CN220715424U - 一种热解不凝气脱硫设备 - Google Patents

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方世猛
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Abstract

本实用新型提出一种热解不凝气脱硫设备,属于废橡胶、废塑料、生活垃圾等固废回收处理技术领域,包括气液分离器,水封脱硫罐,干法脱硫塔;水封脱硫罐的侧面下部开设有进气口,顶部开设有出气口,水封脱硫罐的进气口与气液分离器的出气口通过排气管相连,排气管的端部位于水封脱硫罐的罐体内的液面以下;水封脱硫罐的罐体内的液面上方设有除雾器。本实用新型解决了现有处理设备不能有效去除废轮胎热解工艺中产生的不凝气以及油气等有害物质,进而造成设备腐蚀和管道堵塞的技术问题,具有可以有效去除废轮胎热解工艺中产生的不凝气、油气等有害物质,有效防止设备腐蚀及管道堵塞,保证生产效率的特点。

Description

一种热解不凝气脱硫设备
技术领域
本实用新型属于废橡胶、废塑料、生活垃圾等固废回收处理技术领域,尤其涉及一种热解不凝气脱硫设备。
背景技术
随着社会汽车保有量的快速增长,由此产生的废旧轮胎也在快速递增,大量的废旧轮胎造成了巨大的黑色污染。如何把黑色垃圾变成黑色金矿,国内外废旧轮胎资源化循环利用技术已成为当今世界的重大课题。由于轮胎热裂解回收技术尚处初级阶段,目前热解回收企业在国内为数不多,因此产品市场前景较好,废轮胎热解回收全利用、零排放技术的实施,不仅促进了中国废旧轮胎减量化进程,而且起到了废旧资源综合利用示范作用,具有重要的社会意义。
废轮胎热裂解是指在无氧或缺氧的气氛下,利用高温使废轮胎中的有机物发生裂解,逸出挥发性产物并形成固体焦炭的一种不可逆的热化学反应。在不完全热降解过程中可形成气体、液体和固体产物,采用该方法能将废轮胎完全裂解为热解油、热解炭黑和热解不凝气体等有用产品。在废轮胎热解工艺中,不凝气主要为高温热解过程中产生的小分子烃类,由于沸点低不能被冷凝器所冷凝,然后经真空微负压机级所排出的气体,主要成分为烃类,含有少量空气、硫化氢和二氧化硫等含硫气体。废轮胎热解工艺中产生的不凝气回用前如果不进行脱硫处理,便会对输送管道及存储设备造成腐蚀。现有技术一般采用干法脱硫的方式来去除不凝气中的含硫气体,该方法具有极强的脱出含硫气体的能力,气体净化度高,相对于湿法脱硫系统来说,设备简单,占地面积小、投资和运行费用较低、操作方便、能耗低、生成物便于处置、无污水处理系统等。
然而,热解不凝气中不仅仅含有硫化氢和二氧化硫等含硫气体,还含有油气,油气的长时间积累会形成结焦,从而对输送管道造成不良影响,由此可见,利用单一的脱硫方法很难去除热解不凝气中的有害物质。
实用新型内容
本实用新型的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
本实用新型提出一种热解不凝气脱硫设备,解决了现有处理设备不能有效去除废轮胎热解工艺中产生的不凝气以及油气等有害物质,进而造成设备腐蚀和管道堵塞的技术问题,具有可以有效去除废轮胎热解工艺中产生的不凝气、油气等有害物质,有效防止设备腐蚀及管道堵塞,保证生产效率的特点。
本实用新型公开了一种热解不凝气脱硫设备,包括气液分离器,水封脱硫罐,干法脱硫塔;所述气液分离器的底部进气口与热裂解反应釜的高温油气出口相连,顶部开设有用于输出不凝气的出气口;所述水封脱硫罐的侧面下部开设有进气口,顶部开设有出气口,所述水封脱硫罐的进气口与所述气液分离器的出气口通过排气管相连,所述排气管自所述水封脱硫罐的罐体内下方向上延伸至所述水封脱硫罐的罐体内中部,且所述排气管的端部位于所述水封脱硫罐的罐体内的液面以下;所述水封脱硫罐的罐体内的液面上方设有除雾器;位于所述除雾器上方且与所述除雾器相邻的所述水封脱硫罐的罐体侧面开设有人孔;所述干法脱硫塔的侧面下部开设有进气口,所述干法脱硫塔的进气口与所述水封脱硫罐的出气口相连;所述干法脱硫塔的塔内自下至上至少设有2层隔板。
在其中一些实施例中,每层所述隔板上方且与所述隔板相邻的所述干法脱硫塔的塔体侧面开设有用于脱硫剂装填和/或用于脱硫剂更换的操作口。
在其中一些实施例中,所述操作口包括用于脱硫剂装填的脱硫剂进口,以及用于脱硫剂更换的脱硫剂出口,所述脱硫剂进口位于所述脱硫剂出口上方一侧。
在其中一些实施例中,还包括与所述干法脱硫塔的出气口相连的真空泵。
在其中一些实施例中,连接所述气液分离器的出气口与所述水封脱硫罐的进气口相连的管道上、连接所述水封脱硫罐的出气口与所述干法脱硫塔的进气口的管道上、以及连接所述干法脱硫塔的出气口与所述真空泵的进气口的管道上均设有至少一个控制阀门。
在其中一些实施例中,连接所述水封脱硫罐的出气口与所述干法脱硫塔的进气口的管道上设有流量控制阀门。
在其中一些实施例中,所述气液分离器、所述水封脱硫罐、所述干法脱硫塔的顶部均设有压力表。
在其中一些实施例中,所述水封脱硫罐和所述干法脱硫塔的底部侧面均设有排污口。
在其中一些实施例中,所述水封脱硫罐的罐体侧面设有液位计。
在其中一些实施例中,所述干法脱硫塔的塔内自下至上设有3层隔板。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
本实用新型提供一种热解不凝气脱硫设备,通过设置水封脱硫罐,水封脱硫罐内装填有水和脱硫剂,经气液分离器分离得到的不凝气通入水和脱硫剂的介质内以洗脱热解不凝气中的油气和中和部分二氧化硫酸性气体,另外,由于经水和脱硫剂的介质洗脱处理的不凝气中含有大量的水分,该热解不凝气脱硫设备在水封脱硫罐的罐体内的液面上方设置除雾器,有效去除不凝气中的大量水分,保证后续脱硫效果,以及不凝干气的品质,另外,通过在水封脱硫罐后设置干法脱硫塔,结合湿法在先干法在后的脱硫工艺,提高了不凝干气的脱硫效果,同时在水封脱硫罐也有效去除了不凝干气中的水溶性油气,避免了因有害物质的存在造成的设备腐蚀以及管道堵塞问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例所提供的热解不凝气脱硫设备的结构示意图;
以上各图中:1、气液分离器;2、水封脱硫罐;3、排气管;4、除雾器;5、人孔;6、干法脱硫塔;7、隔板;8、操作口;9、真空泵;10、控制阀门;11、流量控制阀门;12、排污口;13、液位计。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。基于本实用新型提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例提供了一种热解不凝气脱硫设备,图1为根据本实用新型实施例的热解不凝气脱硫设备的结构示意图。参考图1所示,该热解不凝气脱硫设备至少包括气液分离器1,水封脱硫罐2,干法脱硫塔6;气液分离器1的底部进气口与热裂解反应釜的高温油气出口相连,顶部开设有用于输出不凝气的出气口;水封脱硫罐2的侧面下部开设有进气口,顶部开设有出气口,水封脱硫罐2的进气口与气液分离器1的出气口通过排气管3相连,排气管3自水封脱硫罐2的罐体内下方向上延伸至水封脱硫罐2的罐体内中部,且排气管3的端部位于水封脱硫罐2的罐体内的液面以下;水封脱硫罐2的罐体内的液面上方设有除雾器4;位于除雾器4上方且与除雾器4相邻的水封脱硫罐2的罐体侧面开设有人孔5;干法脱硫塔6的侧面下部开设有进气口,干法脱硫塔6的进气口与水封脱硫罐2的出气口相连;干法脱硫塔6的塔内自下至上至少设有2层隔板7。本实施例提供一种热解不凝气脱硫设备,通过设置水封脱硫罐2,水封脱硫罐2内装填有水和脱硫剂,经气液分离器1分离得到的不凝气通入水和脱硫剂的介质内以洗脱热解不凝气中的油气和中和部分二氧化硫酸性气体,另外,由于经水和脱硫剂的介质洗脱处理的不凝气中含有大量的水分,该热解不凝气脱硫设备在水封脱硫罐2的罐体内的液面上方设置除雾器4,有效去除不凝气中的大量水分,保证后续脱硫效果,以及不凝干气的品质,另外,通过在水封脱硫罐2后设置干法脱硫塔6,结合湿法在先干法在后的脱硫工艺,提高了不凝干气的脱硫效果,同时在水封脱硫罐2也有效去除了不凝干气中的水溶性油气,避免了因有害物质的存在造成的设备腐蚀以及管道堵塞问题。热解不凝气气液分离器1上部设置有出气口,通过热解不凝气进气口输送管道输入热解不凝气水封脱硫罐2水封排气管3,热解不凝气水封脱硫罐2内设置有水封排气管3,水封排气管3从罐体左侧下部进入,伸入罐体中部一定的高度,从热解不凝气气液分离器1中输送的气体,通过水封排气管3经过水封罐,将热解不凝气排放至水中,罐内盛装的水中添加有脱硫剂,用来洗脱热解不凝气中的油气和中和部分二氧化硫酸性气体。热解不凝气通过脱硫水封罐除油脱硫后,热解不凝气中含有大量的水分,本实施例通过设置脱硫除雾器4进行处理。热解不凝气水封脱硫罐2筒体内上部设置脱硫除雾器4,利用脱硫除雾器4去除热解不凝气中所携带的水分。热解不凝气水封脱硫罐2右侧上部设置有脱硫人孔5,脱硫人孔5可以方便脱硫除雾器4的更换。热解不凝气水封脱硫罐2上部设置有上封头,其出气口设置在上封头正中的位置,与热解不凝气水封脱硫罐2出气口输送管道进行连接。
为了便于操作,每层隔板7上方且与隔板7相邻的干法脱硫塔6的塔体侧面开设有用于脱硫剂装填和/或用于脱硫剂更换的操作口8。可选地,操作口8包括用于脱硫剂装填的脱硫剂进口,以及用于脱硫剂更换的脱硫剂出口,脱硫剂进口位于脱硫剂出口上方一侧。干法脱硫塔6的进气口设置在塔体左侧下部,与出气口输送管道设置的流量控制阀门11进行连接。热解不凝气经过前部水封脱硫罐2,洗脱掉热解不凝气中的油气和中和部分二氧化硫酸性气体以及除雾后,然后再进入干法脱硫塔6进行干法脱硫,继续脱除不凝气中的硫化氢气体。可选的,干法脱硫塔6的塔内自下至上设有3层隔板7,即进入干法脱硫塔6中的热解不凝气采用逆流向上的工艺路线,塔内共分为三级脱硫。具体的,干法脱硫塔6的塔体下部设置有脱硫剂隔板7,在脱硫剂隔板7上放置有脱硫剂;干法脱硫塔6的塔体中部设置有脱硫剂隔板7,在脱硫剂隔板7上放置有脱硫剂,在干法脱硫塔6、脱硫剂塔隔板7中部设置脱硫剂出口,用于脱硫剂失活后进行更换,干法多级脱硫塔的塔体右侧偏下还设置有中部脱硫剂进口,用于装填脱硫剂;干法脱硫塔6的塔体上部设置有脱硫剂隔板7,在脱硫剂隔板7上放置有脱硫剂,在干法多级脱硫塔、脱硫剂隔板7的设置上部脱硫剂出口,用于脱硫剂失活后进行更换,干法脱硫塔6的塔体右侧偏下还设置有上部脱硫剂进口,用于装填脱硫剂。
为了保证设备的负压,还包括与干法脱硫塔6的出气口相连的真空泵9。该设备的微负压由抽负压真空泵9提供,抽负压真空泵9进气口管道与流量控制阀门11出口管道连接,抽负压真空泵9、出气口管道输出的热解不凝气送存储罐储存。另外,热解冷凝后不被冷凝的小分子烃类在真空微负压机的抽吸下进入气液分离器1。
进一步的,连接气液分离器1的出气口与水封脱硫罐2的进气口相连的管道上、连接水封脱硫罐2的出气口与干法脱硫塔6的进气口的管道上、以及连接干法脱硫塔6的出气口与真空泵9的进气口的管道上均设有至少一个控制阀门10。可选地,控制阀门10之间通过PLC进行电连接。进一步的,连接水封脱硫罐2的出气口与干法脱硫塔6的进气口的管道上设有流量控制阀门11。
为了实时监控压力,气液分离器1、水封脱硫罐2、干法脱硫塔6的顶部均设有压力表。
为了便于排污,水封脱硫罐2和干法脱硫塔6的底部侧面均设有排污口12。
上述热解不凝气脱硫设备的工作过程为:
热裂解产生的高温油气经气液分离器1分离产生的不凝气通入水和脱硫剂的介质内以洗脱热解不凝气中的油气和中和部分二氧化硫酸性气体,另外,由于经水和脱硫剂的介质洗脱处理的不凝气中含有大量的水分,该热解不凝气脱硫设备在水封脱硫罐2的罐体内的液面上方设置除雾器4,有效去除不凝气中的大量水分,然后不凝干气进入干法脱硫塔6进行脱硫处理。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种热解不凝气脱硫设备,其特征在于,包括
气液分离器,所述气液分离器的底部进气口与热裂解反应釜的高温油气出口相连,顶部开设有用于输出不凝气的出气口;
水封脱硫罐,所述水封脱硫罐的侧面下部开设有进气口,顶部开设有出气口,所述水封脱硫罐的进气口与所述气液分离器的出气口通过排气管相连,所述排气管自所述水封脱硫罐的罐体内下方向上延伸至所述水封脱硫罐的罐体内中部,且所述排气管的端部位于所述水封脱硫罐的罐体内的液面以下;所述水封脱硫罐的罐体内的液面上方设有除雾器;位于所述除雾器上方且与所述除雾器相邻的所述水封脱硫罐的罐体侧面开设有人孔;
干法脱硫塔,所述干法脱硫塔的侧面下部开设有进气口,所述干法脱硫塔的进气口与所述水封脱硫罐的出气口相连;所述干法脱硫塔的塔内自下至上至少设有2层隔板。
2.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,每层所述隔板上方且与所述隔板相邻的所述干法脱硫塔的塔体侧面开设有用于脱硫剂装填和/或用于脱硫剂更换的操作口。
3.根据权利要求2所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,所述操作口包括用于脱硫剂装填的脱硫剂进口,以及用于脱硫剂更换的脱硫剂出口,所述脱硫剂进口位于所述脱硫剂出口上方一侧。
4.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,还包括与所述干法脱硫塔的出气口相连的真空泵。
5.根据权利要求4所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,连接所述气液分离器的出气口与所述水封脱硫罐的进气口相连的管道上、连接所述水封脱硫罐的出气口与所述干法脱硫塔的进气口的管道上、以及连接所述干法脱硫塔的出气口与所述真空泵的进气口的管道上均设有至少一个控制阀门。
6.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,连接所述水封脱硫罐的出气口与所述干法脱硫塔的进气口的管道上设有流量控制阀门。
7.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,所述气液分离器、所述水封脱硫罐、所述干法脱硫塔的顶部均设有压力表。
8.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,所述水封脱硫罐和所述干法脱硫塔的底部侧面均设有排污口。
9.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,所述水封脱硫罐的罐体侧面设有液位计。
10.根据权利要求1所述的热解不凝气脱硫设备,其特征在于,所述干法脱硫塔的塔内自下至上设有3层隔板。
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