PL73709Y1 - Urządzenie do oddestylowania z wód procesowych składników kwaśnych i amoniaku zaabsorbowanych z gazów przemysłowych - Google Patents

Abstract

Rozwiązanie dotyczy konstrukcji urządzenia do oddestylowania z wód procesowych składników kwaśnych i amoniaku zaabsorbowanych z gazów przemysłowych, które umożliwia zmniejszenie kosztów jego wykonania i kosztów eksploatacyjnych przy jednoczesnym zwiększeniu żywotności urządzenia. Urządzenie posiada płaszcz zewnętrzny (21) ze stali węglowej znajdujący się pomiędzy szczytem kolumny (1), a sekcją podciśnieniową (16), poniżej poziomu zamocowania wypełnienia półkowego (11) z półkami sitowymi (12). Pomiędzy płaszczem zewnętrznym (21), a cienkościennym płaszczem wewnętrznym (22) znajduje się wkład izolacyjno-centrujący (23) zamocowany trwale do płaszcza zewnętrznego (21).

Description

Opis wzoru Przedmiotem wzoru uzytkowego jest urzadzenie do oddestylowania z wód procesowych skladni- ków kwasnych i amoniaku zaabsorbowanych z gazów przemyslowych, zwlaszcza gazu koksowniczego do stosowania w branzach przemyslowych, glownie w zakladach koksowniczych stosujacych amonia- kalna metode odsiarczania gazu.

Znane sa z polskich opisów patentowych PL 237732B1 pt. „Sposób oczyszczania gazu koksowni- czego z naftalenu, amoniaku i siarkowodoru” i PL 220286B1 pt. „Sposób odsiarczania i odamoniakowania gazu koksowniczego i urzadzenie do odsiarczania i odamoniakowania gazu koksowniczego” rozwiaza- nia, wedlug których siarkowodór i amoniak absorbowane sa roztworami wodnymi i roztwory te jako tak zwana wode zakwaszona kieruje sie do desorpcji. Desorpcje prowadzi sie w kolumnowym urzadzeniu odkwaszajaco-odpedowym z sekcjami roboczymi umieszczonymi jedna nad druga, a dla rozkladu amo- niaku zwiazanego wprowadza sie wodorotlenek sodu. W górnej sekcji roboczej urzadzenia desorbo- wany jest siarkowodór, a tak zwana woda odkwaszona oraz woda pogazowa podawane sa do dolnej sekcji w celu zdesorbowania amoniaku. Jako medium robocze, ulatwiajace desorpcje siarkowodoru i amoniaku z wody do urzadzenia wprowadzana jest wielopunktowo para wodna jako para tak zwana strippingowa. Wodorotlenek sodu podawany jest do dolnej jego czesci, ponizej poziomu doprowadzenia wody pogazowej, a otrzymana podczas procesu wode odpedzona o zawartosci amoniaku lotnego 120 -180 mg/l kieruje sie do czesci podcisnieniowej kolumnowego urzadzenia odkwaszajaco-odpedowego, po czym z otrzymanej wody odpedzonej o zawartosci amoniaku 60 -100 mg/l usuwa sie czesci stale i smoliste.

Sekcja górna, odkwaszajaca wypelniona jest wypelnieniem strukturalnym z tworzywa sztucznego wzmocnionego wlóknem szklanym lub innego materialu odpornego na medium, w obrebie którego za- chodzi proces desorpcji skladników kwasnych. Wypelnienie posadowione jest na rusztach opartych na wewnetrznych pierscieniach nosnych polaczonych z plaszczem. Dodatkowe wyposazenie stanowia pólki rozprowadzajace i zraszacze.

Sekcja dolna, odpedowa w swojej górnej czesci wypelniona jest wypelnieniem strukturalnym z tworzywa sztucznego lub innego materialu odpornego na medium, a w czesci dolnej posiada wypel- nienie pólkowe. Na kolpakowych pólkach barbotazowych zabudowane sa kolpaki wykonane z zeliwa, hastelloy’u lub tworzyw sztucznych.

Z uwagi na agresywnosc roztworów wodnych siarkowodoru i amoniaku oraz panujace tempera- tury urzadzenia desorpcyjne konstruowane sa jako izolowane termicznie tzw. kolumny odkwaszajaco- -odpedowe wykonane z zeliwa lub wysokoodpornych materialów konstrukcyjnych. Dla kolumn innych niz zeliwne uwzglednia sie zmienny wplyw agresywnosci mediów w poszczególnych sekcjach, kolumny odkwaszajaco-odpedowej. Kolumny w sekcji odkwaszajacej wykonywane sa z hastelloy’u C22, a w cze- sci odpedowej i podcisnieniowej z hastelloy’u C22 oraz wysokochromowych stali stopowych. Do wyko- nywania sekcji odkwaszajacej niekiedy uzywany jest tytan.

Kolumny odkwaszajaco-odpedowe wykonane z zeliwa, ze wzgledu na swoja bardzo wysoka mase, trudnosci technologiczne w obróbce duzych odlewów, stosunkowo krótka zywotnosc urzadzenia i podatnosc na uszkodzenia chemiczne, generuja wysokie koszty inwestycyjne CAPEX i eksploatacyjne OPEX, przez co stopniowo eliminowane sa z uzycia. Równoczesnie kolumny odkwaszajaco-odpedowe wykonane z wysokochromowych materialów konstrukcyjnych lub z tytanu generuja bardzo wysokie koszty inwestycyjne przekraczajace nawet trzykrotna wartosc kosztów w odniesieniu do kolumn zeliwnych.

Celem rozwiazania wedlug wzoru uzytkowego jest opracowanie takiej konstrukcji urzadzenia do oddestylowania z wód procesowych skladników kwasnych i amoniaku zaabsorbowanych z gazów przemyslowych, które umozliwia zmniejszenie kosztów jego wykonania i kosztów eksploatacyjnych przy jednoczesnym zwiekszeniu zywotnosci urzadzenia.

Istota urzadzenia do oddestylowania z wód procesowych skladników kwasnych i amoniaku za- absorbowanych z gazów przemyslowych, które ma forme kolumny zawierajace sekcje odkwaszajaca, sekcje odpedowa i sekcje podcisnieniowa umieszczone jedna nad druga, posiadajace wypelnienia strukturalne do desorpcji skladników kwasnych i amoniaku oraz wypelnienie pólkowe do rozprowadza- nia cieczy i desorpcji amoniaku zwiazanego, zaopatrzone w krócce do wprowadzania i wyprowadzania mediów procesowych, polega na tym, ze posiada plaszcz zewnetrzny usytuowany pomiedzy szczytem kolumny a sekcja podcisnieniowa, ponizej poziomu zamocowania wypelnienia pólkowego z pólkami sitowymi. Pomiedzy plaszczem zewnetrznym a plaszczem wewnetrznym znajduje sie wklad izolacyjno- -centrujacy zamocowany trwale do plaszcza zewnetrznego Urzadzenie wedlug wzoru uzytkowego poprzez dwuplaszczowa konstrukcje kolumny umozliwia wykonanie jego plaszcza zewnetrznego z materialu odpornego na wplyw czynników zewnetrznych to jest mechanicznych i atmosferycznych oraz pozwala na wykonanie plaszcza wewnetrznego, obejmuja- cego sekcje odkwaszajaca i górna czesc sekcji odpedowej jako plaszcza cienkosciennego z materialu o wysokiej odpornosci chemicznej.

Przedmiot wzoru uzytkowego jest uwidoczniony na rysunku, przedstawiajacym urzadzenie do od- destylowania z wód procesowych skladników kwasnych i amoniaku zaabsorbowanych z gazów prze- myslowych w przekroju podluznym.

Urzadzenie stanowi kolumna 1, która w górnej czesci zawiera sekcje odkwaszajaca 2 z wypel- nieniem strukturalnym 3, króciec doprowadzenia wody zakwaszonej 4 i króciec doprowadzenia flegmy 5 oraz króciec wyprowadzenia wody odkwaszonej 6 i króciec wyprowadzenia mieszanki parowo-gazowej 7.

Ponizej sekcji odkwaszajacej 2 znajduje sie sekcja odpedowa 8 z wypelnieniem strukturalnym 9 i króciec doprowadzenia wody pogazowej 10. W dolnej czesci 8' sekcji odpedowej 8 umieszczone jest wypelnie- nie pólkowe 11 z pólkami sitowymi 12, które zwiekszaja przepustowosc gazowa i zaopatrzona jest w króciec doprowadzenia lugu sodowego 13, króciec doprowadzenia pary odpedowej 14 oraz króciec wyprowadzenia wody odpedzonej 15. Ponizej sekcji odpedowej 8 znajduje sie sekcja podcisnieniowa 16 posiadajaca króciec doprowadzenia wody odpedzonej 17, króciec wyprowadzenia wody odpedzonej 18, króciec wyprowadzenia pary wtórnej 19 i króciec wyprowadzenia osadów 20.

Urzadzenie posiada plaszcz zewnetrzny 21 z materialu odpornego na wplyw czynników ze- wnetrznych to jest mechanicznych i atmosferycznych znajdujacy sie pomiedzy szczytem kolumny 1 a sekcja podcisnieniowa 16, ponizej poziomu zamocowania wypelnienia pólkowego 11 z pólkami sito- wymi 12. Sekcja podcisnieniowa 16 stanowi podstawe do posadowienia plaszcza wewnetrznego 22 i stabilizujacego plaszcza zewnetrznego 21. Pomiedzy plaszczem zewnetrznym 21 a cienkosciennym plaszczem wewnetrznym 22 znajduje sie wklad izolacyjno-centrujacy 23 zamocowany trwale do plasz- cza zewnetrznego 21.

Claims (1)

Zastrzezenie ochronne

1. Urzadzenie do oddestylowania z wód procesowych skladników kwasnych i amoniaku zaabsor- bowanych z gazów przemyslowych, które ma postac kolumny zawierajace sekcje odkwasza- jaca, sekcje odpedowa i sekcje podcisnieniowa umieszczone jedna nad druga, posiadajace wypelnienia strukturalne do desorpcji skladników kwasnych i amoniaku oraz wypelnienie pól- kowe do rozprowadzania cieczy i desorpcji amoniaku zwiazanego, zaopatrzone w krócce do wprowadzania i wyprowadzania mediów procesowych, znamienne tym, ze posiada plaszcz zewnetrzny (21) usytuowany pomiedzy szczytem kolumny (1) a sekcja podcisnie- niowa (16), ponizej poziomu zamocowania wypelnienia pólkowego (11) z pólkami sito- wymi (12), przy czym pomiedzy plaszczem zewnetrznym (21) a plaszczem wewnetrznym (22) znajduje sie wklad izolacyjno-centrujacy (23) zamocowany trwale do plaszcza zewnetrznego (21). Rysunek