CN214862421U - 一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统 - Google Patents

一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统 Download PDF

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吴宏辉
高万明
宋杰
李建军
侯磊
王明龙
王洪梅
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Alar Zhongtai Textile Technology Co ltd
Xinjiang Zhongtai Chemical Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,包括一段反应釜、二段反应釜以及至少一个喷淋塔,每个喷淋塔的顶部和下部分别设有碱液入口和废气入口,其顶部还设有尾气排出口,每个喷淋塔的底部通过管路与一段反应釜的顶部连通,且每个喷淋塔与一段反应釜之间的管路上靠近喷淋塔的部位均安装有循环泵,循环泵与一段反应釜之间的管路通过回流管与喷淋塔的上部连通;一段反应釜的底部通过管路与二段反应釜的顶部连通,且一段反应釜的顶部和二段反应釜的顶部分别通过管路与焚烧炉连通;一段反应釜的顶部和二段反应釜的顶部分别设有酸液入口和废气排出口。实现低浓度硫化氢气体的有效浓缩,以实现硫化氢气体的回收利用,节能环保。

Description

一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统
技术领域
本实用新型涉及化工废气回收技术领域,具体涉及一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统。
背景技术
粘胶纤维行业在生产中存在大量低浓度H2S废气,由于废气量过大无法回用,仅能通过将气体碱洗后送至排气塔。该过程中使用碱液洗涤气体时要使用大量碱液,碱液无法使用后会排放至水处理车间,这个过程中不仅造成碱液的浪费,同时废气中的H2S气体也没得到重复的回收利用;废碱液提高了生产成本,增加了污水处理难度。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,旨在解决上述技术问题。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:
一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,包括一段反应釜、二段反应釜以及至少一个喷淋塔,当有多个所述喷淋塔时多个所述喷淋塔并联设置;每个所述喷淋塔的顶部和下部分别设有碱液入口和废气入口,其顶部还设有尾气排出口,每个所述喷淋塔的底部通过管路与所述一段反应釜的顶部连通,且每个所述喷淋塔与所述一段反应釜之间的管路上靠近所述喷淋塔的部位均安装有循环泵,所述循环泵与所述一段反应釜之间的管路通过回流管与所述喷淋塔的上部连通;所述一段反应釜的底部通过管路与所述二段反应釜的顶部连通,且所述一段反应釜的顶部和所述二段反应釜的顶部分别通过管路与焚烧炉连通;所述一段反应釜的顶部和所述二段反应釜的顶部分别设有酸液入口和废气排出口。
本实用新型的有益效果是:回收过程中,含硫化氢废气首先通过喷淋塔进行碱洗,然后依次通过一段反应釜和二段反应釜进行酸洗,实现硫化氢气体的浓缩,并将浓缩的硫化氢送至焚烧炉内燃烧,从而实现硫化氢气体的回收利用;另外,上述过程采用的是废碱液和废酸水实现硫化氢气体的浓缩和回收利用,节能环保。本实用新型实现低浓度硫化氢气体的有效浓缩,进而实现硫化氢气体的回收利用,节能环保。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
进一步,所述喷淋塔的内部从上至下依次间隔固定安装有喷淋装置以及多个填料层,所述碱液入口与所述喷淋装置连通,多个所述填料层均位于所述废气入口的上方,所述喷淋塔的底部通过管路与所述一段反应釜的顶部连通;所述循环泵通过所述回流管与所述喷淋塔上位于任意一个所述填料层上方的部位连通。
采用上述进一步方案的有益效果是碱洗过程中,含硫化氢废气从喷淋塔下部的废气入口进入喷淋塔内,并不断上升;同时,废碱液从喷淋塔顶部的碱液入口进入喷淋装置内,通过喷淋装置进行喷洒;含硫化氢废气在上升过程中与废碱液接触并反应,生产硫化钠溶液送至一段反应釜内,少部分的硫化氢气体从喷淋塔顶部的尾气排出口排出。
进一步,所述喷淋塔内的下部固定安装有现场液位计,所述现场液位计位于多个所述填料层的下方;所述喷淋塔外还固定安装有远传液位计,所述远传液位计与所述现场液位计连接。
采用上述进一步方案的有益效果是通过现场液位计实时监测喷淋塔内部的液位,避免液位过高;同时远传液位计与现场液位计的保持相同液位,并将对应的液位信号发送给控制器,方便现场工人及时获知喷淋塔内部的液位。
进一步,所述碱液入口通过碱液管路与碱液设备连通,所述碱液管路上、所述回流管上以及每个所述循环泵与所述一段反应釜之间的管路靠近对应所述喷淋塔的部位上分别连通有维修管路一,每条所述维修管一的入口和出口分别连接于对应的管路上;每条所述维修管路一上以及所述碱液管路上、所述回流管上以及所述循环泵与所述一段反应釜之间的管路上与位于对应所述维修管路一入口和出口之间的部位上分别安装有阀门一。
采用上述进一步方案的有益效果是维修管路一方便在维修或故障时进行运行,保证整个系统持续的运行,提高生产效率。
进一步,所述碱液管路和所述回流管上靠近对应所述维修管路一入口的部位分别安装有流量计一,所述碱液管路上和所述回流管上位于对应的所述维修管路一入口和出口之间的部位上分别安装有流量调节阀一。
采用上述进一步方案的有益效果是通过各个流量计一监测各个管路中的流量,并将对应的流量信号发送给控制器,控制器根据所接收的流量信号控制流量调节阀一调节对应管路中的流量。
进一步,所述一段反应釜和所述二段反应釜上的所述酸液入口分别通过酸液管路与酸液设备连通,每条所述酸液管路上分别连通有维修管路二,每条所述维修管路二上以及每条所述酸液管路上位于对应的所述维修管路二入口和出口之间的部位上分别安装有阀门二。
采用上述进一步方案的有益效果是通过酸液设备给一段反应釜和二段反应釜提供酸液;另外,维修管路二方便在维修或故障时进行运行,保证整个系统持续的运行,提高生产效率。
进一步,每条所述酸液管路上靠近对应所述维修管路二入口的位置安装有流量计二,每条所述酸液管路上位于对应的所述维修管路二入口和出口之间的部位上分别安装有流量调节阀二。
采用上述进一步方案的有益效果是通过各个流量计二监测各个管路中的流量,并将对应的流量信号发送给控制器,控制器根据所接收的流量信号控制流量调节阀二调节对应管路中的流量。
进一步,每个所述废气入口均通过废气管与废气设备连通,所述废气管上沿气体输送方向依次安装有单向阀和流量计三。
采用上述进一步方案的有益效果是通过单向阀确保含硫化氢废气顺利进入喷淋塔内,同时通过流量计三实时监测管路中废气的含量。
进一步,各个喷淋塔顶部的所述尾气排出口分别通过管路与风机一连通,每个所述风机一均通过管路与排毒塔连通;所述一段反应釜和所述二段反应釜顶部的废气排出口分别通过管路与风机二的入口连通,所述风机二的出口通过管路与所述焚烧炉连通。
采用上述进一步方案的有益效果是通过风机一将喷淋塔中的硫化氢气体快速排出,通过风机二将一段反应釜和二段反应釜中的硫化氢气体快速排出,并送至焚烧炉内燃烧。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧工艺,具体包括以下步骤:
S:同时将废碱液和废气送至所述喷淋塔内进行碱洗,获得的少部分硫化氢气体从所述尾气排出口排出,并获得硫化钠溶液;
S:将所述硫化钠溶液送至所述一段反应釜内,并向所述一段反应釜内加入含酸废水与所述硫化钠溶液进行反应,获得的硫化氢气体送至所述焚烧炉内燃烧,同时获得一段溶液;
S:将所述一段溶液送至所述二段反应釜内,同时向所述二段反应釜内加入含酸废水与所述一段溶液进行反应,获得的硫化氢气体送至所述焚烧炉内燃烧,获得的二段溶液从所述二段反应釜的底部排出。
采用上述进一步方案的有益效果是工艺简单,利用废碱液和废酸水实现废气中硫化氢气体的有效浓缩,并进行回收利用,节能环保。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、喷淋塔,2、一段反应釜,3、二段反应釜,4、焚烧炉,5、循环泵,6、喷淋装置,7、填料层,8、现场液位计,9、远传液位计,10、碱液设备,11、流量计一,12、流量调节阀一,13、酸液设备,14、流量计二,15、流量调节阀二,16、废气设备,17、单向阀,18、流量计三,19、风机一,20、风机二,21、循环水管,22、压力表,23、污水处理系统,24、排毒塔,25、液位调节阀。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
如图1所示,本实用新型提供一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,包括一段反应釜2、二段反应釜3以及至少一个喷淋塔1,当有多个喷淋塔1时多个喷淋塔1并联设置;每个喷淋塔1的顶部和下部分别设有碱液入口和废气入口,其顶部还设有尾气排出口,每个喷淋塔1的底部通过管路与一段反应釜2的顶部连通,且每个喷淋塔1与一段反应釜2之间的管路上靠近喷淋塔1的部位均安装有循环泵5,循环泵5与一段反应釜2之间的管路通过回流管与喷淋塔1的上部连通;一段反应釜2的底部通过管路与二段反应釜3的顶部连通,且一段反应釜2的顶部和二段反应釜3的顶部分别通过管路与焚烧炉4连通;一段反应釜2的顶部和二段反应釜3的顶部分别设有酸液入口和废气排出口。回收过程中,含硫化氢废气首先通过喷淋塔1进行碱洗,然后依次通过一段反应釜2和二段反应釜3进行酸洗,实现硫化氢气体的浓缩,并将浓缩的硫化氢送至焚烧炉内燃烧,从而实现硫化氢气体的回收利用;另外,上述过程采用的是废碱液和废酸水实现硫化氢气体的浓缩和回收利用,节能环保。本实用新型实现低浓度硫化氢气体的有效浓缩,进而实现硫化氢气体的回收利用,节能环保。
上述,一段反应釜2和二段反应釜3的外壁上分别包裹有循环水管21,循环水管的两端分别为入水口和出水口。
另外,一段反应釜2和二段反应釜3的底部分别设有废液排出口,一段反应釜2底部的废液排出口通过管路直接与二段反应釜3的顶部连通,其内部的溶液利用自身的重力直接下流至二段反应釜3内;而二段反应釜3反应后的溶液直接由其底部的废液排出口直接排出,可以直接地面,也可以排入污水处理系统23净化后再排出,上述污水处理系统23采用现有技术,其具体结构及原理在此不再进行赘述。
上述,上述喷淋塔1的数量可以为一个,也可以为多个,具体数量根据实际所需要处理的硫化氢废气的量进行合理选择;而且,每个循环泵5靠近其出口的管路上安装有压力表22。
实施例1
在上述结构的基础上,本实施例中,喷淋塔1的内部从上至下依次间隔固定安装有喷淋装置6以及多个填料层7,碱液入口与喷淋装置6连通,多个填料层7均位于废气入口的上方,喷淋塔1的底部通过管路与一段反应釜2的顶部连通;循环泵5通过回流管与喷淋塔1上位于任意一个填料层7上方的部位连通。碱洗过程中,含硫化氢废气从喷淋塔1下部的废气入口进入喷淋塔1内,并不断上升;同时,废碱液从喷淋塔1顶部的碱液入口进入喷淋装置内,通过喷淋装置6进行喷洒;含硫化氢废气在上升过程中与废碱液接触并反应,生产硫化钠溶液送至一段反应釜2内,少部分的硫化氢气体从喷淋塔1顶部的尾气排出口排出。
上述喷淋装置6采用现有技术,实现喷淋即可,例如包括水平设置的喷淋管,喷淋管通过螺栓固定在喷淋塔1内,并与碱液入口连通;喷淋管上均匀分布有多个喷头,每个喷头的喷嘴朝下,另一端与喷淋管连通。
另外,上述每个填料层7通过螺栓固定在喷淋塔1的内壁上,优选采用活性炭填料层,增大含硫化氢废气与废碱液的接触面积,保证含硫化氢废气与废碱液的充分反应。
实施例2
在实施例一的基础上,本实施例中,喷淋塔1内的下部通过螺栓固定安装有现场液位计8,现场液位计8位于多个填料层7的下方;喷淋塔1外还通过螺栓固定安装有远传液位计9,远传液位计9与现场液位计8连接。通过现场液位计8实时监测喷淋塔1内部的液位,避免液位过高;同时远传液位计9与现场液位计8的保持相同液位,即远传液位计9的液位即为喷淋塔1内的液位,并将对应的液位信号发送给控制器,方便现场工人及时获知喷淋塔1内部的液位。
实施例3
在上述结构的基础上,本实施例中,碱液入口通过碱液管路与碱液设备10连通,碱液设备可以为装有碱液的箱体,箱体内安装有输送泵,通过输送泵将废碱液送至喷淋塔1内;碱液管路上、回流管上以及每个循环泵5与一段反应釜2之间的管路靠近对应喷淋塔1的部位上分别连通有维修管路一,每条=维修管一的入口和出口分别连接于对应的管路上;每条维修管路一上以及碱液管路上、回流管上以及循环泵5与一段反应釜2之间的管路上位于对应维修管路一入口和出口之间的部位上分别安装有阀门一。维修管路一方便在维修或故障时进行运行,保证整个系统持续的运行,提高生产效率。
上述循环泵5与一段反应釜2之间的管路上与对应维修管路一相对的部位上还固定安装有液位调节阀25。
实施例4
在实施例三的基础上,本实施例中,碱液管路和回流管上靠近对应维修管路一入口的部位分别安装有流量计一11,碱液管路上和回流管上位于对应的维修管路一入口和出口之间的部位上分别安装有流量调节阀一12。回收过程中,通过各个流量计一11监测各个管路中的流量,并将对应的流量信号发送给控制器,控制器根据所接收的流量信号控制流量调节阀一12调节对应管路中的流量。
实施例5
在上述结构的基础上,本实施例中,一段反应釜2和二段反应釜3上的酸液入口分别通过酸液管路与酸液设备13连通,酸液设备13可以为装有碱液的箱体,箱体内安装有输送泵,通过输送泵将废碱液送至一段反应釜2和二段反应釜3内;每条酸液管路上分别连通有维修管路二,每条维修管路二上以及每条酸液管路上位于对应的维修管路二入口和出口之间的部位上分别安装有阀门二。回收过程中,通过酸液设备13给一段反应釜2和二段反应釜3提供酸液;另外,维修管路二方便在维修或故障时进行运行,保证整个系统持续的运行,提高生产效率。
实施例6
在实施例五的基础上,本实施例中,每条酸液管路上靠近对应维修管路二入口的位置安装有流量计二14,每条酸液管路上位于对应的维修管路二入口和出口之间的部位上分别安装有流量调节阀二15。回收过程中,通过各个流量计二14监测各个管路中的流量,并将对应的流量信号发送给控制器,控制器根据所接收的流量信号控制流量调节阀二15调节对应管路中的流量。
实施例7
在上述结构的基础上,本实施例中,每个废气入口均通过废气管与废气设备16连通,废气管上沿气体输送方向依次安装有单向阀17和流量计三18,通过单向阀17确保含硫化氢废气顺利进入喷淋塔1内,同时通过流量计三18实时监测管路中废气的含量。
实施例8
在上述结构的基础上,本实施例中,各个喷淋塔1顶部的尾气排出口分别通过管路与风机一19连通,每个风机一19均通过管路与排毒塔24连通;一段反应釜2和二段反应釜3顶部的废气排出口均通过管路与风机二20的入口连通,风机二20的出口通过管路与焚烧炉4连通。通过风机一将喷淋塔中的硫化氢气体快速排出,通过风机二将一段反应釜和二段反应釜中的硫化氢气体快速排出,并送至焚烧炉内燃烧。
上述喷淋塔1内的硫化氢可以由风机一19直接排至大气中,也可以由风机一19送至排毒塔24内。
另外,一段反应釜2和二段反应釜3顶部的废气排出口与风机二20的连接方式为:其中一个废气排出口通过管路与风机二20的入口连通,另一个废气排出口通过管路与其中一个废气排出口与风机二20之间的管路连通。
而且,为了保证所浓缩的硫化氢气体顺利排出,风机一19和风机二20的入口和出口连通的管路上分别安装有单向阀。
本实用新型还提供一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧工艺,具体包括以下步骤:
S1:同时将废碱液和废气送至喷淋塔1内进行碱洗,获得的少部分硫化氢气体从尾气排出口排出,并获得硫化钠溶液;
S2:将硫化钠溶液送至一段反应釜2内,并向一段反应釜2内加入含酸废水与硫化钠溶液进行反应,获得的硫化氢气体送至焚烧炉4内燃烧,同时获得一段溶液;
S3:将一段溶液送至二段反应釜3内,同时向二段反应釜3内加入含酸废水与一段溶液进行反应,获得的硫化氢气体送至焚烧炉4内燃烧,获得的二段溶液从二段反应釜3的底部排出。
本实用新型工艺简单,利用废碱液和废酸水实现废气中硫化氢气体的有效浓缩,并进行回收利用,节能环保。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,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 (9)

1.一种低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:包括一段反应釜(2)、二段反应釜(3)以及至少一个喷淋塔(1),当有多个所述喷淋塔(1)时多个所述喷淋塔(1)并联设置;每个所述喷淋塔(1)的顶部和下部分别设有碱液入口和废气入口,其顶部还设有尾气排出口,每个所述喷淋塔(1)的底部通过管路与所述一段反应釜(2)的顶部连通,且每个所述喷淋塔(1)与所述一段反应釜(2)之间的管路上靠近所述喷淋塔(1)的部位均安装有循环泵(5),所述循环泵(5)与所述一段反应釜(2)之间的管路通过回流管与所述喷淋塔(1)的上部连通;所述一段反应釜(2)的底部通过管路与所述二段反应釜(3)的顶部连通,且所述一段反应釜(2)的顶部和所述二段反应釜(3)的顶部分别通过管路与焚烧炉(4)连通;所述一段反应釜(2)的顶部和所述二段反应釜(3)的顶部分别设有酸液入口和废气排出口。
2.根据权利要求1所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:所述喷淋塔(1)的内部从上至下依次间隔固定安装有喷淋装置(6)以及多个填料层(7),所述碱液入口与所述喷淋装置(6)连通,多个所述填料层(7)均位于所述废气入口的上方,所述喷淋塔(1)的底部通过管路与所述一段反应釜(2)的顶部连通;所述循环泵(5)通过所述回流管与所述喷淋塔(1)上位于任意一个所述填料层(7)上方的部位连通。
3.根据权利要求2所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:所述喷淋塔(1)内的下部固定安装有现场液位计(8),所述现场液位计(8)位于多个所述填料层(7)的下方;所述喷淋塔(1)外还固定安装有远传液位计(9),所述远传液位计(9)与所述现场液位计(8)连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:所述碱液入口通过碱液管路与碱液设备(10)连通,所述碱液管路上、所述回流管上以及每个所述循环泵(5)与所述一段反应釜(2)之间的管路靠近对应所述喷淋塔(1)的部位上分别连通有维修管路一,每条所述维修管路一的入口和出口分别连接于对应的管路上;每条所述维修管路一上以及所述碱液管路上、所述回流管上以及所述循环泵(5)与所述一段反应釜(2)之间的管路上位于对应所述维修管路一入口和出口之间的部位上分别安装有阀门一。
5.根据权利要求4所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:所述碱液管路和所述回流管上靠近对应所述维修管路一入口的部位分别安装有流量计一(11),所述碱液管路上和所述回流管上位于对应的所述维修管路一入口和出口之间的部位上分别安装有流量调节阀一(12)。
6.根据权利要求1-3任一项所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:所述一段反应釜(2)和所述二段反应釜(3)上的所述酸液入口分别通过酸液管路与酸液设备(13)连通,每条所述酸液管路上分别连通有维修管路二,每条所述维修管路二上以及每条所述酸液管路上位于对应的所述维修管路二入口和出口之间的部位上分别安装有阀门二。
7.根据权利要求6所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:每条所述酸液管路上靠近对应所述维修管路二入口的位置安装有流量计二(14),每条所述酸液管路上位于对应的所述维修管路二入口和出口之间的部位上分别安装有流量调节阀二(15)。
8.根据权利要求1-3任一项所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:每个所述废气入口均通过废气管与废气设备(16) 连通,所述废气管上沿气体输送方向依次安装有单向阀(17)和流量计三(18)。
9.根据权利要求1-3任一项所述的低浓度废气脱气转换高浓度废气焚烧回收系统,其特征在于:各个所述喷淋塔(1)顶部的所述尾气排出口分别通过管路与风机一(19)连通,每个所述风机一(19)均通过管路与排毒塔(24)连通;所述一段反应釜(2)和所述二段反应釜(3)顶部的废气排出口均通过管路与风机二(20)的入口连通,所述风机二(20)的出口通过管路与所述焚烧炉(4)连通。
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