專利名稱：雙子廢氣凈化塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煙氣脫硫凈化設(shè)備，具體是指利用石灰作介質(zhì)洗滌吸收含SA等酸性廢氣的雙子廢氣凈化塔。
背景技術(shù)：
煙氣洗滌吸收凈化設(shè)備是最常用的也是最有效的SA等酸性廢氣的減排設(shè)備。常用的技術(shù)有噴淋塔、填料塔、液柱塔、板式塔，以及較先進(jìn)的美國N0ELL-KRC工藝采用的雙回路塔等。在中國專利上也公布了一些專門的煙氣洗滌吸收凈化設(shè)備，這些設(shè)備均為單塔結(jié)構(gòu)，相同的傳質(zhì)時(shí)間塔體較高，且進(jìn)、出口有一在塔項(xiàng)，給安裝和維護(hù)增加了難度和成本; 吸收方式多為逆向進(jìn)行，受液泛極限約束空塔流速相對(duì)較低，一般小于3米/秒，相應(yīng)吸收塔直徑過大；主循環(huán)池只對(duì)應(yīng)配備一個(gè)，既作再生反應(yīng)池又作氧化反應(yīng)池，增加了操作和控制難度，降低了吸收介質(zhì)的利用率，同時(shí)循環(huán)液固體含量嚴(yán)重偏高，增大了泵和噴嘴的磨損；特別是循環(huán)采用的洗滌液量較大，液氣比多為10-25L/H13 ；揚(yáng)程較高，造成了循環(huán)洗滌動(dòng)能消耗過高，總的運(yùn)行成本明顯偏大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠較大程度的增大氣、液傳質(zhì)面積，更多次分割更新氣、液接觸面，在相同的傳質(zhì)時(shí)間內(nèi)達(dá)到更高的脫除效率；利用較小的洗滌液量達(dá)到較高的脫除效果，更大程度的降低循環(huán)動(dòng)能消耗；傳質(zhì)方式不受液泛極限約束，空塔流速得以提高；使吸收介質(zhì)反應(yīng)更完全，利用率更高；循環(huán)池隔圈外液體得到一定程度的沉淀，降低泵入塔內(nèi)洗滌液的固體含量和循環(huán)泵及噴嘴的磨損，延長使用壽命；維護(hù)更加簡(jiǎn)便的雙子吸收塔。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的雙子廢氣凈化塔，包括有串聯(lián)并列的I塔、II塔和下部相對(duì)應(yīng)的I循環(huán)池、II循環(huán)池以及I塔、II塔頂部串通兩塔的連接管，在I塔內(nèi)由下而上分別設(shè)置的匯液斗、兩層以上的導(dǎo)液環(huán)、兩層以上的噴嘴、兩層以上的旋流板以及頂部擋液環(huán)，在I循環(huán)池內(nèi)設(shè)置的廢氣進(jìn)口、I塔隔圈、空氣氧化裝置；在II塔由上而下分別設(shè)置的 II塔布液管，兩層以上的錐杯霧化層以及多環(huán)旋風(fēng)除霧器；在II循環(huán)池內(nèi)設(shè)置的凈氣出口，II塔隔圈；在主體外部設(shè)置的I循環(huán)泵、II循環(huán)泵、提升泵和脫水泵，以及相連接的管道和閥門。本發(fā)明的雙子廢氣凈化塔具有的優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用串聯(lián)并列的雙子塔形結(jié)構(gòu)較常用的單塔結(jié)構(gòu)，在相同的傳質(zhì)時(shí)間下，塔體高度可大大降低，且進(jìn)、出口位置設(shè)在塔體下部，使安裝和維護(hù)更加簡(jiǎn)便。2、本發(fā)明在I塔采用的三層液幕、三層液柱、三層旋散液構(gòu)成氣液交錯(cuò)傳質(zhì)介面， 在II塔又采用三層錐杯噴射喘流構(gòu)成霧化傳質(zhì)介面，使整套設(shè)備塔內(nèi)形成具有多方式、多層次的氣液傳質(zhì)方式，從而保證了在較低的洗滌吸收液量(液氣比2_4L/m3)的狀況下；獲得較高的氣液傳質(zhì)效率和吸收效果。由于洗滌吸收液量的降低，使循環(huán)動(dòng)力和電能消耗較單塔結(jié)構(gòu)(液氣比10-25L/m3)有明顯的降低。3、本發(fā)明由于每個(gè)具體傳質(zhì)過程均為氣液順流高速傳質(zhì)，在減小阻力損失的同時(shí)消除了液泛極限的約束，使空塔流速可提高到4-6m/秒，較同類塔的直徑更小，減少了制造成本，由于氣液同向高速?zèng)_刷，使塔內(nèi)結(jié)垢明顯減小，抗阻塞性能明顯提高。4、本發(fā)明采用雙子形塔在塔底對(duì)應(yīng)配置兩個(gè)主循環(huán)池的結(jié)構(gòu)形式和濃度交錯(cuò)吸收的運(yùn)行方式，使吸收介質(zhì)得到兩次利用，反應(yīng)更完全，利用率更高。5、本發(fā)明采用塔內(nèi)循環(huán)液下流位差勢(shì)能沖擊攪拌循環(huán)池隔圈內(nèi)液體方式，省去了攪拌裝置的配置和攪拌電能的消耗。6、本發(fā)明采用在循環(huán)池內(nèi)設(shè)置隔圈，使小部分的隔圈內(nèi)液體得到更強(qiáng)的攪拌，大部分的隔圈外液體得到適度沉淀，循環(huán)抽取的液體固體含量大大降低，有效的減輕泵和噴嘴的磨損。


附圖為本發(fā)明的雙子廢氣凈化塔的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示1、脫水泵；2、氧化裝置；3、I塔循環(huán)池；4、I塔隔圈；5、I塔循環(huán)泵；6、 廢氣進(jìn)口 ；7、匯液斗；8、導(dǎo)液環(huán)；9、I塔噴嘴；10、旋流板；11、擋液環(huán)；12、I塔；13、連接管； 14、II塔布液管；15、II塔；16、錐杯霧化層；17、多環(huán)旋風(fēng)除霧器；18、II塔隔圈；19、II循環(huán)池；20、提升泵；21、凈氣出口 ；22、II塔循環(huán)泵，23、介質(zhì)輸送管。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明雙子廢氣凈化塔的結(jié)構(gòu)是如圖所示的雙子廢氣凈化塔，包括有并列的I塔12、11塔15和下部相對(duì)應(yīng)的I塔循環(huán)池3、11塔循環(huán)池19以及頂部?jī)伤ǖ倪B接管13，在I塔12內(nèi)由下而上分別設(shè)置的匯液斗7，三層導(dǎo)液環(huán)8，三層噴嘴9，三層旋流板10，以及頂部檔液環(huán)11，在I塔循環(huán)池3上設(shè)置的廢氣進(jìn)口 6，廢氣由廢氣進(jìn)口 6進(jìn)入I塔，在I塔循環(huán)池3內(nèi)設(shè)置I塔隔圈4，空氣由氧化裝置2進(jìn)入I塔，在II塔內(nèi)由上而下分別設(shè)置的II塔布液管14，三層錐杯霧化層16， 以及多環(huán)旋風(fēng)除霧器17，在II塔循環(huán)池19內(nèi)II塔設(shè)置隔圈18，II塔循環(huán)池19的上部設(shè)置凈化出口 21，進(jìn)化后的氣體由凈化出口 21排出塔外；介質(zhì)輸送管23把吸收介質(zhì)送入II 塔循環(huán)池內(nèi)，在I塔循環(huán)池中部設(shè)置的I塔循環(huán)泵5，II塔循環(huán)池中部設(shè)置循環(huán)泵22，II塔底部設(shè)置提升泵20，I塔底部設(shè)置脫水泵1以及相連接的管道和閥門。本發(fā)明的I作過程如下如附圖所示，本發(fā)明的具體工作過程實(shí)質(zhì)是采用堿性氧化物(石灰)作吸收介質(zhì)， 制成漿液或粉料加入II塔循環(huán)池19，配成較高堿度的洗滌液體吸收II塔15較低濃度的酸性廢氣；再由II塔循環(huán)池19底部抽出未利用完全的介質(zhì)漿液加入I塔循環(huán)池3，配成較低堿度的洗滌液體吸收I塔12較高濃度的酸性廢氣。對(duì)廢氣進(jìn)行二級(jí)洗滌吸收，對(duì)吸收介質(zhì)進(jìn)行二次利用，最后利用空氣氧化裝置2，使吸收反應(yīng)后的沉淀產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成具有穩(wěn)定的化學(xué)性能和有利用價(jià)值的副產(chǎn)品。亦即，廢氣送入I塔12進(jìn)口 6，經(jīng)三層導(dǎo)液環(huán)8形成的液幕，三層噴嘴9形成的液柱，三層旋流板10形成的旋散液，進(jìn)行多方式和多層次的氣液傳質(zhì)，完成第一級(jí)吸收反應(yīng)。 隨后由擋液環(huán)11攔下旋流附壁液后，氣體經(jīng)過連接管13進(jìn)入II塔15，又經(jīng)過多個(gè)錐形杯構(gòu)成的霧化層16提高杯口氣體流速，同時(shí)將順向吸收液帶至杯口噴出，使之粉碎霧化，形成很大的氣液傳質(zhì)面積，經(jīng)三層錐杯霧化層13分割霧化氣液傳質(zhì)，完成第二級(jí)吸收反應(yīng)。 最后由多環(huán)旋風(fēng)除霧器17，將同向而下的氣液分離開，并脫凈水霧，凈化氣體由II塔15的出口 21排出。第一級(jí)洗滌液體是由I塔循環(huán)泵5抽取I塔循環(huán)池3的隔圈4外沉淀后的上部低濁度液體，泵入I塔12內(nèi)設(shè)置的三層I塔噴嘴9形成三組向上噴出的液柱與氣體同向傳質(zhì)； 噴致三層旋流板10，在旋流氣體帶動(dòng)下形成三段旋散液霧和液膜與氣體徑向傳質(zhì)；旋致塔壁的三段液體順壁而下經(jīng)三層導(dǎo)液環(huán)8導(dǎo)流又形成三層環(huán)形液幕與氣體傳質(zhì)。多種形式交錯(cuò)吸收反應(yīng)后的液體由匯液斗6匯集，再利用位差勢(shì)能沖擊攪拌I塔循環(huán)池3小部分的I 塔隔圈4內(nèi)的液體與II塔循環(huán)池19底部未利用完全的由提升泵20提升過來的介質(zhì)漿液進(jìn)行第二次再生反應(yīng)，反應(yīng)后的懸液浮經(jīng)I塔循環(huán)池3下部折流進(jìn)入I塔隔圈4外環(huán)進(jìn)行適度沉淀后再循環(huán)。同時(shí)被反應(yīng)和利用完畢的產(chǎn)物，由I塔循環(huán)池3下部設(shè)置的空氣氧化裝置2進(jìn)行深度氧化后，再由脫水泵1從底部抽出進(jìn)行脫水和利用。第二級(jí)洗滌液體是由II塔循環(huán)泵22抽取II塔循環(huán)池19的II塔隔圈18外沉淀后的上部低濁度液體，直接泵入II塔15頂部經(jīng)II塔布液管14均勻分布于錐杯霧化層16 的頂層的每個(gè)錐形杯內(nèi)，由順向氣體帶致杯口噴出，使之粉碎霧化，形成無限大的氣液傳質(zhì)面積；經(jīng)三層分割霧化吸收反應(yīng)后的液體，再由多環(huán)旋風(fēng)除霧器17的一環(huán)分離出來，再利用較高的位差勢(shì)能強(qiáng)烈沖擊攪拌II塔循環(huán)池19小部分的II塔隔圈18內(nèi)的液體與直接加入的介質(zhì)(石灰)漿液或粉料進(jìn)行第一次再生反應(yīng)，反應(yīng)后的懸浮液經(jīng)II塔循環(huán)池19下部折流進(jìn)入II塔隔圈18外環(huán)進(jìn)行適度沉淀后再循環(huán)。
權(quán)利要求
1. 一種雙子廢氣凈化塔，塔體、提升泵和脫水泵，以及相連接的管道、閥門和噴淋裝置， 其特征在于有串聯(lián)并列的I塔、II塔和下部相對(duì)應(yīng)的I塔循環(huán)池、II塔循環(huán)池，I塔、II 塔由頂部連接管連接；在I塔內(nèi)由下而上分別設(shè)置的匯液斗、兩層以上的導(dǎo)液環(huán)、兩層以上的噴嘴、兩層以上的旋流板以及頂部擋液環(huán)，在I塔循環(huán)池上設(shè)置的廢氣進(jìn)口、空氣氧化裝置，I塔下部的I塔循環(huán)池內(nèi)設(shè)置I塔隔圈；在II塔由上而下分別設(shè)置的II塔布液管，兩層以上的錐杯霧化層以及多環(huán)旋風(fēng)除霧器；在II塔循環(huán)池內(nèi)設(shè)置上凈氣出口，II塔下部的 II塔循環(huán)池內(nèi)II塔隔圈；在I塔中部循環(huán)池設(shè)置的I塔循環(huán)泵，II塔循環(huán)池中部也設(shè)置循環(huán)泵，II塔底部設(shè)置提升泵和I塔底部脫水泵1 ;11塔上部設(shè)置介質(zhì)輸送管。
全文摘要
本發(fā)明公開一種雙子廢氣凈化塔，有串聯(lián)并列的I、II塔和下部相對(duì)應(yīng)的I、II塔循環(huán)池；在I塔內(nèi)由下而上設(shè)置的匯液斗、導(dǎo)液環(huán)、噴嘴、旋流板以及頂部擋液環(huán)，在I塔循環(huán)池上設(shè)置的廢氣進(jìn)口、空氣氧化裝置；在II塔由上而下設(shè)置的II塔布液管、錐杯霧化層、多環(huán)旋風(fēng)除霧器；在II塔設(shè)置上凈氣出口；I、II塔下部的循環(huán)池設(shè)置隔圈；在I、II塔體循環(huán)池中部設(shè)置的循環(huán)泵，I、II塔底部設(shè)置有提升泵和脫水泵；II塔上部設(shè)置介質(zhì)輸送管。本發(fā)明增大了氣、液傳質(zhì)面積，多次分割更新氣、液接觸面，脫除效率高，降低循環(huán)動(dòng)能消耗；空塔流速提高；吸收介質(zhì)反應(yīng)更完全，利用率更高；降低了塔內(nèi)洗滌液的固體含量循環(huán)泵及噴嘴的磨損減少，延長使用壽命；維護(hù)更加簡(jiǎn)便。本發(fā)明主要用于煙氣洗滌吸收凈化。
文檔編號(hào)B01D53/50GK102225304SQ20111010419
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者陳曙平, 陳皓鋆 申請(qǐng)人:永興縣皓天環(huán)?？萍及l(fā)展有限責(zé)任公司