本申請屬于氣體吸收、廢氣處理和環(huán)保設備技術領域。本發(fā)明涉及一種穿透液膜吸收裝置,更具體地說,是一種設置錐形絲網面,液體沿錐形絲網面形成液膜,氣體透過錐形絲網面液膜,利用液膜吸收煙氣中被吸收組分和粉塵的裝置。
背景技術:
氣體吸收主要形式有填料塔和篩板塔,在尾氣處理領域空塔噴淋比較常見。目前開發(fā)一些液膜吸收器,主要形式有降膜吸收器和水膜除塵器。
降膜吸收器操作時吸收劑通過布膜器沿垂直列管內壁以薄膜狀下降,氣體自上而下(並流)或自下而上(逆流)通過內管空間,氣液兩相在流動的液膜上進行傳質。
水膜除塵器工作原理是:含塵氣體由筒體下部順切向引入,旋轉上升,塵粒受離心力作用而被分離,拋向筒體內壁,被筒體內壁流動的水膜層所吸附,隨水流到底部錐體,經排塵口卸出。水膜層的形成是由布置在筒體的上部幾個噴嘴、將水順切向噴至器壁。這樣,在筒體內壁始終覆蓋一層旋轉向下流動的很薄水膜,達到提高除塵效果的目的。
填料塔、空塔噴淋與液膜吸收器的本質都是氣體走氣道,液體走液道,依靠氣液走道時偏離其道產生碰撞而產生吸收作用;存在氣液接觸不充分,對PM2.5以下顆粒吸收無能為力的情況。
板式塔需要有相應的靜液層高,氣體需克服表面張力外,需克服靜液層壓降;在氣體克服靜液層時形成噴射流,相當于氣體短路,依然沒有擺脫氣體走氣道,液體走液道的局面,存在系統(tǒng)壓降大,操作費用高的情況。
目前還有動力波洗滌器在小型鍋爐煙氣治理中有所應用,其技術核心是應用氣液流對撞,形成兩相密切接觸的泡沫“駐波”,其對氣液流量要求的穩(wěn)定要求極高,煙氣狀態(tài)的變化將引起除塵效率的急劇變化。
技術實現(xiàn)要素:
針對填料塔、板式塔、空塔噴淋與液膜吸收器的存在氣液接觸不充分,對PM2.5以下顆粒吸收無能為力的情況,以及動力波洗滌器適應性差的情況,本申請?zhí)岢鲆环N穿透液膜吸收裝置,達成設備結構簡單,造價低、運行穩(wěn)定可靠、能源消耗少而吸收、除塵效率高的效果。
一種穿透液膜吸收裝置,是一種設置錐形絲網面,液體沿錐形絲網面形成液膜,氣體透過錐形絲網面液膜,利用液膜吸收煙氣中被吸收組分和粉塵的裝置;
典型結構是一種圓筒型吸收設備,在圓筒中設置多個氣體分布管,分布管連接錐形絲網面,在圓筒頂部還設置有液體分布管;煙氣從圓筒頂部進入,經氣體分布管分配進入椎體,液體經液體分布管和噴嘴,在氣體分布管中形成沿壁水流,后沿錐形絲網面形成液膜,氣體從椎體內側進入,透過錐形絲網面液膜從椎體外側面離開,主要利用液膜吸收煙氣中粉塵和二氧化硫的脫硫除塵一體化裝置;
所述裝置包括:進氣管、液體分布管、筒體、氣體分布板、氣體分布管、噴嘴、錐形絲網面、出氣管、進液與液位控制口、液位計口、循環(huán)液進出口、排液管、底板;
所述裝置除塵脫硫過程典型工藝:煙氣從圓筒頂部進氣管進入,經氣體分布板上分布管分配進入椎體,液體經液體分布管和噴嘴,在氣體分布管中形成沿壁水流,后沿錐形絲網面形成液膜,氣體從椎體內側進入,透過錐形絲網面液膜從椎體外側面離開完成吸收過程得到凈化氣體,凈化氣體從出氣管離開;液體經液體分布管和噴嘴,在氣體分布管中形成沿壁水流,后沿錐形絲網面形成液膜并滑落進裝置的液相區(qū),裝置外接泵實現(xiàn)吸收液的循環(huán),進液與液位控制口連接液位控制器控制液位,裝置吸收過程所需的新鮮吸收液從進液口進入,排液管定期排放。
所述吸收液包括水、氨水或其他堿液;當吸收液是水時所述裝置只起除塵作用,排放管排放的是含塵污水;當吸收液是氨水時所述裝置起除塵脫硫作用,排放管排放的是硫銨液肥副產。
本申請體現(xiàn)在以下幾點:
(1)裝置中設置錐形絲網面,煙氣穿透液膜面進行除塵脫硫,氣液接觸充分,吸收效率高;
(2)錐形絲網面是主要的吸收區(qū),液層薄,氣體阻力小,液膜面積大,處理氣量大;
(3)脫硫除塵一體化,設備結構簡單,生產安裝簡便,煙氣凈化投資費用低,運行維護費用低。
附圖說明
附圖1是本申請一種穿透液膜吸收裝置示意圖
圖1中1-進氣管,2-液體分布管,3-筒體,4-氣體分布板,5-氣體分布管,6-噴嘴,7-錐形絲網面,8-出氣管,9-進液與液位控制口,10-液位計口,11-循環(huán)液進出口,12-排液管,13-底板。
具體實施方式
實施例1
如圖1所示,一種穿透液膜吸收裝置,所述裝置包括:進氣管1,液體分布管2,筒體3,氣體分布板4,氣體分布管5,噴嘴6,錐形絲網面7,出氣管8,進液與液位控制口9,液位計口10,循環(huán)液進出口11,排液管12,底板13。
所述裝置除塵脫硫過程典型工藝:煙氣從圓筒頂部進氣管1進入,經氣體分布板4和氣體分布管5分配進入椎體,液體經液體分布管2和噴嘴6,在氣體分布管5中形成沿壁水流,后沿錐形絲網面7形成液膜,氣體從椎體內側進入,透過錐形絲網面7液膜從椎體外側面離開完成吸收過程得到凈化氣體,凈化氣體收集于筒體9下部的出氣管8,從裝置下部離開,動力由外接引風機提供;液體經液體分布管2和噴嘴6,在氣體分布管5中形成沿壁水流,后沿錐形絲網面7形成液膜并滑落進裝置的液相區(qū),裝置循環(huán)液進出口11外接泵實現(xiàn)吸收液的循環(huán),進液與液位控制口9連接液位控制器控制液位,液位現(xiàn)場指示由液位計口10安裝玻璃液位計,裝置吸收過程所需的新鮮吸收液從進液與液位控制口9進入,排液管12定期排放;裝置底板13上開有螺栓孔便于安裝固定。
所述吸收液包括水、氨水或其他堿液;當吸收液是水時所述裝置只起除塵作用,排放管排放的是含塵污水;當吸收液是氨水時所述裝置起除塵脫硫作用,排放管排放的是硫銨液肥副產。
與本裝置同等體積同等液氣比的噴淋塔比較,噴淋塔的除塵效率為40%,脫硫效率為50%,而應用本裝置,除塵效率可達98%,脫硫效率可達99%。
本裝置的氣體進出口可以對調。
本發(fā)明的有益效果是:(1)裝置中設置錐形絲網面,煙氣穿透液膜面進行除塵脫硫,氣液接觸充分,吸收效率高;(2)錐形絲網面是主要的吸收區(qū),液層薄,氣體阻力小,液膜面積大,處理氣量大;(3)脫硫除塵一體化,設備結構簡單,生產安裝簡便,煙氣凈化投資費用低,運行維護費用低。
本申請不限于上述實施方式,本領域技術人員所做出的對上述實施方式任何顯而易見的改進或變更,都不會超出本發(fā)明的構思和所附權利要求的保護范圍。