專利名稱:一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種氨法煙氣脫硫亞硫酸銨氧化裝置,特別涉及一種煙氣脫硫微 孔曝氣氧化裝置。
背景技術(shù):
目前,氨法煙氣脫硫?qū)喠蛩岚毖趸玫难趸b置如圖1,壓縮空氣進(jìn)入氧化分布 器后,在支管出氣孔噴出,支氣管出氣孔大都在3mm以上,所以形成的氣泡較大,其直徑大 都在5mm以上,氣泡在上升過(guò)程中,隨著溶液深度的降低,氣泡所受壓力的減少,氣泡直徑 逐步變大,在液面處氣泡的直徑大都在8mm以上。氣體與液體的接觸面積不大,空氣中的氧 氣向液體擴(kuò)散能力不大,氧氣利用率較低,大都在15%左右。要想得到合適的氧化效率,不 得不利用增加篩板來(lái)破碎直徑較大的氣泡,同時(shí),液體深度一般為10m,以延長(zhǎng)氣體與液體 的接觸時(shí)間,即便如此氧氣利用率大都在20%以下。普通氧化分布器主要缺點(diǎn)為1、普通氧化分布器在溶液中產(chǎn)生的氣泡直徑> 5mm,與液體接觸的面積較小;2、普通氧化分布器氣孔密度小,氣孔密度為10-20孔/m,;3、普通氧化分布器氧利用率低,氧利用率在20%以下;4、所需氧化空氣壓力較高,氧化空氣量較大,也即空氣壓縮機(jī)耗能較大;5、在停止充氣的過(guò)程中,液體內(nèi)部的硫酸銨、亞硫酸銨及煙塵,易通過(guò)支氣管出氣 孔沉積在支氣管內(nèi)部,造成氧化氣管堵塞。6、普通氧化分布器充氧能力低,充氧能力在0.6Kg/ (h.m)左右。為此,在保證較高的氧化效率的前提下,提高氧氣利用率、降低氣源壓力、減少電 能消耗和降低氧化段高度,這符合國(guó)家節(jié)能減排的要求,對(duì)環(huán)保行業(yè)的發(fā)展、增強(qiáng)環(huán)保企業(yè) 的競(jìng)爭(zhēng)能力也是十分必要的。因此,尋找一種高效節(jié)能氧化曝氣裝置迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,該種裝置可以取得較 好的效果,實(shí)際運(yùn)行表明氧化效率保持99%以上,壓縮氣源電耗降低30%以上。一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,在塔體筒壁內(nèi)與氧化空氣進(jìn)口相連的空氣供氣 主管上設(shè)有微孔曝氣器。所述的微孔曝氣器包括與空氣供氣主管垂直相連的多組微孔曝氣管,微孔曝氣管 和空氣供氣主管上均設(shè)有曝氣器支架。所述的微孔曝氣管與空氣供氣主管采用馬鞍式支座和連接法蘭連接。在其連接部 位,墊以橡膠等柔性板材,以免摩擦而引起破壞??諝夤庵鞴懿捎盟芰系饶臀g材料(如PP等)制成的的U形卡在馬鞍式支座處將 曝氣器支架固定;微孔曝氣管通過(guò)上下兩個(gè)馬鞍式支座與曝氣器支架連接。微孔曝氣管下 面的馬鞍式支座處,上面采用倒置的馬鞍式支座與其配合,并采用塑料等耐蝕材料的U形卡或利用玻璃絲布+樹(shù)脂(或玻璃鋼)纏繞方式將上下兩個(gè)鞍式支座緊固并固定。所述的微孔曝氣管包括內(nèi)層的微孔曝氣膜支架,微孔曝氣膜支架外包覆著微孔曝 氣膜,微孔曝氣膜上分布著微孔。所述的微孔孔密度為70000-95000個(gè)/m2。微孔曝氣管由力學(xué)性能良好且耐蝕橡膠(例如硅橡膠)制成,在其上面及水平 的雙側(cè)面打有很多密集的微孔(以外徑67mm的微孔曝氣管為例),其表面微孔密度為 15000-20000個(gè)/m。當(dāng)壓縮空氣通過(guò)具有彈性的微孔曝氣管時(shí),其上微孔張開(kāi),空氣從孔縫 中噴出形成眾多微氣泡。同時(shí),微孔曝氣管開(kāi)孔的特殊布置形式,使得各個(gè)微氣泡相互碰 撞而結(jié)合為大氣泡的幾率不大于20%。由于微氣泡的比表面積較普通曝氣管形成的氣泡大 得多,所以本實(shí)用新型空氣中氧的轉(zhuǎn)移速度較普通型曝氣管大得多,例如在5m液體深度的 下,本實(shí)用新型空氣中氧利用率在35%以上,而同樣條件下,普通曝氣管的氧利用率不大于 16. 5%。當(dāng)停止供氣時(shí)孔縫閉合,避免液體中的結(jié)晶物及灰塵進(jìn)入曝氣管內(nèi)部,而導(dǎo)致曝氣 管堵塞現(xiàn)象。由于微孔曝氣管具有較高的氧轉(zhuǎn)化率,使得氧化等量的亞硫酸銨所需空氣量較普 通方式減少30%以上,同時(shí)由于本實(shí)用新型可以采用較小的液體深度,微孔曝氣管的阻力 也較小(不大于4500Pa),所以本實(shí)用新型所用空氣壓縮機(jī)的壓頭不大于普通氧化方式,甚 至低于普通氧化方式。所以本實(shí)用新型所采用的空氣壓縮機(jī)電耗較普通式最少降低30%。利用微孔曝氣管氧化來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的支管加支撐篩板氧化工藝,具有明顯的社會(huì)效 益及經(jīng)濟(jì)效益,復(fù)合國(guó)家日益嚴(yán)格的節(jié)能降耗要求。該微孔曝氣器的主要優(yōu)點(diǎn)為1、微孔曝氣器在溶液中產(chǎn)生的氣泡直徑小,氣泡直徑80%在0 2. 5mm ;2、微孔曝氣器具有較高充氧性能,例如Φ 67mm的微孔曝氣管充氧能力> 0. 93Kg/ (m. h);3、微孔曝氣器氧利用率高,氧利用率彡35% (液體深度5m時(shí));4、微孔曝氣器氣孔密度大,Φ 67mm微孔曝氣管的氣孔密度為15000-20000孔/m ;5、所需氧化空氣壓縮機(jī)電耗可降低30%以上;6、微孔曝氣器還有不易堵塞、耐腐蝕、布?xì)饩鶆?、成本低、阻力小、壽命長(zhǎng)、組成簡(jiǎn) 單、操作安裝及維修管理方便,易于排除故障等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型可以以較低的運(yùn)行成本、較高的安全可靠性解決氨法煙氣脫硫系統(tǒng)亞 硫酸氨氧化問(wèn)題。
圖1為現(xiàn)有的亞硫酸氨氧化裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型微孔曝氣器裝配結(jié)構(gòu)俯視圖;圖4為本實(shí)用新型微孔曝氣器裝配結(jié)構(gòu)主視圖;圖5為圖4中A-A向視圖;圖6為圖4中A處的放大圖;圖7為本實(shí)用新型微孔曝氣管橫截面圖。其中1.塔體筒壁,2.回流液分布器支架,3.回流液進(jìn)口,4.篩板支架,5.氧化分布器支架,6.氧化空氣進(jìn)口,7.排污口,8.硫酸銨溶液出口,9.曝氣器支架,10.微孔, 11.微孔曝氣膜,12.微孔曝氣膜支架,13.連接法蘭,14.空氣供氣主管,15.微孔曝氣 管,16.馬鞍式支座,17.玻璃鋼。
具體實(shí)施方式
一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,在塔體筒壁1內(nèi)與氧化空氣進(jìn)口 6相連的空氣 供氣主管14上設(shè)有微孔曝氣器。微孔曝氣器包括與空氣供氣主管14垂直相連的多組微孔曝氣管15,微孔曝氣管 15和空氣供氣主管14上均設(shè)有曝氣器支架9。微孔曝氣管15與空氣供氣主管14采用馬鞍式支座16和連接法蘭13連接。在其 連接部位,墊以橡膠等柔性板材,以免摩擦而引起破壞??諝夤庵鞴?4采用塑料等耐蝕材料(如PP等)制成的的U形卡在馬鞍式支座 16處將曝氣器支架9固定;微孔曝氣管15通過(guò)上下兩個(gè)馬鞍式支座16與曝氣器支架9連 接。微孔曝氣管15下面的馬鞍式支座16處,上面采用倒置的馬鞍式支座與其配合,并采用 塑料等耐蝕材料的U形卡或利用玻璃絲布+樹(shù)脂(或玻璃鋼)纏繞方式將上下兩個(gè)鞍式支座 緊固并固定。微孔曝氣管15包括內(nèi)層的微孔曝氣膜支架12,微孔曝氣膜支架12外包覆著微孔 曝氣膜11,微孔曝氣膜11上分布著微孔10。所述的微孔孔密度為70000-95000個(gè)/m2。當(dāng)壓縮空氣通過(guò)具有彈性的微孔曝氣管15時(shí),其上微孔10張開(kāi),空氣從孔縫中噴 出形成眾多微氣泡。
權(quán)利要求一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,其特征是,在塔體筒壁內(nèi)與氧化空氣進(jìn)口相連的空氣供氣主管上設(shè)有微孔曝氣器。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,其特征是,所述的微孔曝 氣器包括與空氣供氣主管垂直相連的多組微孔曝氣管,微孔曝氣管和空氣供氣主管上均設(shè) 有曝氣器支架。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,其特征是,所述的微孔曝 氣管包括內(nèi)層的微孔曝氣膜支架,微孔曝氣膜支架外包覆著微孔曝氣膜,微孔曝氣膜上分 布著微孔。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,其特征是,所述的微孔孔 密度為 70000-95000 個(gè) /m2。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種煙氣脫硫微孔曝氣氧化裝置,該種裝置在塔體筒壁內(nèi)與氧化空氣進(jìn)口相連的空氣供氣主管上設(shè)有微孔曝氣器。本實(shí)用新型產(chǎn)生的氣泡較小,空氣中氧利用率大大提高,同時(shí)不易堵塞、耐腐蝕、布?xì)饩鶆?、成本低,有較高的安全可靠性。
文檔編號(hào)B01D53/78GK201658940SQ201020124998
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者許廣斌, 陳景利, 齊樹(shù)杰 申請(qǐng)人:聊城市魯西化工工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司