CN220531228U - 烟气中so2的脱除装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于尾气处理技术领域，具体涉及一种烟气中SO2的脱除装置，包括吸附塔，吸附塔、贫富液换热器与再生塔依次相连，贫富液换热器、贫液冷却器与吸附塔依次相连，吸附塔内部从上到下间隔设置有若干塔盘，吸附塔一侧设置有溢流管路和输送管路，溢流管路设置在塔盘的上方，输送管路设置在溢流管路的上方，吸附塔通过溢流管路与回收罐相连，回收罐通过输送管路与吸附塔相连，吸附塔通过输送管路与催化剂储罐相连。本实用新型操作方便，结构简单；塔盘的设置大大增加了离子液体催化剂与烟气的接触面积，能够充分反应；制备的离子液体催化剂活性高，提高了SO2的脱除效率。
Description
技术领域
本实用新型属于尾气处理技术领域，具体涉及一种烟气中SO2的脱除装置。
背景技术
硫酸作为基础化工原料，素有“化学工业之母”的称号。硫磺制酸工艺会产生大量的SO2烟气，经多方面考虑发现离子液体脱硫技术能够满足工业需要，但仍然面临着由于其黏度过高而导致离子液体与被吸附气体的传质界面积小、吸收速率慢以及离子液体应用率低等问题。
中国专利CN 111545012 A公开一种净化、脱除烟气中SO2的装置及其使用方法，净化、脱除烟气中SO2的装置，含有烟气布气室、净化箱主体、净化烟气排气室，在烟气布气室上设有烟气进气管，在净化烟气排气室上设有净化烟气出气管，烟气进气管上设有阀门，烟气布气室、净化箱主体、净化烟气排气室自下而上顺序连接，在烟气布气室与净化箱主体之间设有带孔吸附器件承托板，在净化箱主体与净化烟气排气室之间设有吸附器件隔离网，在净化箱主体内装有吸附器件，吸附器件的横截面为3～7层矩形结构构成的组合件，在3～7层矩形结构构成的空隙内充满二氧化硫吸附净化剂—硅基介孔材料或活性炭粉末。此专利中净化、脱除烟气中SO2的装置结构复杂，吸附剂饱和后需要频繁更换，操作繁琐。
实用新型内容
根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种烟气中SO2的脱除装置，操作方便、结构简单、SO2脱除效率高。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
本实用新型所述的烟气中SO2的脱除装置，包括吸附塔，吸附塔、贫富液换热器与再生塔依次相连，贫富液换热器、贫液冷却器与吸附塔依次相连，吸附塔内部从上到下间隔设置有若干塔盘，吸附塔一侧设置有溢流管路和输送管路，溢流管路设置在塔盘的上方，输送管路设置在溢流管路的上方，吸附塔通过溢流管路与回收罐相连，回收罐通过输送管路与吸附塔相连，吸附塔通过输送管路与催化剂储罐相连。
所述的吸附塔和贫富液换热器之间设置有富液泵。
所述的贫富液换热器和贫液冷却器之间设置有贫液泵。
所述的回收罐和吸附塔之间的输送管路上设置有输送泵。
所述的塔盘的形状为网格状。
所述的塔盘的个数为3-5个。
所述的催化剂储罐、第二烘箱、第二混合釜、第一烘箱、溶解釜、离心机、结晶釜、微波化学反应器与第一混合釜依次相连。
所述的第一混合釜内部设置有第一搅拌器。
所述的溶解釜内部设置有第二搅拌器。
所述的第二混合釜内部设置有第三搅拌器。
工作原理及过程：
将1-溴丁烷和吡啶加入到第一混合釜中混合均匀，然后将混合物料加入到微波化学反应器中进行反应，反应完成后，得到反应物料，将反应物料加入结晶釜中冷却结晶，得到结晶物料，将结晶物料加入到离心机中离心，得到淡黄色晶体，将丙酮加入到离心机中对淡黄色晶体进行洗涤直至洗液变为无色，淡黄色晶体变成白色固体，将白色固体加入到溶解釜中，再将无水乙醇加入到溶解釜中混合溶解，得到的物料进入第一烘箱中100℃干燥15h，得到白色结晶状固体[BPy]Br。将白色结晶状固体[BPy]Br加入到第二混合釜中，再将已活化的ZSM-5分子筛和无水乙醇加入到第二混合釜中混合均匀，得到混合均匀的物料，物料进入第二烘箱中90℃干燥4h，得到[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂，[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂进入到催化剂储罐储存备用。
[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂从催化剂储罐排出通过输送管路进入到吸附塔内的塔盘上，制酸烟气从吸附塔底部进入吸附塔内，与塔盘上的[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂逆流接触，烟气中大部分SO2被吸收，上升烟气在吸附塔的塔顶处达标排放。当[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂在塔盘上存储较多时会通过溢流管路进入到回收罐中，再经输送管路进入吸附塔内的塔盘上。吸附塔中吸收了SO2的料液即为富液，富液从吸附塔底部排出通过富液泵输送至贫富液换热器中，再进入再生塔的顶部；富液在再生塔中加热脱除SO2成为贫液，贫液从再生塔的底部排出进入到贫富液换热器中与富液进行换热，换热后的贫液通过贫液泵输送至贫液冷却器中冷却降温，冷却降温后的贫液从吸附塔上部进入到吸附塔内的塔盘上，继续与上升的烟气逆流接触。
本实用新型所具有的有益效果是：操作方便，结构简单；塔盘的设置大大增加了离子液体催化剂与烟气的接触面积，能够充分反应；制备的离子液体催化剂活性高，提高了SO2的脱除效率。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是塔盘的结构示意图；
图中：1、吸附塔；2、贫富液换热器；3、再生塔；4、贫液冷却器；5、塔盘；6、溢流管路；7、输送管路；8、回收罐；9、催化剂储罐；10、富液泵；11、贫液泵；12、输送泵；13、第二烘箱；14、第二混合釜；15、第一烘箱；16、溶解釜；17、离心机；18、结晶釜；19、微波化学反应器；20、第一混合釜；21、第一搅拌器；22、第二搅拌器；23、第三搅拌器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：
如图1所示，本实用新型包括吸附塔1，吸附塔1、贫富液换热器2与再生塔3依次相连，贫富液换热器2、贫液冷却器4与吸附塔1依次相连，吸附塔1内部从上到下间隔设置有若干塔盘5，吸附塔1一侧设置有溢流管路6和输送管路7，溢流管路6设置在塔盘5的上方，输送管路7设置在溢流管路6的上方，吸附塔1通过溢流管路6与回收罐8相连，回收罐8通过输送管路7与吸附塔1相连，吸附塔1通过输送管路7与催化剂储罐9相连。
吸附塔1和贫富液换热器2之间设置有富液泵10。
贫富液换热器2和贫液冷却器4之间设置有贫液泵11。
回收罐8和吸附塔1之间的输送管路7上设置有输送泵12。
如图2所示，塔盘5的形状为网格状。
塔盘5的个数为4个。
催化剂储罐9、第二烘箱13、第二混合釜14、第一烘箱15、溶解釜16、离心机17、结晶釜18、微波化学反应器19与第一混合釜20依次相连。
第一混合釜20内部设置有第一搅拌器21。
溶解釜16内部设置有第二搅拌器22。
第二混合釜14内部设置有第三搅拌器23。
将1-溴丁烷和吡啶加入到第一混合釜20中混合均匀，然后将混合物料加入到微波化学反应器19中进行反应，反应完成后，得到反应物料，将反应物料加入结晶釜18中冷却结晶，得到结晶物料，将结晶物料加入到离心机17中离心，得到淡黄色晶体，将丙酮加入到离心机17中对淡黄色晶体进行洗涤直至洗液变为无色，淡黄色晶体变成白色固体，将白色固体加入到溶解釜16中，再将无水乙醇加入到溶解釜16中混合溶解，得到的物料进入第一烘箱15中100℃干燥15h，得到白色结晶状固体[BPy]Br。将白色结晶状固体[BPy]Br加入到第二混合釜14中，再将已活化的ZSM-5分子筛和无水乙醇加入到第二混合釜14中混合均匀，得到混合均匀的物料，物料进入第二烘箱13中90℃干燥4h，得到[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂，[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂进入到催化剂储罐9储存备用。
[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂从催化剂储罐9排出通过输送管路7进入到吸附塔1内的塔盘5上，制酸烟气从吸附塔1底部进入吸附塔1内，与塔盘5上的[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂逆流接触，烟气中大部分SO2被吸收，上升烟气在吸附塔1的塔顶处达标排放。当[BPy]BrZSM-5离子液体催化剂在塔盘5上存储较多时会通过溢流管路6进入到回收罐8中，再经输送管路7进入吸附塔1内的塔盘5上。吸附塔1中吸收了SO2的料液即为富液，富液从吸附塔1底部排出通过富液泵10输送至贫富液换热器2中，再进入再生塔3的顶部；富液在再生塔3中加热脱除SO2成为贫液，贫液从再生塔3的底部排出进入到贫富液换热器2中与富液进行换热，换热后的贫液通过贫液泵11输送至贫液冷却器4中冷却降温，冷却降温后的贫液从吸附塔1上部进入到吸附塔1内的塔盘5上，继续与上升的烟气逆流接触。
Claims (10)
1.一种烟气中SO2的脱除装置，包括吸附塔(1)，其特征在于吸附塔(1)、贫富液换热器(2)与再生塔(3)依次相连，贫富液换热器(2)、贫液冷却器(4)与吸附塔(1)依次相连，吸附塔(1)内部从上到下间隔设置有若干塔盘(5)，吸附塔(1)一侧设置有溢流管路(6)和输送管路(7)，溢流管路(6)设置在塔盘(5)的上方，输送管路(7)设置在溢流管路(6)的上方，吸附塔(1)通过溢流管路(6)与回收罐(8)相连，回收罐(8)通过输送管路(7)与吸附塔(1)相连，吸附塔(1)通过输送管路(7)与催化剂储罐(9)相连。
2.根据权利要求1所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的吸附塔(1)和贫富液换热器(2)之间设置有富液泵(10)。
3.根据权利要求1所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的贫富液换热器(2)和贫液冷却器(4)之间设置有贫液泵(11)。
4.根据权利要求1所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的回收罐(8)和吸附塔(1)之间的输送管路(7)上设置有输送泵(12)。
5.根据权利要求1所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的塔盘(5)的形状为网格状。
6.根据权利要求1所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的塔盘(5)的个数为3-5个。
7.根据权利要求1所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的催化剂储罐(9)、第二烘箱(13)、第二混合釜(14)、第一烘箱(15)、溶解釜(16)、离心机(17)、结晶釜(18)、微波化学反应器(19)与第一混合釜(20)依次相连。
8.根据权利要求7所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的第一混合釜(20)内部设置有第一搅拌器(21)。
9.根据权利要求7所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的溶解釜(16)内部设置有第二搅拌器(22)。
10.根据权利要求7所述的烟气中SO2的脱除装置，其特征在于所述的第二混合釜(14)内部设置有第三搅拌器(23)。
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