CN87106400A - 双级自吸喷射再生槽 - Google Patents

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Abstract

双级自吸喷射再生槽，是一种氧化法脱硫再生设备。可用于合成氨厂，煤气厂和天然气脱硫厂等部门。其特点是在原有单级再生设备基础上改为双级，有利于能量和质量的传递。因此，效率可以大大提高，吸气量可提高45％以上，甚至可达1～2倍，不仅强化了脱硫再生过程，而且便于检修，硫膏不易堵塞。

Description

双级自吸喷射再生槽是一种氧化法脱硫的再生设备，可用于合成氨厂，煤气（焦化）厂和天然气脱硫厂等部门。
现有的喷射再生装置是广西大学化工系研制的，1984年国家科委成果公报NO6登记号821249，该再生设备是单级吸气，且喷咀与喉管的截面比过小，因而喷射再生吸气量不够高，亦易堵塞。
本发明的目的是将原有的喷射再生装置改为双级自吸喷射再生装置使其改变喷射的机理，从而大大强化其再生过程。
本发明的要点是这种喷射再生器是由喷咀、一级喉管、二级喉管、扩散管和尾管组成，其特点是第一级喉管较小，截面比A1（A1＝fn/f1t喷孔截面与第一级喉管截面之比）较大，因此气液基本上是同速的，形成气液混合流，这时液体是连续相，气体是分散相，能量交换比较完全。具有一定速度的气液混合流从一级喉管喷出，进入二级喉管，同时再次自动吸入空气;第二级喉管比第一级喉管大，气液比U1较大，因此气体成连续相，液体成分散相，以高速液滴的形式冲击并带动气体，同时进行富液的氧化再生，气液混合流出二级喉管进入扩大管、其动能转换为压能，气体压力升高，然后通过尾管排出，尾管也能回收部分能量并进一步氧化再生。
图1是喷射再生槽示意图，1为浮选筒（内筒），2为外筒，3为花板，4为双级喷射再生器，5为硫泡沫出口，6为贫液出口。
图2是双级自吸喷射再生器示意图，1为液体进口管，2为吸引室;3为进口气管;4为收缩管;5为一级喉管，6为二级喉管，一级喉管比二级喉管小，其直径d1t＝34～70毫米，截面比A1＝0.2～0.34，喉管长度L1t＝10～25d1t，二级喉管直径d2t＝50～150毫米，A2＝0.07～0.15，7为扩大管，8为尾管，尾管末端做成齿形，其开孔面积等于尾管横截面，以利于气泡的分散和硫的浮选。
上述的喷射再生是通过以下方式实现的：如图1、2所示，富液从喷咀喷出，吸引室产生负压，自动的吸入空气，气液两相流体以相近速度进入一级喉管，在一级喉管中充分混合，使溶液再生，气液混合物再进入二级喉管，同时吸入空气，在二级喉管中进一步混合氧化再生，通过尾管流进浮选筒，在浮选筒进一步的氧化再生，并起到硫的浮选作用。硫泡沫由扩大段出口处流出，再生后的贫液由贫液出口管流出。
本发明与原有技术相比，具有以下优点：1、因两次吸入空气，富液射流的能量得到较充分的利用，故自吸抽气能力较高，不易反喷;2、富液和空气混合好，气液接触表面多次更新，有利于脱硫液中硫氢根的氧化，强化了再生过程，提高了再生效率;3、因空气量可降至理论量的1.3～2倍，从而减少了再生槽的废气量，减少了环境污染;4、由于再生效率高，可减少喷射再生槽的有效容积。同时有利于硫化氢的吸收，从而强化吸收过程。5、本发明一级喉管的滑动系数S0≈1，气液接近同速，喉管不易堵塞，便于维修，6、把单级喷射器改装成双级喷射器的投资少，效益高、经济效益显著。
实施例：
1987年元月，在广西大学化工系分离工程实验室进行中试，如图2所示，制作喷射再生器，喷头为单孔，喷孔直径dn＝18.6毫米园锥形收缩角α＝13°，出口端直管部分Ln＝4.6毫米。一级喉管直径d1t＝34毫米，喷咀与一级喉管截面比A1＝0.3，二级喉管直径d2t＝50毫米，喷咀与二级喉管截面比A2＝0.138，二级喉管长度与直径比L2t/d2t＝18.6，一级与二级喉管截面比A＝0.46。尾管末端做成矩齿形。
如图2所示，在安装时，一级喉管和二级喉管可以整体组装，也可分体安装，可以在一、二级喉管上分别做两个吸引室，也可以只在一级喉管设吸引室。在装配时，喷咀、一级喉管、二级喉管要对中，如图1所示将再生器安装在再生槽内。
试验结果表明双级D-S型自吸喷射再生槽的性能比单级（S-S型）自吸喷射再生槽的性能好，现对照如下：
项目    S-S型    D-S型
喷孔直径dn毫米 18.6 18.6
截面比A20.138 0.138
喷孔液速V10米/秒 20 20
气液比U0·米3/米32.6 3.66
操作维修    困难、易堵    方便、不易堵
以上可以看出双级自吸喷射再生槽抽吸能力可提高40～100%、且操作稳定、维修方便、易清理。

Claims (3)

1、一种由浮选筒、外筒、花板和喷射器组成的喷射再生槽，其特征在于喷射器的喉管分为大小不同的两级喉管。
2、按权利要求1所述的喷射再生槽、其特征在于喷射器的第一级喉管比第二级喉管小，其直径d1t＝34～70毫米，喷咀与一级喉管截面比A1＝0.2～0.34，喉管长度L1t＝10～25d1t;二级喉管直径d2t＝50～150毫米;喷咀与二级喉管截面比A2＝0.07～0.15;一级与二级喉管截面比A＝0.45～0.55。
3、按权利要求1、2所述的喷射再生槽，其特征在于喷射器的两级喉管可整体组装，亦可分体安装，安装时，喷咀与两级喉管均要对中。可在一、二级喉管上分别做两个吸引室，亦可只在一级喉管上设吸引室。
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