CN216986895U - 用于大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置，包括有壳体和循环泵，壳体上端设置有排放出气口，壳体下端设置有进气口，壳体内腔下段设置有吸收液流出的流出口，所述壳体内腔从下至上依次间隔设置有喷淋装置、酸洗装置、精洗装置和收水除雾装置，从进气口进入壳体内腔的大颗粒尿素尾气依次经过喷淋装置、酸洗装置、精洗装置和收水除雾装置后符合排放标准，从出气口排放。本实用新型的优点在于：有效回收大颗粒尿素尾气中的氨，提高尿素的生产效率和原料利用率；吸收液循环使用，大大降低了尾气处理成本，提高了尾气处理效率；经喷淋、酸洗、精洗和吸水除雾等多个步骤，使最终排放气体达到环保标准，不会污染环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种废气排放技术领域，尤其指一种用于大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置。
背景技术
尿素粉尘排放对环境的污染是长期困扰氮肥企业的一个难题。目前，绝大部分尿素装置的粉尘排放仍然采取直排形式，未加任何处理。原设计并没有考虑粉尘处理装置。环保监测数据表明，较高浓度的尿素粉尘在强制通风的高流速下直排大气，带来了诸多问题，造成周边环境污染。粉尘排放，对厂区周围的农作物和花草树木的生长影响严重，道路和建筑物被腐蚀，周边居民也受害到影响。尤其是每年春秋季气压较低时，风速慢，粉尘不会被风带走，容易沉降，降落积聚到厂房周围，造成周边环境污染。
为此，申请人于2018年申请了申请号为201820639679.2名称为《用于大颗粒尿素尾气排放再处理装置》的中国实用新型专利，其中公开了一种用于大颗粒尿素尾气排放再处理装置，包括壳体、喷淋装置、除沫装置，喷淋装置与外界的喷淋吸收液相连通，在壳体的底部设置流出口，在位于壳体的下部设置进气口，在壳体的顶部设置有排放出气口，在喷淋装置下方与进气口上方之间的壳体内腔中设置有上塔盘与下塔盘，在上塔盘与下塔盘之间设置填料层，在位于填料层上方与上塔盘之间设置上喷淋管，在位于填料层下方与下塔盘之间设置下喷淋管，上喷淋管与下喷淋管与外界的喷淋吸收液相连通，从进气口进入至壳体内腔的尿素尾气依次经塔盘、下喷淋管、填料层、上喷淋管、上塔盘、喷淋装置、除沫装置从排放出气口排出壳体外。其优点在于：提高设备效率；解决大颗粒尿素排放尾气中尿素及氨含量偏高的问题。然而，该装置排放气中的尿素粉尘、氨排放还存在一定的欠缺，因此该大颗粒尿素尾气排放再处理装置还需进一步改进。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种能够有效处理大颗粒尿素尾气，使其符合环保标准、达标排放的用于大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置，包括有壳体和循环泵，所述壳体上部设置有尿素尾气达标排放的出气口，所述壳体下部设置待处理尿素尾气的进气口，所述壳体内腔底部设置有吸收液流出的流出口，其特征在于：所述壳体内腔从下至上依次设置有尿素尾气中粉尘与氨的喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置，所述喷淋吸收装置通过管道与第一循环泵相连接，所述酸洗吸收装置通过管道与第二循环泵相连接，所述精洗吸收装置通过管道与脱盐水补入系统相连接，从所述进气口进入壳体内腔的尿素尾气从下至上依次经过喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置后符合排放标准，从所述出气口排放。
作为改进，所述喷淋吸收装置可优选从下至上依次设置有第一喷淋装置、第二喷淋装置和第三喷淋装置，所述第一喷淋装置与第二喷淋装置之间设置有第一填料层，所述第二喷淋装置与所述第三喷淋装置之间从下至上设置有湍流溶胶器和第二填料层，所述第一喷淋装置通过第一支管与第一循环泵的总管相连接，所述第二喷淋装置通过第二支管与第一循环泵的总管相连接，所述第三喷淋装置通过第三支管与第一循环泵的总管相连接。
再改进，所述第一喷淋装置可优选设置于距进气口上方设定高度的空间内，在所述第一喷淋装置上间隔分布有雾化喷头，所述雾化喷头能将第一循环泵中的循环液喷洒在进入壳体内的尿素尾气上而进行洗涤吸收，每个雾化喷头分别与第一支管相连通。
再改进，在所述第二喷淋装置上可间隔分布有喷雾喷头，所述喷雾喷头能将第一循环泵中的循环液喷洒在第一填料层上，每个喷雾喷头分别与第二支管相连通。
再改进，所述第三喷淋装置上亦可间隔分布有雾气喷头，所述雾气喷头能将第一循环泵中的循环液喷洒在第二填料层上，从第二填料层底面流出的循环液流入到湍流溶胶器中，每个雾气喷头分别与第三支管相连通。
作为改进，所述酸洗吸收装置包括有塔盘层、酸洗槽，所述塔盘层分上塔盘层、中塔盘层和下塔盘层，上中下三层塔盘层依次为上下间隔排列，所述第二循环泵中的酸洗液通过进水管流入所述上塔盘层上，所述上塔盘层中的酸洗液流入到所述中塔盘层上，再从所述中塔盘层上流入至所述下塔盘层上，所述酸洗槽位于所述下塔盘层的周边上，所述酸洗槽的出口通过管道与酸洗氨液储存池相连通，所述第二循环泵通过管道与酸洗氨液储存池相连通。
作为改进，所述精洗吸收装置包括有与脱盐水补入系统相连接的管道和能将精洗气体的塔盘，所述脱盐水补入系统能将补充脱盐水流入到塔盘上，经精洗吸收后的精洗液经塔盘底面流入到上塔盘层中。
作为改进，所述收水除雾装置包括有能吸收水雾的收水除雾器，在收水除雾器上方分布有能防止收水除雾器堵塞时进行冲洗的冲洗喷头装置。
作为改进，所述处理装置在进气口前还可优选设置有将待处理尿素尾气进行预处理的预处理器，所述预处理器包括有预处理器壳体和3至8组雾化喷头，所述3至8组雾化喷头设置于预处理器壳体的内腔中，能对待处理尿素尾气中粉尘及氨进行预精洗，所述预处理器的出口通过管道与处理装置中壳体的进气口相连通。
作为改进，所述壳体内腔底部的流出口可优选通过管道与第一循环泵、第二循环泵和脱盐水补入系统相连接，所述管道中设置有阀门，所述第一循环泵能将循环液浓度达到设定标准时的循环液输送至氨水前工段，所述第二循环泵能将脱盐水吸收液浓度达到设定标准时的脱盐水吸收液输送至酸洗氨水前工段。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用在壳体内腔从下至上依次设置有尿素尾气中粉尘的喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置的结构排布，能对尿素粉尘与氨进行充分的洗涤与吸收，且通过上中下三次喷淋吸收，从而能将喷淋吸收液喷至壳体内腔的各个角落，杜绝塔内死角，使粉尘充分洗涤；上喷淋管喷出的喷淋吸收液和填料能在壳体内腔中形成水幕，提高装置对尿素粉尘及氨的吸收能力；壳体内的喷淋吸收液分为循环液与补充液，循环液达到一定浓度后能通过连接分管返回酸洗氨液储存池循环利用，而补充液从进液开口进入壳体内腔，起到对粉尘及氨的精洗作用，实现在壳体内腔中进行尿素尾气与喷淋吸收液的三次吸收，壳体上部装有收水除雾装置，使排出的气体中不夹带水汽，避免造成二次污染；尿素尾气在进入壳体内腔前通过预处理器先对粉尘及氨进行预精洗，从而进一步提高对尿素粉尘的吸收效果，并能有效回收大颗粒尿素尾气中的氨，不仅大大提高了尿素的生产效率和原料利用率；而吸收液能循环使用，大幅度地降低了大颗粒尿素尾气处理成本，有效地提高了尾气的处理效率；经喷淋、酸洗、精洗和吸水除雾多个步骤，使最终排放气体达到环保标准，实现防污染、安全环保排放的目的。
附图说明
图1为本实用新型实施例的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如图1所示，本实施例的用于大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置，包括有壳体1和循环泵，所述壳体1上部设置有尿素尾气达标排放的出气口12，所述壳体1下部设置待处理尿素尾气的进气口11，所述壳体内腔底部设置有吸收液流出的流出口13，所述壳体内腔从下至上依次设置有尿素尾气中粉尘与氨的喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置，所述喷淋吸收装置通过管道与第一循环泵8相连接，所述酸洗吸收装置通过管道与第二循环泵9相连接，所述精洗吸收装置通过管道与脱盐水补入系统10相连接，从所述进气口11进入壳体内腔的尿素尾气从下至上依次经过喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置后符合排放标准，从所述出气口12排放。
上述喷淋吸收装置从下至上依次设置有第一喷淋装置2、第二喷淋装置3和第三喷淋装置4，所述第一喷淋装置2与第二喷淋装置3之间设置有第一填料层32，所述第二喷淋装置3与所述第三喷淋装置4之间从下至上设置有湍流溶胶器41和第二填料层42，所述第一喷淋装置2通过第一支管21与第一循环泵8的总管81相连接，所述第二喷淋装置3通过第二支管31与第一循环泵8的总管81相连接，所述第三喷淋装置通过第三支管43与第一循环泵8的总管81相连接。所述第一喷淋装置2设置于距进气口11上方设定高度的空间内，在所述第一喷淋装置2上间隔分布有雾化喷头22，所述雾化喷头22能将第一循环泵8中的循环液喷洒在进入壳体1内的尿素尾气上而进行洗涤吸收，每个雾化喷头22分别与第一支管21相连通。在所述第二喷淋装置3上间隔分布有喷雾喷头，所述喷雾喷头能将第一循环泵8中的循环液喷洒在第一填料层32上，每个喷雾喷头分别与第二支管31相连通。所述第三喷淋装置4上亦间隔分布有雾气喷头，所述雾气喷头能将第一循环泵8中的循环液喷洒在第二填料层42上，从第二填料层42底面流出的循环液流入到湍流溶胶器41中，每个雾气喷头分别与第三支管43相连通。所述酸洗吸收装置包括有塔盘层、酸洗槽5，所述塔盘层分上塔盘层51、中塔盘层52和下塔盘层53，上中下三层塔盘层依次为上下间隔排列，所述第二循环泵9中的酸洗液通过进水管流入所述上塔盘层51上，所述上塔盘层51中的酸洗液流入到所述中塔盘层52上，再从所述中塔盘层52上流入至所述下塔盘层53上，所述酸洗槽5位于所述下塔盘层53的周边上，所述酸洗槽5的出口通过管道与酸洗氨液储存池55相连通，所述第二循环泵9通过管道与酸洗氨液储存池55相连通。所述精洗吸收装置包括有与脱盐水补入系统10相连接的管道和能将精洗气体的塔盘6，所述脱盐水补入系统10能将补充脱盐水流入到塔盘6上，经精洗吸收后的精洗液经塔盘6底面流入到上塔盘层51中。所述收水除雾装置包括有能吸收水雾的收水除雾器7，在收水除雾器7上方分布有能防止收水除雾器7堵塞时进行冲洗的冲洗喷头装置71。所述处理装置在进气口11前还设置有将待处理尿素尾气进行预处理的预处理器(在图中未显示)，所述预处理器包括有预处理器壳体和3至8组雾化喷头，所述3至8组雾化喷头设置于预处理器壳体的内腔中，能对待处理尿素尾气中粉尘及氨进行预精洗，所述预处理器的出口通过管道与处理装置中壳体1的进气口11相连通。所述壳体1内腔底部的流出口13通过管道与第一循环泵8、第二循环泵9和脱盐水补入系统10相连接，所述管道中设置有阀门，所述第一循环泵8能将循环液浓度达到设定标准时的循环液输送至氨水前工段82，所述第二循环泵9能将脱盐水吸收液浓度达到设定标准时的脱盐水吸收液输送至酸洗氨水前工段。
以下对本实施例作进一步详细说明；
本申请人经过对几家现在运行的大颗粒尿素装置的现场考察以后，就大颗粒尿素粉尘排放的现状进行了认真的分析，设计出来一套粉尘再精洗回收装置：
1、新增加一台φ5.8米的高效精洗塔(即指所述的处理装置，以下同)，内部有三组高效雾化喷头，最下层喷头（即指所述的第一喷淋装置，以下同）采用空塔喷淋技术，对进入塔（即指所述的壳体，以下同）内的气体进行雾化喷淋洗涤，吸收气体中的氨及粉尘；中间层为高效喷淋装置（即指所述的第二喷淋装置，以下同），将循环液喷洒在填料层（即指所述的第一填料层，以下同），与填料一起吸收气体中的氨及粉尘，顶层喷淋装置（即指所述的第三喷淋装置，以下同）；主要将液体喷洒在规整填料（即指所述的第二填料层，以下同）和湍流器（即指所述的湍流溶胶器，以下同）上，对气体中的氨、粉尘及气溶胶进行吸收。塔的中段为酸洗段，主要有塔盘组成，其目的是对气体中的氨进行酸洗吸收，从而使气体达标排放。塔的上段为精洗段，主要有塔盘组成，采用加入脱盐水的方式，对气体进一步的精洗，塔内循环液与补充液分开，循环液达到一定的浓度送往外部，新鲜液作为精洗液，补入塔的上部，起到对粉尘及氨的精洗作用。塔顶装有收水除雾器，使排出的气体中不夹带水汽，避免造成二次污染。
2、塔外装有5组雾化喷淋装置（即指所述的预处理装置，以下同），即气体在进入精洗塔之前，对尿素粉尘及氨进行预洗涤。
3、改变整套装置的工艺流程，使装置的调节控制相互联动，更方便于液体的相互补充和利用，以达到最佳效果。
工艺流程为：
从大颗粒尿素流化床造粒装置来的气体（即指所述的尿素尾气，以下同），经洗涤器洗涤后，内含尿素粉尘约50～80 mg/m3，氨约200～500 mg/m3，进入精洗塔，气体在进入精洗塔之前，在进口管道上设5组雾化喷头，对粉尘及氨进行预精洗，经精洗后的气体进入精洗塔内，在一定的空间内，有第一循环泵来的循环液体进入高效雾化喷头装置对气体进行洗涤吸收，洗涤后的气体进入填料层，有中间层喷淋装置，对气体中的粉尘及氨进行洗涤，出填料层的气体进入湍流溶胶器及填料层，在湍流球的作用下，将气溶胶凝聚起来，有上部的喷淋液将气溶胶再冲洗下来，有第一循环泵进行循环吸收，氨浓度达到8%左右送往前工段。
气体出填料层以后进入高效塔盘段，有第二循环泵的酸洗液对气体中的粉尘及氨进行再次洗涤，洗涤后的液体经S口（图未显示）下流到酸洗槽，有第二循环泵进行循环吸收，当酸液中的氨浓度达10%时送往外工段（即指所述的酸洗氨水前工段，以下同。如果用脱盐水循环洗涤，气体中氨浓度小于30 mg/m3时，可不采用酸液洗涤。
洗涤后气体出酸洗段，进入上部塔盘精洗段，有脱盐水站来的脱盐水对气体进行洗涤吸收，再有收水除雾器，除去气体中夹带的水雾，收水除雾器的上部设有一组冲洗收水器的喷头，便于在收水器堵塞时进行冲洗。
经精洗后的排放气中尿素粉尘含量小于10 mg/m3，氨含量小于30 mg/m3，经放空管排入大气，确保不会造成二次污染。
操作控制工艺指标：
1、循环吸收液温度： 40-60℃
2 、循环吸收液中氨浓度： 5-10% （重量）
3、循环槽吸收液位： 30-50%
4、循环吸收液回收时间： 连续运行
5、处理后排放尾气中的尿素粉尘含量≤10mg/m3，氨含量≤30mg/m3。
Claims (10)
1.一种用于大颗粒尿素尾气达标排放的处理装置，包括有壳体(1)和循环泵，所述壳体(1)上部设置有尿素尾气达标排放的出气口(12)，所述壳体(1)下部设置待处理尿素尾气的进气口(11)，所述壳体内腔底部设置有吸收液流出的流出口(13)，其特征在于：所述壳体内腔从下至上依次设置有尿素尾气中粉尘与氨的喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置，所述喷淋吸收装置通过管道与第一循环泵(8)相连接，所述酸洗吸收装置通过管道与第二循环泵(9)相连接，所述精洗吸收装置通过管道与脱盐水补入系统(10)相连接，从所述进气口(11)进入壳体内腔的尿素尾气从下至上依次经过喷淋吸收装置、酸洗吸收装置、精洗吸收装置和收水除雾装置后符合排放标准，从所述出气口(12)排放。
2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于：所述喷淋吸收装置从下至上依次设置有第一喷淋装置(2)、第二喷淋装置(3)和第三喷淋装置(4)，所述第一喷淋装置(2)与第二喷淋装置(3)之间设置有第一填料层(32)，所述第二喷淋装置(3)与所述第三喷淋装置(4)之间从下至上设置有湍流溶胶器(41)和第二填料层(42)，所述第一喷淋装置(2)通过第一支管(21)与第一循环泵(8)的总管(81)相连接，所述第二喷淋装置(3)通过第二支管(31)与第一循环泵(8)的总管(81)相连接，所述第三喷淋装置通过第三支管(43)与第一循环泵(8)的总管(81)相连接。
3.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于：所述第一喷淋装置(2)设置于距进气口(11)上方设定高度的空间内，在所述第一喷淋装置(2)上间隔分布有雾化喷头(22)，所述雾化喷头(22)能将第一循环泵(8)中的循环液喷洒在进入壳体(1)内的尿素尾气上而进行洗涤吸收，每个雾化喷头(22)分别与第一支管(21)相连通。
4.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于：在所述第二喷淋装置(3)上间隔分布有喷雾喷头，所述喷雾喷头能将第一循环泵(8)中的循环液喷洒在第一填料层(32)上，每个喷雾喷头分别与第二支管(31)相连通。
5.根据权利要求2所述的处理装置，其特征在于：所述第三喷淋装置(4)上亦间隔分布有雾气喷头，所述雾气喷头能将第一循环泵(8)中的循环液喷洒在第二填料层(42)上，从第二填料层(42)底面流出的循环液流入到湍流溶胶器(41)中，每个雾气喷头分别与第三支管(43)相连通。
6.根据权利要求1至5中任一所述的处理装置，其特征在于：所述酸洗吸收装置包括有塔盘层、酸洗槽(5)，所述塔盘层分上塔盘层(51)、中塔盘层(52)和下塔盘层(53)，上中下三层塔盘层依次为上下间隔排列，所述第二循环泵(9)中的酸洗液通过进水管流入所述上塔盘层(51)上，所述上塔盘层(51)中的酸洗液流入到所述中塔盘层(52)上，再从所述中塔盘层(52)上流入至所述下塔盘层(53)上，所述酸洗槽(5)位于所述下塔盘层(53)的周边上，所述酸洗槽(5)的出口通过管道与酸洗氨液储存池(55)相连通，所述第二循环泵(9)通过管道与酸洗氨液储存池(55)相连通。
7.根据权利要求6所述的处理装置，其特征在于：所述精洗吸收装置包括有与脱盐水补入系统(10)相连接的管道和能将精洗气体的塔盘(6)，所述脱盐水补入系统(10)能将补充脱盐水流入到塔盘(6)上，经精洗吸收后的精洗液经塔盘(6)底面流入到上塔盘层(51)中。
8.根据权利要求7所述的处理装置，其特征在于：所述收水除雾装置包括有能吸收水雾的收水除雾器(7)，在收水除雾器(7)上方分布有能防止收水除雾器(7)堵塞时进行冲洗的冲洗喷头装置(71)。
9.根据权利要求1至5中任一所述的处理装置，其特征在于：所述处理装置在进气口(11)前还设置有将待处理尿素尾气进行预处理的预处理器，所述预处理器包括有预处理器壳体和3至8组雾化喷头，所述3至8组雾化喷头设置于预处理器壳体的内腔中，能对待处理尿素尾气中粉尘及氨进行预精洗，所述预处理器的出口通过管道与处理装置中壳体(1)的进气口(11)相连通。
10.根据权利要求1至5中任一所述的处理装置，其特征在于：所述壳体(1)内腔底部的流出口(13)通过管道与第一循环泵(8)、第二循环泵(9)和脱盐水补入系统(10)相连接，所述管道中设置有阀门，所述第一循环泵(8)能将循环液浓度达到设定标准时的循环液输送至氨水前工段(82)，所述第二循环泵(9)能将脱盐水吸收液浓度达到设定标准时的脱盐水吸收液输送至酸洗氨水前工段。
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