘41上开设有透气孔411，透气孔411与干燥室61连通。脱硫后的二氧化碳气体通过透气孔411进入干燥室61内，便于干燥工作的进行。

为了使得反应液的雾化液滴能够快速地弥散在脱硫室5中，可设置多个雾化喷嘴42，各雾化喷嘴42均设置于喷淋盘41上。

如图2所示，内管422还具有蒸汽腔425，蒸汽腔425内流通有蒸汽，蒸汽腔425与混合腔426连通。蒸汽腔425内的蒸汽进入混合腔426内，并与反应液发生碰撞和破碎。

进一步地，雾化喷嘴42还包括隔板428，蒸汽腔425和混合腔426通过隔板428隔开，隔板428上开设有拉瓦尔孔429，蒸汽腔425与混合腔426通过拉瓦尔孔429连通。蒸汽腔425内的蒸汽经拉瓦尔孔429，被加速至超声速，便于与反应液发生碰撞，以便对反应液进行初次破碎雾化，便于后续的脱硫工作的进行。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施方式及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施方式，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施方式对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施方式，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施方式，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，包括：

脱硫室(5)，其内流通有待脱硫的二氧化碳气体；

反应池(1)，其内储存有反应液；

喷淋组件(4)，其包括雾化喷嘴(42)，所述雾化喷嘴(42)安装于所述脱硫室(5)内，所述雾化喷嘴(42)包括内管(422)、外管(423)和旋流器(427)，所述内管(422)和所述外管(423)之间形成环腔(424)，所述内管(422)具有混合腔(426)，所述混合腔(426)具有喷射口(420)，所述环腔(424)的入口与所述反应池(1)连通，所述环腔(424)的第一出口与所述混合腔(426)连通，所述混合腔(426)内能够流通蒸汽，所述旋流器(427)设置于所述环腔(424)的第二出口上，所述环腔(424)的第二出口与所述喷射口(420)连通；

干燥组件(6)，其包括干燥室(61)、吸附层(62)、干燥层(63)和除雾器(64)，所述干燥室(61)与所述脱硫室(5)连通，所述吸附层(62)、所述干燥层(63)和所述除雾器(64)均设置于所述干燥室(61)内，沿气体的流动方向，所述吸附层(62)位于所述干燥层(63)的上游，所述干燥层(63)位于所述除雾器(64)的上游。

2.根据权利要求1所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述内管(422)还具有蒸汽腔(425)，所述蒸汽腔(425)内流通有蒸汽，所述蒸汽腔(425)与所述混合腔(426)连通。

3.根据权利要求2所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述雾化喷嘴(42)还包括隔板(428)，所述蒸汽腔(425)和所述混合腔(426)通过所述隔板(428)隔开，所述隔板(428)上开设有拉瓦尔孔(429)，所述蒸汽腔(425)与所述混合腔(426)通过所述拉瓦尔孔(429)连通。

4.根据权利要求1所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述雾化喷嘴(42)还包括入液管(421)，所述入液管(421)分别与所述反应池(1)和所述环腔(424)连通。

5.根据权利要求4所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述喷淋组件(4)还包括喷淋盘(41)，所述喷淋盘(41)安装于所述脱硫室(5)内，所述喷淋盘(41)与所述反应池(1)连通，所述入液管(421)与所述喷淋盘(41)连通。

6.根据权利要求5所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述喷淋盘(41)上开设有透气孔(411)，所述透气孔(411)与所述干燥室(61)连通。

7.根据权利要求1所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述提纯二氧化碳的脱硫装置还包括抽取组件(3)，所述抽取组件(3)包括泵体(31)，所述泵体(31)分别与所述反应池(1)和所述环腔(424)的入口连通。

8.根据权利要求7所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述抽取组件(3)还包括第一抽管(32)和第二抽管(33)，所述第一抽管(32)分别与所述反应池(1)和所述泵体(31)连接，所述第二抽管(33)分别与所述环腔(424)的入口和所述泵体(31)连接。

9.根据权利要求1所述的提纯二氧化碳的脱硫装置，其特征在于，所述提纯二氧化碳的脱硫装置还包括搅拌组件(2)，所述搅拌组件(2)包括搅拌叶片(21)和电机(22)，所述电机(22)安装于所述反应池(1)内，所述电机(22)的输出端与所述搅拌叶片(21)连接，所述搅拌叶片(21)浸入所述反应液中。

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