CN220861041U - 一种三氧化硫吸收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种三氧化硫吸收系统，其包括吸收塔、循环酸槽和循环酸泵；吸收塔内的上段设有一级管式分酸器和一级填料层，一级管式分酸器位于一级填料层的上方，吸收塔内的中段设有二级管式分酸器和二级填料层，二级管式分酸器位于二级填料层的上方，吸收塔的下段开设有通孔，并且吸收塔的下段置于循环酸槽内，吸收塔中段的底部开设有进气口，吸收塔的顶端开设有排气口；循环酸槽内通过竖直设置的第一过滤网分为第一槽体和第二槽体，第二槽体的出口与循环酸泵的进口通过管线连通，循环酸泵的出口与二级管式分酸器的进口通过第二输送管线连通，第二输送管线上连通有第一输送管线，第一输送管线的出口与一级管式分酸器的进口连通。
Description
技术领域：
本实用新型涉及三氧化硫制酸技术领域，具体涉及一种三氧化硫吸收系统。
背景技术：
冶炼烟气制酸一般分为四个工段：净化、转化、干燥、吸收；其中，干燥、吸收的联系十分紧密，所以合成干吸工段，干吸工段在整个制酸工艺中起着十分重要的作用；该工段对应的干吸系统主要有干燥塔、中间吸收塔、最终吸收塔等部件组成，在硫酸生产过程中，主要用于吸收烟气中的二氧化硫，将二氧化硫催化氧化成为三氧化硫，最后在吸收塔中利用浓硫酸吸收三氧化硫，三氧化硫被浓硫酸吸收后，根据需求稀释成不同浓度的硫酸即可。
目前，吸收塔内安装有喷淋管，通过喷淋管将硫酸喷淋到陶瓷填料表面，使得硫酸与进入吸收塔内的三氧化硫气体接触，吸收三氧化硫。上述吸收过程存在如下问题：硫酸喷淋量较小，气液接触不充分，仅有60-65％的三氧化硫气体被吸收，吸收效果差；如果增大硫酸喷淋量，容易将陶瓷填料中的碎料冲刷下来，堵塞设备管道，尤其是堵塞喷头，降低吸收效率，并且碎料影响产品质量。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种三氧化硫吸收系统，解决了原有干吸系统的吸收塔存在陶瓷填料中的碎料堵塞设备管道、影响产品质量的问题。
本实用新型的目的由如下技术方案实施：一种三氧化硫吸收系统，其包括吸收塔、循环酸槽和循环酸泵；
所述吸收塔内的上段设有一级管式分酸器和一级填料层，所述一级管式分酸器位于所述一级填料层的上方，所述吸收塔内的中段设有二级管式分酸器和二级填料层，所述二级管式分酸器位于所述二级填料层的上方，所述吸收塔的下段开设有通孔，并且所述吸收塔的通孔置于所述循环酸槽内，所述吸收塔中段的底部开设有进气口，所述吸收塔的顶端开设有排气口；
所述循环酸槽内通过竖直设置的第一过滤网分为第一槽体和第二槽体，所述第二槽体的出口与所述循环酸泵的进口连通，所述循环酸泵的出口与所述二级管式分酸器的进口通过第二输送管线连通，所述第二输送管线上连通有第一输送管线，所述第一输送管线的出口与所述一级管式分酸器的进口连通。
优选的，其还包括地下槽和溢流管，所述第一槽体的出口与所述地下槽的进口通过所述溢流管连通，所述溢流管的高度高于所述吸收塔的通孔的高度，所述第一槽体的出口处设有第二过滤网。
优选的，在所述循环酸槽的第一槽体内设有浓度计，在所述循环酸槽的第二槽体上连通有补水管，所述补水管上设有电磁阀，所述浓度计与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述电磁阀电连接。
优选的，在所述第一输送管线上设有第一流量计，在所述第二输送管线上设有第二流量计。
本实用新型的优点：第一，本实用新型设有一级管式分酸器、一级填料层和二级管式分酸器、二级填料层，采用一级管式分酸器和二级管式分酸器能够使分酸点增多，增加喷淋密度；其中，一级管式分酸器与一级填料层配合使用，使气、液两相充分逆流接触，对SO3气体进行一次吸收，二级管式分酸器与二级填料层配合使用，使未被吸收的SO3气体再次与液相逆流接触，对SO3气体进行二次吸收，提升SO3气体的吸收率。
第二，本实用新型设有循环酸槽，循环酸槽内通过竖直设置的第一过滤网分为第一槽体和第二槽体，通过第一过滤网将吸收塔内被冲刷下来的碎料截留在第一槽体内，过滤后干净的硫酸经过第一过滤网进入第二槽体内，避免从填料中冲刷下来的碎料堵塞设备管道；在第一槽体的出口处设有第二过滤网，避免从填料中冲刷下来的碎料进入地下槽，影响产品质量。
第三，本实用新型在循环酸槽的第一槽体内设有浓度计，在循环酸槽的第二槽体上连通有补水管，补水管上设有电磁阀，浓度计与控制器的输入端电连接，控制器的输出端与电磁阀电连接，通过浓度计能够实时检测循环酸槽内硫酸的浓度，通过控制器控制电磁阀的开闭，实现自动补水，使循环酸槽内硫酸质量浓度始终维持在98％-99％，对SO3气体进行充分吸收，保证了最佳吸收效果。
附图说明：
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的控制原理图。
附图中各部件的标记如下：吸收塔1、进气口1.1、排气口1.2、通孔1.3、循环酸槽2、第一槽体2.1、第二槽体2.2、循环酸泵3、地下槽4、第一过滤网5、一级管式分酸器6、一级填料层7、二级管式分酸器8、二级填料层9、第一输送管线10、第一流量计11、第二输送管线12、第二流量计13、溢流管14、第二过滤网15、浓度计16、补水管17、电磁阀18、控制器19。
具体实施方式：
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
如图1-图2所示，一种三氧化硫吸收系统，其包括吸收塔1、循环酸槽2、循环酸泵3和地下槽4，吸收塔1的顶端开设有排气口1.2，吸收塔1由上至下分为上段、中段和下段，吸收塔1中段的底部开设有进气口1.1，吸收塔1的下段开设有通孔1.3，并且吸收塔1的通孔1.3置于循环酸槽2内，循环酸槽2内盛装有98％硫酸；循环酸槽2内通过竖直设置的第一过滤网5分为第一槽体2.1和第二槽体2.2，通过第一过滤网5将吸收塔1内被冲刷下来的碎料截留在第一槽体2.1内，过滤后干净的硫酸经过第一过滤网5进入第二槽体2.2内；
吸收塔1内的上段设有一级管式分酸器6和一级填料层7，一级管式分酸器6位于一级填料层7的上方，吸收塔1内的中段设有二级管式分酸器8和二级填料层9，二级管式分酸器8位于二级填料层9的上方，一级管式分酸器6和二级管式分酸器8均为现有设备，具体结构此处不再赘述，采用一级管式分酸器6和二级管式分酸器8能够使分酸点增多，增加喷淋密度，采用一级填料层7和二级填料层9能够使硫酸均匀更分布，实现气、液两相充分逆流接触，能够对SO3气体进行两次吸收，保证SO3气体被充分吸收，提升SO3气体的吸收率；
第二槽体2.2的出口与循环酸泵3的进口通过管线连通，循环酸泵3的出口与二级管式分酸器8的进口通过第二输送管线12连通，在第二输送管线12上设有第二流量计13，通过第二流量计13调节二级管式分酸器8的喷淋量，根据通入气体中SO3的浓度增加喷淋量，保证吸收效果，第二输送管线12上连通有第一输送管线10，在第一输送管线10上设有第一流量计11，通过第一流量计11调节一级管式分酸器6的喷淋量，针对剩余的少量SO3气体进行喷淋吸收，减少SO3气体的排放，第一输送管线10的出口与一级管式分酸器6的进口连通；
第一槽体2.1的出口与地下槽4的进口通过溢流管14线连通，第一槽体2.1的出口处设有第二过滤网15，溢流管14的高度高于吸收塔1的通孔1.3的高度，吸收SO3气体的喷淋液通过通孔1.3进入第一槽体2.1内，通孔1.3始终被喷淋液浸没，当第一槽体2.1内的液位超过溢流管14时，吸收SO3气体的硫酸经过第二过滤网15过滤后、通过溢流管14进入地下槽4内储存；第一槽体2.1的底部设有排渣口，用于排放滤渣；
在循环酸槽2的第一槽体2.1内设有浓度计16，在循环酸槽2的第二槽体2.2上连通有补水管17，补水管17上设有电磁阀18，浓度计16与控制器19的输入端电连接，控制器19的输出端与电磁阀18电连接，通过浓度计16检测循环酸槽2内硫酸的浓度，当浓度计16检测到硫酸质量浓度高于99％时，控制器19控制电磁阀18打开，补水管17对循环酸槽2内进行补水；当浓度计16检测到硫酸质量浓度低于98％时，控制器19控制电磁阀18关闭，结束补水。
工作过程：循环酸槽2内的硫酸溶液通过循环酸泵3、第二输送管线12进入二级管式分酸器8，通过第二流量计13调节喷淋流量为400m3/h，硫酸溶液通过二级管式分酸器8在吸收塔1的中段均匀分布，与从吸收塔1的进气口进入到吸收塔1内的SO3气体逆流接触，吸收大量的SO3气体，剩余未被吸收的SO3气体继续向上进入吸收塔1的上段；
循环酸槽2内的硫酸溶液通过循环酸泵3、第一输送管线10进入一级管式分酸器6，通过第一流量计11调节喷淋流量为30m3/h，硫酸溶液通过一级管式分酸器6在吸收塔1的上段均匀分布，与剩余的SO3气体继续逆流接触，吸收中段烟气中残余的SO3气体，通过两次吸收，SO3总吸收率能够达到99.8％；
在硫酸溶液通过循环酸泵3循环喷淋的过程中，当循环酸槽2内的浓度计16检测到硫酸质量浓度高于99％时，控制器19控制电磁阀18打开，补水管17对循环酸槽2内进行补水，对硫酸溶液进行稀释；当浓度计16检测到硫酸质量浓度低于98％时，控制器19控制电磁阀18关闭，结束补水；使循环酸槽2内硫酸质量浓度始终维持在98％-99％，对SO3气体进行充分吸收；
随着SO3气体的不断被吸收和补水的不断进行，循环酸槽2内的液面逐渐上升，达到溢流管14的高度后，硫酸溶液经溢流管14进入地下槽4储存。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，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 (4)
1.一种三氧化硫吸收系统，其特征在于，其包括吸收塔、循环酸槽和循环酸泵；
所述吸收塔内的上段设有一级管式分酸器和一级填料层，所述一级管式分酸器位于所述一级填料层的上方，所述吸收塔内的中段设有二级管式分酸器和二级填料层，所述二级管式分酸器位于所述二级填料层的上方，所述吸收塔的下段开设有通孔，并且所述吸收塔的通孔置于所述循环酸槽内，所述吸收塔中段的底部开设有进气口，所述吸收塔的顶端开设有排气口；
所述循环酸槽内通过竖直设置的第一过滤网分为第一槽体和第二槽体，所述第二槽体的出口与所述循环酸泵的进口连通，所述循环酸泵的出口与所述二级管式分酸器的进口通过第二输送管线连通，所述第二输送管线上连通有第一输送管线，所述第一输送管线的出口与所述一级管式分酸器的进口连通。
2.根据权利要求1所述的一种三氧化硫吸收系统，其特征在于，其还包括地下槽和溢流管，所述第一槽体的出口与所述地下槽的进口通过所述溢流管连通，所述溢流管的高度高于所述吸收塔的通孔的高度，所述第一槽体的出口处设有第二过滤网。
3.根据权利要求1或2所述的一种三氧化硫吸收系统，其特征在于，在所述循环酸槽的第一槽体内设有浓度计，在所述循环酸槽的第二槽体上连通有补水管，所述补水管上设有电磁阀，所述浓度计与控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端与所述电磁阀电连接。
4.根据权利要求3所述的一种三氧化硫吸收系统，其特征在于，在所述第一输送管线上设有第一流量计，在所述第二输送管线上设有第二流量计。
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