RU114871U1

RU114871U1 - SCRUBER FOR CLEANING SMOKE GASES WITH RECYCLING LIQUID ABSORBENT

Info

Publication number: RU114871U1
Application number: RU2011150648/05U
Authority: RU
Inventors: Игорь Николаевич Шмиголь; Анатолий Михайлович Володин
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2012-04-20

Abstract

1. Скруббер для очистки дымовых газов от вредных газообразных примесей и мелкодисперсных твердых частиц, содержащий вертикальный корпус с установленным в верхней части устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом и с емкостью в нижней части для его сбора, а также с боковым патрубком для подвода очищаемых газов, расположенным в нижней части корпуса над указанной емкостью в направлении сверху вниз под острым углом к вертикали, отличающийся тем, что внутри бокового патрубка в его продольном направлении установлен по меньшей мере один жидкостно-газовый инжектор, подключенный по напорной стороне с помощью циркуляционного насоса к емкости для сбора жидкого абсорбента. ! 2. Скруббер по п.1, отличающийся тем, что угол наклона к вертикали патрубка для подвода очищаемого газа составляет 30…85°. ! 3. Скруббер по п.1 или 2, отличающийся тем, что боковой патрубок в плане расположен тангенциально по отношению к корпусу скруббера. ! 4. Скруббер по п.1 или 2, отличающийся тем, что внутри корпуса между устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом и емкостью для его сбора в продольном направлении сверху вниз дополнительно установлен по меньшей мере один жидкостно-газовый инжектор, подключенный по напорной стороне параллельно с инжекторами, расположенными в боковом патрубке. ! 5. Скруббер по п.3, отличающийся тем, что внутри корпуса между устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом и емкостью для его сбора в продольном направлении сверху вниз дополнительно установлен по меньшей мере один жидкостно-газовый инжектор, подключенный по напорной стороне параллельно с инжекторами, расположенными � 1. A scrubber for cleaning flue gases from harmful gaseous impurities and finely dispersed solid particles, containing a vertical housing with a device installed in the upper part for sprinkling flue gases with liquid absorbent and with a container in the lower part for collecting it, as well as with a side pipe for supplying the gases to be cleaned located in the lower part of the body above the specified container in the direction from top to bottom at an acute angle to the vertical, characterized in that inside the side pipe in its longitudinal direction, at least one liquid-gas injector is installed, connected on the pressure side with a circulation pump to the container for collecting liquid absorbent. ! 2. The scrubber according to claim 1, characterized in that the angle of inclination to the vertical of the branch pipe for supplying the purified gas is 30 ... 85 °. ! 3. A scrubber according to claim 1 or 2, characterized in that the lateral branch pipe in plan is located tangentially with respect to the scrubber body. ! 4. A scrubber according to claim 1 or 2, characterized in that inside the housing between the device for sprinkling flue gases with liquid absorbent and the container for collecting it in the longitudinal direction from top to bottom, at least one liquid-gas injector is additionally installed, connected on the pressure side in parallel with injectors located in the side pipe. ! 5. A scrubber according to claim 3, characterized in that at least one liquid-gas injector is additionally installed inside the housing between the device for sprinkling flue gases with a liquid absorbent and a container for collecting it in the longitudinal direction from top to bottom, connected on the pressure side in parallel with the injectors located �

Description

Область техники, к которой относится полезная модельThe technical field to which the utility model relates.

Полезная модель относится к контактным массообменным реакционным сепарационным аппаратам для очистки дымовых и промышленных газов, содержащих неорганические компоненты, образующие кислые водные растворы, органические вещества и пыль.The utility model relates to contact mass transfer reaction separation apparatus for the purification of flue and industrial gases containing inorganic components that form acidic aqueous solutions, organic substances and dust.

Уровень техникиState of the art

Известен скруббер для очистки дымовых газов от вредных газообразных примесей и мелкодисперсных твердых частиц, содержащий вертикальный корпус с установленным в верхней части устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом и с емкостью в нижней части для его сбора, а также с боковым патрубком для подвода очищаемых газов, расположенным в нижней части корпуса над указанной емкостью в направлении сверху вниз под острым углом к вертикали (RU 2394630, B01D 47/06, 2010 - ближайший аналог). К недостаткам указанного известного скруббера можно отнести сравнительно низкую производительность или при заданной производительности газоочистки большие габариты с соответствующим увеличением металлоемкости и высокий расход жидкого абсорбента в связи с недостаточно интенсивным массообменом между ним и абсорбируемыми веществами очищаемого газа.Known scrubber for cleaning flue gases from harmful gaseous impurities and fine particulate matter, comprising a vertical housing with a liquid absorbent installed in the upper part for flue gas irrigation and with a container in the lower part for collecting it, as well as with a side pipe for supplying cleaned gases, located in the lower part of the housing above the indicated container in the direction from top to bottom at an acute angle to the vertical (RU 2394630, B01D 47/06, 2010 - the closest analogue). The disadvantages of this known scrubber include a relatively low productivity or, for a given gas cleaning productivity, large dimensions with a corresponding increase in metal consumption and high consumption of liquid absorbent due to insufficiently intensive mass transfer between it and the absorbed substances of the gas to be cleaned.

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Задачами полезной модели является повышение производительности скруббера при заданных габаритах или при заданной производительности уменьшение его габаритов и уменьшение расхода жидкого абсорбента, а достигаемые технические результаты - повышение интенсивности массообмена между жидким абсорбентом и очищаемым газом, а также возможность многократного использования жидкого абсорбента.The objectives of the utility model are to increase the productivity of the scrubber for a given size or for a given performance, reduce its size and reduce the consumption of liquid absorbent, and the achieved technical results are an increase in the mass transfer rate between the liquid absorbent and the gas being cleaned, as well as the possibility of reuse of the liquid absorbent.

Указанные задачи и достигаемые результаты обеспечиваются тем, что в скруббере для очистки дымовых газов от вредных газообразных примесей и мелкодисперсных твердых частиц, содержащем вертикальный корпус с установленным в верхней части устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом и с емкостью в нижней части для его сбора, а также с боковым патрубком для подвода очищаемых газов, расположенным в нижней части корпуса над указанной емкостью в направлении сверху вниз под острым углом к вертикали, согласно полезной модели внутри бокового патрубка в его продольном направлении установлен по меньшей мере один жидкостно-газовый инжектор, подключенный по напорной стороне с помощью циркуляционного насоса к емкости для сбора жидкого абсорбента. При этом угол наклона к вертикали патрубка для подвода очищаемого газа может составлять 30…85°; боковой патрубок в плане предпочтительно расположен тангенциально по отношению к корпусу скруббера; внутри корпуса между устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом и емкостью для его сбора в продольном направлении сверху вниз дополнительно может быть установлен по меньшей мере один жидкостно-газовый инжектор, подключенный по напорной стороне параллельно с инжекторами, расположенными в боковом патрубке; для инжекторов, расположенных в боковом патрубке, выходной срез по меньшей мере нижнего инжектора может быть погружен в указанную жидкость или нижняя точка указанного среза расположена над поверхностью жидкости в емкости на расстоянии 0,5…1,5 м; устройство для орошения дымовых газов жидким абсорбентом может быть выполнено в виде перекрывающей все поперечное сечение корпуса провальной барбатажной тарелки с установленной над ней по меньшей мере одной разбрызгивающей форсункой.These tasks and the achieved results are ensured by the fact that in a scrubber for cleaning flue gases from harmful gaseous impurities and fine particulate matter, containing a vertical housing with a liquid absorbent installed in the upper part for irrigation of flue gases and with a container in the lower part for collecting it, and also with a side pipe for supplying cleanable gases located in the lower part of the housing above the indicated container in the direction from top to bottom at an acute angle to the vertical, according to a utility model inside Shackle pipe in its longitudinal direction is mounted at least one liquid-gas injector, connected on the pressure side of a circulation pump to the tank for collecting the liquid absorbent. In this case, the angle of inclination to the vertical of the pipe for supplying the gas to be cleaned can be 30 ... 85 °; the side nozzle in plan is preferably located tangentially with respect to the scrubber body; inside the housing between the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent and a container for collecting it in the longitudinal direction from top to bottom, at least one additional liquid-gas injector can be installed, connected on the pressure side in parallel with the injectors located in the side pipe; for injectors located in the lateral nozzle, the output section of at least the lower injector can be immersed in the specified liquid or the lower point of the specified section is located above the surface of the liquid in the tank at a distance of 0.5 ... 1.5 m; A device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent can be made in the form of a failure barbate plate covering the entire cross section of the housing with at least one spray nozzle installed above it.

Краткое описание фигур чертежаBrief Description of the Drawings

На фиг.1 схематично изображен скруббер согласно полезной модели в продольном разрезе; на фиг.2 - то же, вид в плане в варианте с аксиальным присоединением бокового патрубка к корпусу; на фиг.3 - то же в варианте с тангенциальным присоединением бокового патрубка к корпусу.Figure 1 schematically shows a scrubber according to a utility model in longitudinal section; figure 2 is the same, a plan view in a variant with axial connection of the side pipe to the housing; figure 3 is the same in the embodiment with the tangential connection of the side pipe to the housing.

Подробное описание полезной моделиDetailed description of utility model

Скруббер для очистки дымовых газов от вредных газообразных примесей и мелкодисперсных твердых частиц содержит вертикальный корпус 1 (фиг.1-3) с установленным в верхней части устройством для орошения дымовых газов жидким абсорбентом, выполненным в данном примере в виде форсунки 2 и провальной барбатажной тарелки 3 (фиг.1). В нижней части корпуса 1 предусмотрена емкость 4 для сбора жидкого абсорбента. Корпус 1 имеет также боковой патрубок 5 (фиг.1-3) для подвода очищаемых газов, расположенный в нижней части корпуса 1 над емкостью 4 (фиг.1) в направлении сверху вниз под острым углом к вертикали. Внутри указанного патрубка 5 в его продольном направлении установлено в данном примере два - верхний и нижний жидкостно-газовых инжектора соответственно 6 и 7, расположенных параллельно (фиг.1) или под углом (на чертеже не показано) к его оси и подключенных по напорной стороне с помощью циркуляционного насоса 8 к емкости 4 для сбора жидкого абсорбента. Угол наклона к вертикали бокового патрубка 5 в данном примере составляет 35°. В плане (фиг.2, 3) боковой патрубок 5 расположен аксиально по отношению к корпусу 1 скруббера (фиг.2) или тангенциально (фиг.3). Внутри корпуса 1 между барбатажной тарелкой 3 устройства для разбрызгивания жидкого абсорбента и емкостью 4 для его сбора в продольном направлении сверху вниз дополнительно установлены в данном примере два жидкостно-газовых инжектора 9, 10, подключенных по напорной стороне параллельно с инжекторами 6, 7, расположенными в боковом патрубке 5. Для последних выходной срез 11 по меньшей мере нижнего инжектора 6 может быть погружен в собирающийся в емкости 4 жидкий абсорбент (на чертеже не показано). По другому варианту (фиг.1) нижняя точка указанного среза 11 нижнего инжектора 7 расположена над поверхностью жидкости в емкости 4 на расстоянии L=0,5…1,5 м. Для прокачивания очищаемых газов через скруббер служит дымосос 12. Линия 13 предназначена для непрерывного или периодического сброса из емкости 4 части загрязненного жидкого абсорбента.The scrubber for cleaning flue gases from harmful gaseous impurities and finely divided solid particles contains a vertical housing 1 (Figs. 1-3) with a liquid absorbent installed in the upper part of the device for irrigation of flue gases, made in this example in the form of a nozzle 2 and a failure bubbler plate 3 (figure 1). In the lower part of the housing 1 is provided a container 4 for collecting liquid absorbent. The housing 1 also has a lateral nozzle 5 (Fig.1-3) for supplying cleaned gases, located in the lower part of the housing 1 above the tank 4 (Fig.1) in the direction from top to bottom at an acute angle to the vertical. Inside the specified pipe 5 in its longitudinal direction, in this example, two are installed - the upper and lower liquid-gas injectors 6 and 7, respectively, located parallel (Fig. 1) or at an angle (not shown in the drawing) to its axis and connected on the pressure side using a circulation pump 8 to the tank 4 for collecting liquid absorbent. The angle of inclination to the vertical of the side pipe 5 in this example is 35 °. In the plan (figure 2, 3) the side pipe 5 is located axially with respect to the housing 1 of the scrubber (figure 2) or tangentially (figure 3). Inside the housing 1, between the bubbling plate 3 of the device for spraying liquid absorbent and a container 4 for collecting it in the longitudinal direction from top to bottom, two additional liquid-gas injectors 9, 10 are connected in this example, connected on the pressure side in parallel with the injectors 6, 7 located in side pipe 5. For the latter, the output section 11 of at least the lower injector 6 can be immersed in a liquid absorbent collecting in the container 4 (not shown in the drawing). In another embodiment (FIG. 1), the lower point of the indicated cut 11 of the lower injector 7 is located above the liquid surface in the container 4 at a distance L = 0.5 ... 1.5 m. A smoke exhauster 12 is used to pump the gases to be cleaned through the scrubber. Line 13 is designed to continuous or periodic discharge from the tank 4 parts of contaminated liquid absorbent.

Работа скруббера согласно полезной моделиScrubber operation according to utility model

До начала работы скруббера емкость 4 заливают жидким абсорбентом, в качестве которого может быть использована вода или водный раствор реагента, состав которого зависит от вида очищаемых газов. Очищаемые газы вводятся в скруббер через боковой патрубок 5. Ввод в скруббер жидкого абсорбента осуществляется из емкости 4 циркуляционным насосом 8 через инжекторы 6, 7, расположенные в боковом патрубке 5, и инжекторы 9, 10 - внутри корпуса 1 скруббера, а также с помощью устройства для орошения, осуществляющего взаимодействие абсорбента с очищаемыми газами на заключительной стадии процесса, где используется чистый абсорбент. На первых двух стадиях очистки с участием инжекторов 6, 7 и 9, 10 используется рециркуляция абсорбента из емкости 4, что позволяет экономить его расход. Часть накопленного в емкости 4 отработавшего жидкого абсорбента непрерывно или периодически отводится на сброс по линии 13, а очищенный газ выводится через дымосос 12 в дымовую трубу.Before the scrubber starts to work, the tank 4 is poured with a liquid absorbent, which can be used as water or an aqueous solution of a reagent, the composition of which depends on the type of gas being cleaned. The cleaned gases are introduced into the scrubber through the side pipe 5. The liquid absorbent is introduced into the scrubber from the tank 4 by the circulation pump 8 through the injectors 6, 7 located in the side pipe 5 and the injectors 9, 10 inside the scrubber body 1, as well as using the device for irrigation, which interacts the absorbent with the cleaned gases at the final stage of the process, where a clean absorbent is used. In the first two stages of cleaning with the participation of injectors 6, 7 and 9, 10, recirculation of the absorbent from the tank 4 is used, which saves its consumption. A part of the spent liquid absorbent accumulated in the tank 4 is continuously or periodically discharged to discharge via line 13, and the purified gas is discharged through the exhaust fan 12 into the chimney.

Скруббер согласно полезной модели позволяет осуществлять интенсифицированную очистку загрязненных газов одновременно в прямотоке, противотоке, перекрестном токе и в условиях вихревого закрученного потока при многократной инверсии фаз, ускоряющей процессы массообмена.According to the utility model, the scrubber allows for the intensified purification of contaminated gases simultaneously in a direct flow, countercurrent, cross current and in a swirling swirl flow with multiple phase inversions, accelerating mass transfer processes.

Claims

1. A scrubber for cleaning flue gases from harmful gaseous impurities and fine particulate matter, comprising a vertical housing with a liquid absorbent installed in the upper part for irrigation of flue gases and with a container in the lower part for collecting it, as well as with a side pipe for supplying cleaned gases located in the lower part of the housing above the indicated container in the direction from top to bottom at an acute angle to the vertical, characterized in that at least one inside the side pipe in its longitudinal direction is installed one liquid-gas injector connected on the pressure side by means of a circulation pump to a container for collecting liquid absorbent.

2. The scrubber according to claim 1, characterized in that the angle of inclination to the vertical of the pipe for supplying the gas to be cleaned is 30 ... 85 °.

3. The scrubber according to claim 1 or 2, characterized in that the lateral nozzle in the plan is located tangentially with respect to the body of the scrubber.

4. The scrubber according to claim 1 or 2, characterized in that at least one liquid-gas injector connected in parallel on the pressure side is additionally installed inside the housing between the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent and a container for collecting it in the longitudinal direction from top to bottom with injectors located in the side pipe.

5. The scrubber according to claim 3, characterized in that at least one liquid-gas injector is additionally mounted on the pressure side in parallel with the injectors inside the casing between the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent and a container for collecting it in the longitudinal direction from top to bottom located in the side pipe.

6. The scrubber according to claim 1 or 2, characterized in that for the injectors located in the side pipe, the output section of at least the lower injector is immersed in the specified liquid or the lower point of the specified section is located above the surface of the liquid in the tank at a distance of 0.5 ... 1.5 m

7. The scrubber according to 3, characterized in that for the injectors located in the side pipe, the output section of at least the lower injector is immersed in the specified liquid or the lower point of the specified section is located above the surface of the liquid in the container at a distance of 0.5 ... 1.5 m .

8. The scrubber according to claim 4, characterized in that for the injectors located in the lateral nozzle, the output section of at least the lower injector is immersed in the specified liquid or the lower point of the specified section is located above the liquid surface in the tank at a distance of 0.5 ... 1, 5 m

9. The scrubber according to claim 5, characterized in that for the injectors located in the lateral nozzle, the output section of at least the lower injector is immersed in the specified liquid or the lower point of the specified section is located above the liquid surface in the tank at a distance of 0.5 ... 1, 5 m

10. The scrubber according to claim 1 or 2, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure barbate plate that covers the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

11. The scrubber according to claim 3, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure barbate plate that covers the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

12. The scrubber according to claim 4, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure sparger plate covering the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

13. The scrubber according to claim 5, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure barbate plate that covers the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

14. The scrubber according to claim 6, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure barbate plate that covers the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

15. The scrubber according to claim 7, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure barbate plate that covers the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

16. The scrubber according to claim 7, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failing sparging plate covering the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

17. The scrubber according to claim 8, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failure barbate plate that covers the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.

18. The scrubber according to claim 9, characterized in that the device for irrigation of flue gases with a liquid absorbent is made in the form of a failing sparging plate covering the entire cross section of the body with at least one spray nozzle installed above it.