一種頂噴自吸式再生塔制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)公開了一種頂噴自吸式再生塔，包括塔體和自吸式噴射再生器；在塔體內(nèi)設(shè)置泡沫分離器和集泡堰；所述的集泡堰設(shè)在泡沫分離器與塔頂之間；所述的自吸式噴射再生器插入塔體內(nèi)，使自吸式噴射再生器的溶液出口處于泡沫分離器與塔底之間；在集泡堰與塔頂之間的塔體上設(shè)有硫泡導(dǎo)出管；在塔頂上設(shè)有再生廢氣排出管；所述的自吸式噴射再生器的溶液出口與溶液導(dǎo)出管相連。該設(shè)備材料消耗較少，比一塔式脫硫裝置鋼材消耗量減少20～30%；與高塔再生裝置相比較，運(yùn)行動力消耗低，循環(huán)泵壓力減小一半，并且省去專用空氣壓縮機(jī)，運(yùn)行動力費(fèi)用較低，脫硫操作穩(wěn)定易調(diào)控，脫硫效率高，副反應(yīng)生成鹽較緩慢。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及氣體脫硫工藝裝置，具體涉及一種頂噴自吸式再生塔。
技術(shù)介紹
氣體的濕式催化氧化法脫硫脫氰工藝必需包含硫化氫吸收塔和脫硫循環(huán)液氧化再生塔。目前，國內(nèi)煤化工行業(yè)的脫硫脫氰工藝裝置有三種類型。第一種類型是傳統(tǒng)的兩塔式裝置，是一個脫硫吸收塔和一個溶液再生高塔，再生塔比脫硫塔高15 18m，再生塔頂設(shè)有溶液放大部和硫泡分離放大部。塔頂分離出的溶液經(jīng)過液位調(diào)節(jié)器，利用高位壓差自流到脫硫吸收塔頂部的溶液分配管上，噴淋塔內(nèi)填料洗滌煤氣。從脫硫吸收塔流下的脫硫富液經(jīng)過液封槽、反應(yīng)槽，最后用溶液循環(huán)泵以5 6MPa 壓力壓入再生塔底部與壓縮空氣混合，氣液自下而上進(jìn)到塔頂放大部完成氣泡分離和溶液分離，溶液經(jīng)液位調(diào)節(jié)器流入脫硫塔循環(huán)脫硫，硫泡從放大部引出。高塔再生反應(yīng)在塔底局部區(qū)域發(fā)生，由于液柱壓力原因，使氣液上行時兩相很難形成分散相，因而兩相接觸反應(yīng)效果差。溶液與氣泡分離只有在塔頂放大部進(jìn)行，分離時間只有幾分鐘。另外，由于操作氣液比調(diào)節(jié)失衡易造成塔頂冒泡事故。第二種類型的是槽式再生的一塔一槽式裝置，是脫硫溶液用槽式再生代替高塔再生，用自吸噴射再生器代替壓縮空氣。除了配置富液再生泵外，還增加貧液循環(huán)泵。再生槽高7 Sm，槽體最大直徑是脫硫塔直徑的I. 4倍，相當(dāng)于再生塔頂部放大部，或者說是取消再生塔的筒體支撐部保留塔頂放大部。再生槽頂部插入自吸式噴射再生器，其底端距槽底600 1000mm。富液泵7以O(shè). 30 O. 35MPa壓力將脫硫富液B壓入噴射再生器與吸入的空氣混合，在再生器的短時間內(nèi)完成再生反應(yīng)。從再生器噴出的反應(yīng)液與氣泡充分分散，在上升過程中氣浮出硫泡，硫泡漫入上層的集泡堰導(dǎo)出槽外。溶液經(jīng)液位調(diào)節(jié)器流出槽外導(dǎo)入貧液槽。其工藝優(yōu)點是利用自吸式噴射再生器，空氣與溶液充分混合，再生反應(yīng)，其缺點是溶液與硫泡分離時間不夠充分，溶液中懸浮硫含量偏高。另外，再生槽標(biāo)高低再生廢氣排放污染環(huán)境，特別采用氨作堿源時，放散氣含氨使環(huán)境惡化。第三種類型是一塔式裝置，一塔分成兩段，上段為溶液再生槽，下段為脫硫塔，兩段之間用球面鋼板隔斷，是脫硫塔和再生槽合而為一，將再生槽安置在脫硫塔頂上，其目的是省去貧液泵和減少一個塔基礎(chǔ)位置。另外在脫硫塔底溶液槽內(nèi)設(shè)置隔板式液封，省去液封槽和循環(huán)槽。溶液循環(huán)泵直接抽吸塔底溶液并壓入塔頂各個噴射再生器，反應(yīng)后溶液在再生槽內(nèi)分離出硫泡，溶液經(jīng)設(shè)在槽內(nèi)的液位調(diào)節(jié)器和槽外的連通管自流入下段的脫硫塔頂各噴嘴噴淋填料。煤氣從塔底進(jìn)入，至塔頂出塔。上行通過3 4層填料與下行的脫硫溶液對流，硫化氫被吸收。流入塔底的溶液經(jīng)過液封隔離煤氣進(jìn)入塔底溶液槽。因此，一塔式裝置優(yōu)點是系統(tǒng)平面布置簡潔整齊，占地減小，一個系統(tǒng)配置一臺循環(huán)液泵。但是由于將兩個根本獨(dú)立的設(shè)備疊加在一個塔位上，需要提高脫硫塔體對再生槽操作總重量的支撐強(qiáng)度，增加了整塔高度和重量，整塔高度為45 47m，其中再生槽高度為6 7m，脫硫塔高度為34m。富液再生泵壓力要求大于75 80m。因此，泵后壓力大小直接影響到噴射再生器的再生反應(yīng)效果，再生槽的缺點被保留下來。技術(shù)關(guān)鍵是溶液與硫泡分離時間不夠充分，脫硫吸收反應(yīng)時間也不夠充分，因而溶液懸浮硫多，循環(huán)溶液不清晰，噴嘴和填料易堵塞。以上三種所述的脫硫液再生設(shè)備，共同的缺點是硫泡與溶液分離時間不充分，溶液界面不清晰，反應(yīng)時間短。再生塔的缺點是空氣和溶液壓入塔底預(yù)混器后，氣液兩相從塔底到塔頂放大部因為液柱壓力作用不能維持良好的分散，更容易形成連續(xù)相，因此實際氧化反應(yīng)區(qū)域很小。硫泡和溶液進(jìn)入塔頂放大部后，無論是槽式或塔式裝置都顯出分離時間不充分的缺點。
技術(shù)實現(xiàn)思路
專利技術(shù)目的針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本技術(shù)的目的是提供一種頂噴自吸式再生塔，以實現(xiàn)將脫硫塔洗滌吸收后的富溶液在再生塔內(nèi)氧化，使催化劑由還原態(tài)轉(zhuǎn)化成氧化態(tài)，并且將吸收的硫化氫離子氧化，形成單質(zhì)硫以硫泡方式從溶液中分離出來，使脫硫富液轉(zhuǎn)變成貧液，恢復(fù)脫硫溶液對硫化氫的循環(huán)吸收能力。 技術(shù)方案為了實現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本技術(shù)采用的技術(shù)方案如下一種頂噴自吸式再生塔，包括塔體和自吸式噴射再生器；在塔體內(nèi)設(shè)置泡沫分離器和集泡堰；所述的集泡堰設(shè)在泡沫分離器與塔頂之間；所述的自吸式噴射再生器插入塔體內(nèi)，使自吸式噴射再生器的溶液出口處于泡沫分離器與塔底之間；在集泡堰與塔頂之間的塔體上設(shè)有硫泡導(dǎo)出管；在塔頂上設(shè)有再生廢氣排出管；所述的自吸式噴射再生器的溶液出口與溶液導(dǎo)出管相連。所述的泡沫分離器包括漏斗形狀的錐殼，在錐殼內(nèi)設(shè)有若干個直徑不相同的同心套錐，在同心套錐之間留有泡沫通道。所述的自吸式噴射再生器設(shè)在塔的頂部、側(cè)面或底部。所述的集泡堰設(shè)在塔體的內(nèi)壁上，形狀呈錐臺，底部直徑大、上部直徑小。所述的溶液導(dǎo)出管為“ Π ”形管。在所述的再生廢氣排出管內(nèi)以及塔頂上均設(shè)有用于洗凈廢氣和消泡的噴頭。本技術(shù)的頂噴自吸式再生塔不同于目前的再生槽和一塔式再生槽，本技術(shù)的再生裝置是一種塔式裝置，流體流動時間比槽式長一倍以上。泡沫分離采用泡沫分離器，而槽式再生是依靠溶液進(jìn)入放大部后降低流速，隨著時間的延長，泡沫分離器的分離效率提高，而槽式放大部由分離轉(zhuǎn)換成沉降反而增加脫硫液中單質(zhì)硫的夾帶量。有益效果與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本技術(shù)的優(yōu)點包括設(shè)備材料消耗較少，運(yùn)行動力費(fèi)用較低，脫硫操作穩(wěn)定易調(diào)控，脫硫效率高，副反應(yīng)生成鹽較緩慢。(I)本技術(shù)的再生塔裝置材料重量與再生槽材料重量相當(dāng)，是高塔再生裝置的一半。一塔式脫硫裝置由于將再生槽置于脫硫塔塔頂之上而使塔壁厚度必須補(bǔ)強(qiáng)，又因整塔重量和操作重量增加而必然增加基礎(chǔ)土方量和基建材料消耗量，相比較本技術(shù)的脫硫裝置比一塔式脫硫裝置鋼材消耗量減少20 30%。(2)采用本技術(shù)的帶有泡沫分離器的頂噴自吸再生塔的脫硫裝置，脫硫循環(huán)液中含懸浮硫量小于10mg/L。硫氰酸銨含量為120 160mg/L，硫代硫酸銨50 100mg/L。一般煤氣組成情況下，一級脫硫后煤氣含硫化氫量小于100mg/m3。說明溶液活性高，脫硫效率高，脫氰效率高，成鹽副反應(yīng)緩慢。(3)與高塔再生裝置相比較，運(yùn)行動力消耗低。循環(huán)泵壓力減小一半，并且省去專用空氣壓縮機(jī)，動力電耗減少54%以上。具有很好的實用性，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效應(yīng)。附圖說明圖I是頂噴自吸式再生塔的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例對本技術(shù)做進(jìn)一步的說明。如圖I所示，頂噴自吸式再生塔的塔體I外形是圓筒形，在塔體I內(nèi)設(shè)置泡沫分離器2 ;在泡沫分離器2至塔頂之間的塔體I內(nèi)設(shè)置集泡堰3，在泡沫分離器2至塔頂之間的塔體I上設(shè)硫泡導(dǎo)出管5 ;在塔上設(shè)有自吸式噴射再生器4，自吸式噴射再生器4下端的溶液出口處于泡沫分離器2與塔底之間，自吸式噴射再生器的溶液出口與溶液導(dǎo)出管7相連， 溶液導(dǎo)出管7為“Π”形管。在塔頂設(shè)有再生廢氣排出管6，在再生廢氣排出管6內(nèi)以及塔頂上均設(shè)有用于洗凈廢氣和消泡的噴頭。泡沫分離器2包括呈漏斗形錐殼，在錐殼內(nèi)設(shè)有若干個直徑不相同的同心套錐，套錐數(shù)量可以為f 10個或更多個，在同心套錐之間留有泡沫通道，通道的寬度由溶液流量和流速決定。各層錐體內(nèi)的溶液流速不同，內(nèi)層套錐的溶液和泡沫下降到泡沫通道平面時泡沫迅速進(jìn)入通道流入外一層套錐，經(jīng)過逐層分離最終泡沫向上進(jìn)入硫本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種頂噴自吸式再生塔，其特征在于：包括塔體（1）和自吸式噴射再生器（4）；在塔體（1）內(nèi)設(shè)置泡沫分離器（2）和集泡堰（3）；所述的集泡堰（3）設(shè)在泡沫分離器（2）與塔頂之間；所述的自吸式噴射再生器（4）插入塔體（1）內(nèi)，使自吸式噴射再生器（4）的溶液出口處于泡沫分離器（2）與塔底之間；在集泡堰（3）與塔頂之間的塔體（1）上設(shè)有硫泡導(dǎo)出管（5）；在塔頂上設(shè)有再生廢氣排出管（6）；所述的自吸式噴射再生器（4）的溶液出口與溶液導(dǎo)出管（7）相連。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：袁長勝，張超群，崔平，劉家林，張巨水，
申請(專利權(quán))人：江蘇中顯集團(tuán)有限公司，
類型：實用新型
國別省市：