CN214456885U - 一种提纯二氧化碳的洗涤装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提纯二氧化碳的洗涤装置，包括冷却塔、沉淀池、洗涤塔、汽水分离器，冷却塔设置在沉淀池内，冷却塔底部冷却后的液体直接落入到沉淀池内，洗涤塔与沉淀池之间设置有洗涤液进液管，洗涤塔的底部设置有排液管，排液管的液体回流至沉淀池内，洗涤塔顶部排出的气体与汽水分离器的底部连接，汽水分离器分离后的液体回流至沉淀池内，循环水泵房内设置有循环水泵，沉淀池上设置有回水管，冷却塔的顶部设置有上水管，循环水泵的进口与回水管连接，循环水泵的出口与上水管连接。本实用新型通过洗涤与气液分离实现了对二氧化碳净化的要求，该工艺简单，成本较低，无环境污染，适合应用于工业化大规模生产。

Description

一种提纯二氧化碳的洗涤装置

技术领域

本实用新型涉及气体纯化技术领域，具体涉及一种提纯二氧化碳的洗涤装置。

背景技术

随着现代工业的迅猛发展，当今世界面临的环境形势越来越严峻。二氧化碳作为一种重要的工业副产品，每年都会大量的向大气中排放，导致全球温室效应日益加剧。将二氧化碳用作原料，可广泛应用于工业、农业、食品、医药、精细化工等领域。二氧化碳来源广泛，价格低廉，可带来较高的经济效益，二氧化碳的综合应用已经得到越来越多的重视，各国均加大了碳回收的投入。随着化工、石灰窑、煤炭、柴油燃烧等许多生产加工行业大力发展，每天烟气排放量也在不断增加。烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、SO2、N2、O2、CO、CO2碳氢化合物以及氮氧化合物等。烟气排放使得更多的二氧化碳排入空气中，引起了温室效应。温室效应带来的全球变暖已经给人类生存造成一定的威胁，例如：1、海平面上升。如果地球表面温度的升高按现在的速度继续发展，到2050年全球温度将上升2～4摄氏度，南北极地冰山将大幅度融化，导致海平面大大上升，一些岛屿国家和沿海城市将淹于水中。2、气候反常，海洋风暴增多。3、土地干旱，沙漠化面积增大。为此，回收再利用工业废气中的二氧化碳是治理工业废气污染的一种重要途径。工业回收的二氧化碳往往含有大量的硫化物杂质，而食品、电子等行业对二氧化碳纯度的要求较高，其提纯工艺至关重要。

为了应对该问题，根据联合国气候变化框架公约的京都议定书，各国致力于温室效应气体的排出量削减。在这样的状况下，在使用大量的化石燃料的火力发电厂等中，正在研究用于防止将燃烧化石燃料而生成的燃烧排放气体中含有的二氧化碳放出到大气中的二氧化碳回收系统。在二氧化碳回收系统中，使燃烧排放气体与胺系吸收液接触，从燃烧排放气体分离出二氧化碳并回收。碳排放是关于温室气体排放的一个总称或简称，其中，温室气体中最主要的气体是二氧化碳，因此，为了更好地控制温室气体，需要控制碳排放量，而现有技术中，二氧化碳被广泛应用到各个行业，因此，如果能够对排放的二氧化碳进行回收处理，既能够降低碳排放量，同时能够发挥二氧化碳的价值，但现有技术中，还没有比较好的二氧化碳回收利用设备。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种提纯二氧化碳的洗涤装置，其应用时通过洗涤与气液分离实现了对二氧化碳净化的要求，采用洗涤塔加气液分离器相组合实现较高的净化效率，该工艺简单，成本较低，无环境污染，适合应用于工业化大规模生产，同时二氧化碳洗涤系统用于对二氧化碳进行冷却、洗涤以备二氧化碳在下一工序进行处理；洗涤液通过沉淀池与冷却塔处理后将洗涤液中的沉淀处理掉后再次回用至洗涤塔，以实现洗涤溶液的回收再利用。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种提纯二氧化碳的洗涤装置，包括冷却塔、沉淀池、洗涤塔、汽水分离器，所述冷却塔设置在沉淀池内，所述冷却塔底部冷却后的液体直接落入到沉淀池内，所述洗涤塔与沉淀池之间设置有洗涤液进液管，所述洗涤塔的底部设置有排液管，所述排液管的液体回流至沉淀池内，所述洗涤塔顶部排出的气体与汽水分离器的底部连接，所述汽水分离器分离后的液体回流至沉淀池内，所述循环水泵房内设置有第一组循环水泵与第二组循环水泵，所述第一组循环水泵与第二组循环水泵一用一备，所述沉淀池上设置有回水管，所述冷却塔的顶部设置有上水管，所述第一组循环水泵与第二组循环水泵的进口与回水管连接，所述第一组循环水泵与第二组循环水泵的出口与上水管连接。

进一步的，一种提纯二氧化碳的洗涤装置，所述洗涤塔内由上至下设置有液体补集器、分液管、液体分布器、填料、进气管，所述进气管内将需要处理的气体送入洗涤塔内，气体由下向上运动，洗涤塔顶部的洗涤液进液管将洗涤液送入洗涤塔内部，洗涤液通过分液管与液体分布器均匀的分布在洗涤塔内部在洗涤塔内与待处理的气体逆向接触，通过填料层增大洗涤液与气体之间的接触面积提高洗涤的效率。

进一步的，一种提纯二氧化碳的洗涤装置，所述沉淀池内设置有隔板，所述隔板将沉淀池分隔为多个多级沉淀池，所述洗涤塔内排出的洗涤液通过沉淀池内的多级沉淀池处理后再由冷却塔冷却回用。

进一步的，一种提纯二氧化碳的洗涤装置，所述冷却塔的液体进口处与液体出口处设置有测温装置。

进一步的，一种提纯二氧化碳的洗涤方法，包括如下步骤：

首先将窑炉产生的二氧化碳经过除尘器除尘后进行收集，之后再通过用压缩机对二氧化碳气体进行压缩；

将压缩后的二氧化碳气体通过管道输送至洗涤塔进行洗涤将二氧化碳气体内的灰尘杂质清洗干净，洗涤液回流至沉淀池内，处理后的气体送入汽水分离器内对气体内所夹带的水进行分离处理，处理后的气体之后送至后工序进行加工处理；

其中，在洗涤塔内部，所述进气管内将需要处理的气体送入洗涤塔内，气体由下向上运动，洗涤塔顶部的洗涤液进液管将洗涤液送入洗涤塔内部，洗涤液通过分液管与液体分布器均匀的分布在洗涤塔内部在洗涤塔内与待处理的气体逆向接触，通过填料层增大洗涤液与气体之间的接触面积提高洗涤的效率；

将洗涤塔下收集的洗涤液输送回沉淀池内，在沉淀池内通过多级沉淀将洗涤液内的物质沉淀在池底，之后将干净的洗涤液通过循环泵输送至冷却塔内进行冷却，控制冷却塔进口的温度为37摄氏度，冷却后的温度为32摄氏度，最后将冷却后的洗涤液再次回用至洗涤塔进行使用。

综上所述，本实用新型的以下有益效果：

1、本实用新型一种提纯二氧化碳的洗涤装置，本实用新型通过洗涤与气液分离实现了对二氧化碳净化的要求，采用洗涤塔加气液分离器相组合实现较高的净化效率，该工艺简单，成本较低，无环境污染，适合应用于工业化大规模生产。

2、本实用新型一种提纯二氧化碳的洗涤装置，本实用新型提供的二氧化碳洗涤系统中，二氧化碳洗涤系统用于对二氧化碳进行冷却、洗涤以备二氧化碳在下一工序进行处理；洗涤液通过沉淀池与冷却塔处理后将洗涤液中的沉淀处理掉后再次回用至洗涤塔，以实现洗涤溶液的回收再利用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型洗涤塔结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-冷却塔，2-沉淀池，3-洗涤塔，4-汽水分离器，5-循环水泵房，6-第一组循环水泵，7-第二组循环水泵，8-回水管，9-上水管，10-隔板，31-洗涤液进液管，32-液体补集器，33-分液管，34-液体分布器，35-填料层，36-进气管，37-排液管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1-2所示，一种提纯二氧化碳的洗涤装置，包括冷却塔1、沉淀池2、洗涤塔3、汽水分离器4，所述冷却塔1设置在沉淀池2内，所述冷却塔1底部冷却后的液体直接落入到沉淀池2内，所述洗涤塔3与沉淀池2之间设置有洗涤液进液管31，所述洗涤塔3的底部设置有排液管37，所述排液管37的液体回流至沉淀池2内，所述洗涤塔3顶部排出的气体与汽水分离器4的底部连接，所述汽水分离器4分离后的液体回流至沉淀池2内，所述循环水泵房5内设置有第一组循环水泵6与第二组循环水泵7，所述第一组循环水泵6与第二组循环水泵7一用一备，所述沉淀池2上设置有回水管8，所述冷却塔1的顶部设置有上水管9，所述第一组循环水泵6与第二组循环水泵7的进口与回水管8连接，所述第一组循环水泵6与第二组循环水泵7的出口与上水管9连接。

具体的，所述洗涤塔3内由上至下设置有液体补集器32、分液管33、液体分布器34、填料层35、进气管36，所述进气管36内将需要处理的气体送入洗涤塔3内，气体由下向上运动，洗涤塔3顶部的洗涤液进液管31将洗涤液送入洗涤塔3内部，洗涤液通过分液管33与液体分布器34均匀的分布在洗涤塔3内部在洗涤塔3内与待处理的气体逆向接触，通过填料层35增大洗涤液与气体之间的接触面积提高洗涤的效率。

具体的，所述沉淀池2内设置有隔板10，所述隔板10将沉淀池2分隔为多个多级沉淀池，所述洗涤塔3内排出的洗涤液通过沉淀池2内的多级沉淀池处理后再由冷却塔1冷却回用。

具体的，所述冷却塔1的液体进口处与液体出口处设置有测温装置。

具体的，一种提纯二氧化碳的洗涤方法，包括：首先将窑炉产生的二氧化碳经过除尘器除尘后进行收集，之后再通过用压缩机对二氧化碳气体进行压缩；将压缩后的二氧化碳气体通过管道输送至洗涤塔3进行洗涤将二氧化碳气体内的灰尘杂质清洗干净，洗涤液回流至沉淀池2内，处理后的气体送入汽水分离器4内对气体内所夹带的水进行分离处理，处理后的气体之后送至后工序进行加工处理；其中，在洗涤塔3内部，所述进气管36将需要处理的气体送入洗涤塔3内，气体由下向上运动，洗涤塔3顶部的洗涤液进液管31将洗涤液送入洗涤塔3内部，洗涤液通过分液管33与液体分布器34均匀的分布在洗涤塔3内部在洗涤塔内与待处理的气体逆向接触，通过填料层35增大洗涤液与气体之间的接触面积提高洗涤的效率；将洗涤塔3下收集的洗涤液输送回沉淀池2内，在沉淀池2内通过多级沉淀将洗涤液内的物质沉淀在池底，之后将干净的洗涤液通过循环泵输送至冷却塔1内进行冷却，控制冷却塔1进口的温度为37摄氏度，冷却后的温度为32摄氏度，最后将冷却后的洗涤液再次回用至洗涤塔3进行使用。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、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 (4)

1.一种提纯二氧化碳的洗涤装置，其特征在于，包括冷却塔(1)、沉淀池(2)、洗涤塔(3)、汽水分离器(4)，所述冷却塔(1)设置在沉淀池(2)内，所述冷却塔(1)底部冷却后的液体直接落入到沉淀池(2)内，所述洗涤塔(3)与沉淀池(2)之间设置有洗涤液进液管(31)，所述洗涤塔(3)的底部设置有排液管(37)，所述排液管(37)的液体回流至沉淀池(2)内，所述洗涤塔(3)顶部排出的气体与汽水分离器(4)的底部连接，所述汽水分离器(4)分离后的液体回流至沉淀池(2)内，循环水泵房(5)内设置有第一组循环水泵(6)与第二组循环水泵(7)，所述第一组循环水泵(6)与第二组循环水泵(7)一用一备，所述沉淀池(2)上设置有回水管(8)，所述冷却塔(1)的顶部设置有上水管(9)，所述第一组循环水泵(6)与第二组循环水泵(7)的进口与回水管(8)连接，所述第一组循环水泵(6)与第二组循环水泵(7)的出口与上水管(9)连接。

2.根据权利要求1所述的一种提纯二氧化碳的洗涤装置，其特征在于，所述洗涤塔(3)内由上至下设置有液体补集器(32)、分液管(33)、液体分布器(34)、填料层(35)、进气管(36)，所述进气管(36)内将需要处理的气体送入洗涤塔(3)内，气体由下向上运动，洗涤塔(3)顶部的洗涤液进液管(31)将洗涤液送入洗涤塔(3)内部，洗涤液通过分液管(33)与液体分布器(34)均匀的分布在洗涤塔(3)内部在洗涤塔(3)内与待处理的气体逆向接触，通过填料层(35)增大洗涤液与气体之间的接触面积提高洗涤的效率。

3.根据权利要求1所述的一种提纯二氧化碳的洗涤装置，其特征在于，所述沉淀池(2)内设置有隔板(10)，所述隔板(10)将沉淀池(2)分隔为多个多级沉淀池，所述洗涤塔(3)内排出的洗涤液通过沉淀池(2)内的多级沉淀池处理后再由冷却塔(1)冷却回用。

4.根据权利要求1所述的一种提纯二氧化碳的洗涤装置，其特征在于，所述冷却塔(1)的液体进口处与液体出口处设置有测温装置。

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