CN216125427U - 一种氢氰酸的氨吸收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于通过吸收作用净化气体的物理或化学方法或装置技术领域，公开了一种氢氰酸的氨吸收装置，包括吸收塔和与吸收塔的进气口连通的导气管，导气管沿靠近吸收塔方向向下倾斜设置，导气管的倾斜角度为10‑15°。本实用新型解决了现有技术在导气外设置夹套，安装非常麻烦，费时费力的问题。

Description

一种氢氰酸的氨吸收装置

技术领域

本实用新型属于通过吸收作用净化气体的物理或化学方法或装置技术领域，具体涉及一种氢氰酸的氨吸收装置。

背景技术

氢氰酸，又名甲腈、氰化氢，主要用于制造尼龙、杀虫剂、丙烯腈和丙烯酸树脂等。氢氰酸的生产通常是在氢氰酸反应器内进行，由于制备氢氰酸的原料的原因，氢氰酸在反应后，气体内会夹杂氨，因此需要利用氨吸收装置对氨进行吸收。现目前的氨吸收装置通常包括吸收塔和连接件，连接件带有夹套的管道，具体的设置为，在吸收塔的进气口上连接有一根与氢氰酸反应器的出气口连通的导气管，导气管外密封设置有夹套。

由于氢氰酸是在高温条件下反应生成的，因此氢氰酸气体从氢氰酸反应器内导入氨吸收塔时，氢氰酸气体的温度较高，为了避免生成的气体在导流的过程中分解，因此在管道外面设置夹套，通过向夹套内导入冷却水，实现对气体的降温。

但是，在实际使用的过程中发现设置了夹套，安装时，为了避免泄漏，需要夹套两端与氢氰酸反应器的出气口和吸收塔的进气口对齐，而且在产量较大时，管道的直径达到大于1m，而夹套的尺寸会更大，因此整个安装过程非常繁琐，费时费力。而且在实际的使用过程中发现，由于气体的流速较快，并且温度较高，因此即使设置了夹套，对气体的降温效果也有限，还会导致安装过程耗时过长。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种氢氰酸的氨吸收装置，以解决现有技术在导气外设置夹套，安装非常麻烦，费时费力的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种氢氰酸的氨吸收装置，包括吸收塔和与吸收塔的进气口连通的导气管，导气管沿靠近吸收塔方向向下倾斜设置，导气管的倾斜角度为10-15°。

本技术方案的技术原理及有益效果：

通过导气管将氢氰酸反应器内生成的氢氰酸气体导入吸收塔内，利用吸收塔对氢氰酸气体中的氨进行反应、吸收。在此过程中，本技术方案去除导气管外设置的夹套，能够减少安装花费的时间，而且通过实验证明，在此过程中，也不会出现气体的分解。具体的原因为，氢氰酸反应器内的压强非常高，因此会使得气体快速流动，进而使得气体通过导气管快速的导入吸收塔内，并与液体接触进行降温和反应，气体在导气管内流动的时间较短，不会出现气体分解的情况。

而且将导气管朝吸收塔方向向下倾斜设置，能够使得气体向下进入吸收塔内，再向上流动，使得气体与液体的接触时间更长，从而提高对氨的吸收效果。

本技术方案是在发明人的突发奇想下实现的，由于夹套的设置会导致安装不方便，因此，发明人便想，若去除夹套，会不会对出现气体分解的问题。基于此，发明人进行了实验，去除了导气管外的夹套，在实验的过程中，发明人发现，在导气管内，气体并不会分解，单位时间内通过吸收塔反应后导出的氢氰酸气体并不会减少，对于实际的生产产生的影响较弱。

对于本技术方案，虽然只是简单的去除导气管外的夹套，但是由于氢氰酸的生产工序包括多个步骤，而每一个步骤的停机都会造成时间和金钱的浪费，因此很少有人会对此进行实验，尤其是在现有理论基础上，反其道而行，去除用于降温的夹套。

基于本技术方案，发明人认为在原有的设有夹套的基础上，由于导气管的导气量较大，且氢氰酸气体流速较快，因此夹套对氢氰酸气体的降温速度较慢，而且降温效果有限；因而本技术方案中，虽然去除了夹套，但是对于实际的使用影响较小。

进一步，吸收塔包括塔体，塔体上从上至下依次设置有出气口、进液口、进气口和出液口，塔体内壁固定有与进液口连通的进液管，进液管呈环形，进液管内圈设有若干雾化喷头，雾化喷头的喷洒范围能覆盖进液管的内圈。

有益效果：氢氰酸气体通过导气管和进气口导入塔体后，与雾化喷头喷洒处的液体接触反应，从而对氢氰酸气体中的氨进行吸收；处理后的氢氰酸气体再从出气口排出，而反应后的液体从塔体底部的出液口排出。雾化喷头喷洒出来的液体能覆盖整个进液管内圈，形成水幕，而液体会在重力的作用下向下掉落，从而会与氢氰酸气体接触反应；而随着氢氰酸气体的上移，会经过进液管内圈，因此在氢氰酸气体上移时会与水幕进而二次接触反应，提升对氢氰酸气体中的氨的处理效果。

进一步，进液管的上侧也设有若干雾化喷头。

有益效果：上侧的雾化喷头能够在进液管的上方也形成接触反应环境，使得氢氰酸气体在整个塔体中流动均能与液体发生反应，能够提高对氨的吸收效果。

进一步，进液口和进气口之间设有辅助口，辅助口内连接有一根延伸至塔体内部的导液管；塔体内还设有一个与导液管连通的环形管，环形管的外圈与塔体内壁之间设有连接杆，环形管的内圈和外圈上均连通有雾化喷头。

有益效果：通过从辅助口和导液管导入液体，液体进入连通管后再进入环形管内，并通过雾化喷头喷洒出，能够快速的与刚进入塔体的气体进行接触，而此时气体内氨的含量最多，通过气体与液体快速且大量的接触，能够快速的将气体内大部分的氨反应掉，再配合在塔体上部气体与液体的接触进行辅助吸收，使得氨的吸收效果佳。

进一步，塔体内的环形管设有两个，两个环形管竖直方向重叠设置，且两个环形管通过连通管连通，导液管与连通管连通。

有益效果：设置两个重叠设置的环形管，在导入液体时，上部的液体压强较小，因此液滴较大，能够在重力的作用下带动液体下移，减少液体被气体带出的量。

进一步，两个环形管内均设有十字形管，连通管的两端与十字形管的中部连通。

有益效果：十字形管能够将环形管连通，且方便连通管的设置。

进一步，塔体内还设有与进气口连通的气体分散件。

有益效果：气体分散件能够对气体进行分散，提高气体分散的均匀度，从而提高气体与液体接触反应的效果。

进一步，气体分散件包括固定在塔体内圈的安装板，安装板内设有与进气口连通的空腔，安装板顶部设有多个与空腔连通的导流孔，安装板上设有供液体流下的缺口。

有益效果：气体进入空腔内后，通过导流孔流出，且均匀的分布在塔体内，能提高接触反应的效果。而缺口能够便于反应后的液体向下流动，再排出。

进一步，气体分散件包括固定在塔体内圈的安装板，安装板内设有与进气口连通的环形通道，安装板中部设有导气腔，安装板上还设有若干条将环形通道和导气腔连通的导气槽；安装板顶面的中部固定有与导气腔连通的分流套筒，分流套筒的外壁上设有若干分流孔；安装板上设有供液体流下的缺口。

有益效果：导入气体时，气体依次经过环形通道、导气槽和导气腔再进入分流套筒内，并通过分流套筒外壁上的分流口流出，由于气体移动的路径较长，在此过程中，通过能量的损失，能够减缓气体的流速，从而减缓气体在塔体内的流速；并且气体通过外壁上的分流孔流出，使得气体的流出角度是水平的，不会快速的上移，从而增加气体与液体的接触时间，提升对气体内的氨的吸收效果。

进一步，导气槽的宽度沿靠近导气腔方向逐渐增大。

有益效果：导气槽的宽度逐渐增大，能够使得气体的流速逐渐降低，进而减缓气体进入塔体内的速度，从而延长气体与液体的接触时间，提高氨吸收的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的纵向剖视图；

图2为本实用新型实施例2的局部剖视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：塔体1、出气口11、进液口12、辅助口13、导液管131、进气口14、出液口15、进液管2、环形管3、十字形管31、连通管32、雾化喷头4、导气管5、安装板6、导气口61、空腔62、导流孔63、缺口64、环形通道65、导气槽66、导气腔67、分流套筒7、分流孔71、氢氰酸反应器8。

实施例1：

一种氢氰酸的氨吸收装置，基本如附图1所示，包括吸收塔和导气管5，吸收塔包括塔体1，塔体1顶部设有出气口11。塔体1上部的左侧设有进液口12，塔体1上部的内壁上还固定有与进液口12连通的进液管2，进液管2呈环形，进液管2的外圈直径与塔体1的内壁直径一致。进液管2外圈的左侧设有一个连通孔，连通孔与进液口12连通。

进液管2的内圈均匀布置有多个雾化喷头4，多个雾化喷头4的喷洒范围覆盖整个进液管2的内圈；该处的雾化喷头4的数量根据实际的需求进行设置，本实施例中此处设置8个雾化喷头4。进液管2的上部也均匀布置有8个雾化喷头4，且雾化喷头4均沿朝向塔体1中部方向倾斜设置，倾斜角度为10-30°，本实施例中选用15°。

塔体1下部的右侧设有辅助口13，辅助口13位于进液口12下方。塔体1内设置有与辅助口13连通的导液管131。塔体1内还设有两个重叠设置的环形管3，环形管3与塔体1同轴设置，且环形管3与塔体1内壁之间焊接有连接杆。两个环形管3的内圈均连通有十字形管31，两个十字形管31的中部连通有连通管32，导液管131的左端与连通管32的中部连通。环形管3的内圈和外圈上均设置有多个雾化喷头4，雾化喷头4喷洒出的液体的覆盖面积与塔体1横截面内圈面积一致。

塔体1下部的左侧设有进气口14，进气口14位于辅助口13下方，进气口14与导气管5连通。导气管5从左至右向下倾斜设置，且导气管5的倾斜角度为10-15°，本实施例中优选12°。在使用时，导气管5的左端与氢氰酸反应器8的出气端连通。塔体1的底部设有出液口15。

塔体1内还设有与进气口14连通的气体分散件，本实施例中气体分散件包括固定在塔体1内圈的安装板6，安装板6内设有空腔62，安装板6上还设有将进气口14空腔62连通的导气口61。安装板6顶部设有多个与空腔62连通的导流孔63，安装板6上设有供液体流下的缺口64。

具体实施过程如下：

使用时，将导气管5的左端与氢氰酸反应器8的出气端连通。向进液口12和辅助口13内导入液体，液体进入进液管2和导液管131内，并通过雾化喷头4喷洒在塔体1内，使得塔体1内布满液滴。并且通过导气管5与氢氰酸反应器8连通，能将生成的氢氰酸气体导入塔体1内。氢氰酸气体从进气口14进入塔体1后，通过导气口61进入安装板6内的空腔62内，再通过导流口均匀分布在塔体1内，与塔体1内布满的液体接触反应，从而对氢氰酸气体中的氨进行吸收。

气体进入塔体1后，先与下落的液体和从环形管3上的雾化喷头4喷洒处的液体进行一级接触反应，对气体内夹杂的氨进行初步吸收；环形管3上的雾化喷头4喷洒处的液体能够覆盖整个塔体1的横截面，因此气体能够液体充分的接触。当气体移动至进液管2处时，进液管2内圈布置的雾化喷头4喷洒出的液体会在进液管2内圈形成水幕，气体穿过水幕，与液体进行二级接触反应。待氢氰酸气体流动至塔体1的顶部时，再从出气口11排出。而反应后的液体落至塔体1的底部，通过出液口15排出。

实施例2：

实施例2与实施例1的不同之处仅在于，如图2所示，本实施例中气体分散件包括固定在塔体1内壁上的安装板6，安装板6的直径与塔体1内圈直径一致。安装板6内设有环形通道65，安装板6的左侧设有将进气口14和环形通道65连通的导气口61，安装板6的中部设有导气腔67，环形通道65包裹导气腔67，安装板6内还设有多条将环形通道65和导气腔67连通的导气槽66，本实施例中导气槽66设置有四条，且四条导气槽66沿环形通道65内圈均匀布置。导气槽66沿靠近导气腔67的方向逐渐变宽，且导气槽66与环形通道65连通处的面积之和与进气口14的面积一致。

安装板6上表面的中部固定有顶端封闭的分流套筒7，安装板6中部设有将分流套筒7和导气腔67连通的通孔。分流套筒7的侧壁上沿周向设置有多个分流孔71，本实施例中分流孔71设置有10个，分流套筒7的顶部也设有分流孔71，且顶部的分流孔71数量为2个。安装板6的上表面呈锥形，结合图2所示，安装板6的外圈上设置有多个缺口64，本实施例中缺口64设有8个，且均匀分布在安装板6的外圈；缺口64能够将位于安装板6上部和下部的塔体1连通，实现液体向下流动。

具体实施过程如下：

气体通过进气口14导入时，依次经过环形通道65、导气槽66和导气腔67再进入分流套筒7内，并通过分流套筒7外壁上的分流口流出，由于气体移动的路径较长，在此过程中，通过能量的损失，能够减缓气体的流速，从而减缓气体在塔体1内的流速；而且朝气体流动方向导气槽66的宽度逐渐变宽，也会使得气体的流速变慢，因此使得气体导入塔体1的流速较慢，延长气体在塔体1内停留的时间，提升对氨的吸收效果。

并且气体通过外壁上的分流孔71流出，使得气体的流出角度是水平的，不会具备向上流动的初速度，因此气体会缓慢的在塔体1内向上扩散，从而增加气体与液体的接触时间，从而提升对气体内的氨的吸收效果。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。

Claims (9)

1.一种氢氰酸的氨吸收装置，包括吸收塔和与吸收塔的进气口连通的导气管，其特征在于：导气管沿靠近吸收塔方向向下倾斜设置，导气管的倾斜角度为10-15°；吸收塔包括塔体，塔体上从上至下依次设置有出气口、进液口、进气口和出液口，塔体内壁固定有与进液口连通的进液管，进液管呈环形，进液管内圈设有若干雾化喷头，雾化喷头的喷洒范围能覆盖进液管的内圈。

2.根据权利要求1所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：进液管的上侧也设有若干雾化喷头。

3.根据权利要求2所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：进液口和进气口之间设有辅助口，辅助口内连接有一根延伸至塔体内部的导液管；塔体内还设有一个与导液管连通的环形管，环形管的外圈与塔体内壁之间设有连接杆，环形管的内圈和外圈上均连通有雾化喷头。

4.根据权利要求3所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：塔体内的环形管设有两个，两个环形管竖直方向重叠设置，且两个环形管通过连通管连通，导液管与连通管连通。

5.根据权利要求4所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：两个环形管内均设有十字形管，连通管的两端与十字形管的中部连通。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：塔体内还设有与进气口连通的气体分散件。

7.根据权利要求6所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：气体分散件包括固定在塔体内圈的安装板，安装板内设有与进气口连通的空腔，安装板顶部设有多个与空腔连通的导流孔，安装板上设有供液体流下的缺口。

8.根据权利要求6所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：气体分散件包括固定在塔体内圈的安装板，安装板内设有与进气口连通的环形通道，安装板中部设有导气腔，安装板上还设有若干条将环形通道和导气腔连通的导气槽；安装板顶面的中部固定有与导气腔连通的分流套筒，分流套筒的外壁上设有若干分流孔；安装板上设有供液体流下的缺口。

9.根据权利要求8所述的一种氢氰酸的氨吸收装置，其特征在于：导气槽的宽度沿靠近导气腔方向逐渐增大。

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