一种氢氰酸氨吸收塔的制作方法

1.本实用新型属于气体的化学或生物净化装置技术领域，具体涉及一种氢氰酸氨吸收塔。


背景技术：

2.氢氰酸在生产的过程中，气体中会夹杂氨，因此为了确保制备的氢氰酸的纯度，需要利用吸收塔对气体中的氨进行吸收。现目前的吸收塔通常包括塔体，塔体的底部设有出液口，顶部设有出气口；塔体的上部设有进液口，下部设有进气口；塔体内位于进液口和出液口之间还设置有填料。使用时从进气口通入气体，并从进液口加入液体，而塔身内设置有填料，填料的b表面较大，能够增加气液接触面积和混合均匀度。但是随着产业的扩张，对于物质产量的要求逐渐增加，为了提升效率，便会增大单位时间内通入的气体和液体的量，而液体量的增加，会导致填料上堆积的液体较多，出现液泛的情况，使得通入的单位气体的物质产量低。


技术实现要素：

3.本实用新型意在提供一种氢氰酸氨吸收塔，以解决现有的吸收塔中由于填料的设置，在氢氰酸产量较大的情况下，通入塔身的液体较多，液体在填料上堆积，出现液泛的情况，从而导致产物泄漏，降低产量的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案，一种氢氰酸氨吸收塔，包括塔体，塔体上从上至下依次设有出气口、进液口、进气口和出液口，进液口上连通有一根环形的进液管，进液管的外圈固定在塔体内壁，进液管的内圈设置有若干喷洒范围覆盖进液管内圈的雾化喷头；还包括一个气体分散件，气体分散件包括固定在塔体内部的安装板，安装板内设有与进气口连通的环形通道，安装板中部设有导气腔，安装板上还设有若干条将环形通道和导气腔连通的导气槽；安装板顶面的中部固定有与导气腔连通的分流套筒，分流套筒的外壁上设有若干分流孔；安装板上设有供液体流下的缺口。
5.本技术方案的技术原理：
6.通过进气口将气体导入塔体内，并通过进液口导入液体，液体进入进液管后，通过雾化喷头进行雾化后喷出，与气体接触反应；而且雾化喷头喷出的液体布满整个进液管的内圈，因此气体向上流动至进液管位置处时，还能够通过液体与气体接触进行二次反应，提高气体内氨的吸收效果。气体通过与液体接触反应吸收氨之后，再通过顶部的出气口排出，而与气体进行接触反应后的液体落至塔体底部，再通过出液口排出。
7.导入气体时，气体依次经过环形通道、导气槽和导气腔再进入分流套筒内，并通过分流套筒外壁上的分流口流出，由于气体移动的路径较长，在此过程中，通过能量的损失，能够减缓气体的流速，从而减缓气体在塔体内的流速；并且气体通过外壁上的分流孔流出，使得气体的流出角度是水平的，不会快速的上移，从而增加气体与液体的接触时间，提升对气体内的氨的吸收效果。
8.本技术方案的有益效果：
9.1、本技术方案中未设置填料，因此液体进入塔体后，不会在塔体上部堆积，进而能避免出现液泛的情况，不会对产物的产量造成影响；
10.2、通过在环形的进液管内圈设置雾化喷头，能够通过雾化喷头对液体进行雾化，增加气体与液体的接触面积，提升氨吸收的效果；液体喷出后，向下落的过程中会与向上的气体接触，实现与气体接触反应；而且能够在进液管内圈形成雾化后的水幕，能够在气体通过时进行二次接触反应，提高氨吸收的效果；
11.3、通过设置气体分散件能够对气体进行分散，提高气体在塔体内扩散范围，进而提升气体与液体的接触面积，提升对气体中氨的吸收效果；
12.4、气体通过分流套筒外壁上的分流孔流出，使得气体流出时的角度时水平的，因此气体不会直接快速的向上流动，会在塔体内分散后再向上流动，能提升气体分散的均匀度，提高气体与液体的接触面积的同时，提升各个部位的液体与气体的接触量，减少液体直接下落的情况，进而能够减少液体的浪费，提高利用率。
13.进一步，进液管上的上侧也设置有若干雾化喷头。
14.有益效果：上侧的雾化喷头，能够实现液体向上喷洒，因此在气体穿过进液管内圈后，还能够与上侧的液体接触，进行三次接触反应，提高对氨的吸收效果。
15.进一步，雾化喷头沿进液管的周向均匀分布。
16.有益效果：雾化喷头均匀分布，能够使得每个部分的液体分布相对均匀，因此提升各部分液体和气体接触的均匀度，既提升氨吸收的效果，又能避免液体的浪费。
17.进一步，塔体下部还设有辅助口，辅助口位于进液口和进气口之间，辅助口内连接有一根延伸至塔体内部的导液管；塔体内还设有两个与塔体同轴设置的环形管，两个环形管重叠设置，两个环形管的内圈均设有与环形管连通的十字形管，两个十字形管的中部设有连通管，导液管位于塔体内的一端与连通管中部连通；环形管的外圈与塔体内壁之间设有连接杆，环形管的内圈和外圈上均连通有雾化喷头。
18.有益效果：通过从辅助口和导液管导入液体，能够在液体进入连通管后再进入两个环形管内，并通过雾化喷头喷洒出，快速的与刚进入塔体的气体进行接触，此时气体内氨的含量最多，通过气体与液体快速且大量的接触，能够快速的将气体内大部分的氨反应掉，从而再通过后续的接触进行辅助吸收，使得氨的吸收效果佳。并且上部的液体压强较小，因此液滴较大，能够在重力的作用下带动液体下移，减少液体被气体带出的量。
19.进一步，出液口上设有出液阀门，塔体上设有控制出液阀门启闭的开关。
20.有益效果：出液口内设置出液阀门，通过开关控制出液阀门关闭，能够使得反应后的液体在出液口底部堆积；部分气体会通过缺口进入塔体的下部，能够通过堆积的液体与塔体下部的气体接触，对气体内的氨进行吸收。当液体堆积到一定量之后，再通过开关控制出液阀门打开，将液体导出。
21.进一步，开关为按钮式开关，且按钮式开关包括两个按钮，塔体内还铰接有一根连杆，连杆的自由端设有浮球，两个按钮分别位于浮球的上下两侧，且浮球与底部的按钮相抵。
22.有益效果：设置浮球，在液体堆积的过程中，液面上升会带动浮球上移，当浮球上移至挤压上侧的按钮时，开关控制出液阀门打开；当液体排出后，液面下降时，浮球下移，当
浮球挤压下侧的按钮时，开关控制出液阀门关闭；能根据液面高度自动实现出液阀门启闭的控制。
23.进一步，出气口上设置有出气阀门。
24.有益效果：出气阀门关闭时，气体进入塔体后不会排出，使得气体在塔体内长时间堆积，从而增加与液体的接触时间，提升氨吸收的效果。而随着气体的堆积，塔体内的压强会逐渐增加，因此在出气阀门打开后，气体能够在短时间内快速的排出。
25.进一步，出气阀门与出液阀门通过同一个开关控制启闭。
26.有益效果：能实现同步控制出气阀门和出液阀门启闭，而且在气体堆积的过程中，液体也在塔体内堆积，而塔体内的压强增大，能够挤压气体进入堆积的液体内，使得液体与气体的接触效果和反应效果增加，提升氨吸收的效果。
27.进一步，塔体的底部设有储液箱，储液箱的底部连通有导流管，储液箱内设置有位于出液口下方的转动叶轮；转动叶轮上同轴固定有贯穿储液箱且与储液箱转动连接的转轴，转轴位于储液箱外的一端上固定有主动齿轮，塔体的底部设有贯穿塔体且与塔体转动连接的转动轴，转动轴与转轴平行设置，且转动轴上同轴固定有与主动齿轮啮合的从动齿轮；转动轴位于塔体内的一端上设有搅动叶片。
28.有益效果：排出液体时，液体冲击转动叶轮，通过转轴和主动齿轮的传动，实现从动齿轮带动转动轴和搅动叶片转动，从而搅动堆积的液体，提升液体与气体的接触面积，从而提升氨吸收的效果。
29.进一步，缺口位于安装板的外圈处，且安装板的上表面呈锥形。
30.有益效果：当有液体落至安装板上后，能够沿着安装板的上表面流动，并通过缺口流下，避免液体在塔身的上部堆积出现液泛的情况。
附图说明
31.图1为本实用新型实施例1的纵向剖视图；
32.图2为图1中安装板的横向剖视图；
33.图3为本实用新型实施例2的结构示意图。
具体实施方式
34.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
35.说明书附图中的附图标记包括：塔体1、出气口11、进液口12、辅助口13、导液管131、进气口14、出液口15、进液管2、雾化喷头21、环形管3、十字形管31、连通管32、安装板4、导气口41、环形通道42、导气槽43、导气腔44、通孔45、缺口46、分流套筒5、分流孔51、按钮6、连杆61、浮球62、储液箱7、导流管71、转轴8、转动叶轮81、主动齿轮82、转动轴9、搅动叶片91、从动齿轮92。
36.实施例1：
37.一种氢氰酸氨吸收塔，基本如附图1所示，包括塔体1，塔体1顶部设有出气口11，出气口11内设有出气阀门。塔体1上部的左侧设有进液口12，塔体1上部的内壁上还固定有与进液口12连通的进液管2，进液管2呈环形，进液管2的外圈直径与塔体1的内壁直径一致。进液管2外圈的左侧设有一个连通孔，连通孔与进液口12连通。
38.进液管2的内圈均匀布置有多个雾化喷头21，多个雾化喷头21的喷洒范围覆盖整个进液管2的内圈；该处的雾化喷头21的数量根据实际的需求进行设置，本实施例中此处设置8个雾化喷头21。进液管2的上部也均匀布置有8个雾化喷头21，且雾化喷头21均沿朝向塔体1中部方向倾斜设置，倾斜角度为10
‑
30
°
，本实施例中选用15
°
。
39.塔体1下部的右侧设有辅助口13，辅助口13位于进液口12下方。塔体1内设置有与辅助口13连通的导液管131。塔体1内还设有两个重叠设置的环形管3，环形管3与塔体1同轴设置，且环形管3与塔体内壁之间焊接有连接杆。两个环形管3的内圈均连通有十字形管31，两个十字形管31的中部连通有连通管32，导液管131的左端与连通管32的中部连通。环形管3的内圈和外圈上均设置有多个雾化喷头21，雾化喷头21喷洒出的液体的覆盖面积与塔体1横截面内圈面积一致。
40.塔体1下部的左侧设有进气口14，进气口14位于辅助口13下方。塔体1内还设置有气体分散件，气体分散件包括固定在塔体1内壁上的安装板4，安装板4的直径与塔体1内圈直径一致。安装板4内设有环形通道42，安装板4的左侧设有将进气口14和环形通道42连通的导气口41，安装板4的中部设有导气腔44，环形通道42包裹导气腔44，安装板4内还设有多条将环形通道42和导气腔44连通的导气槽43，本实施例中导气槽43设置有四条，且四条导气槽43沿环形通道42内圈均匀布置。导气槽43沿靠近导气腔44的方向逐渐变宽，且导气槽43与环形通道42连通处的面积之和与进气口14的面积一致。
41.安装板4上表面的中部固定有顶端封闭的分流套筒5，安装板4中部设有将分流套筒5和导气腔44连通的通孔45。分流套筒5的侧壁上沿周向设置有多个分流孔51，本实施例中分流孔51设置有10个，分流套筒5的顶部也设有分流孔51，且顶部的分流孔51数量为2个。安装板4的上表面呈锥形，结合图2所示，安装板4的外圈上设置有多个缺口46，本实施例中缺口46设有8个，且均匀分布在安装板4的外圈；缺口46能够将位于安装板4上部和下部的塔体1连通，实现液体向下流动。
42.塔体1的底部设有出液口15，出液口15内设有出液阀门。塔体1上还设有控制出液阀门和出气阀门同步启闭的开关，开关为按钮6式开关，且开关包括两个按钮6。两个按钮6分别固定在塔体1的左侧内圈上，两个按钮6均位于安装板4下方，两个按钮6按竖向排布。
43.塔体1左侧内圈位于两个按钮6之间铰接有连杆61，通过铰接设置，能实现连杆61的上下摆动。连杆61的底端固定有浮球62，当浮球62上移时，能按压上侧的按钮6的底部；当浮球62下移时，能按压下侧的按钮6的底部。按压上侧的按钮6时，出液阀门和出气阀门打开，按压下侧的按钮6时，出液阀门和出气阀门关闭。
44.具体实施过程如下：
45.使用时，向进液口12和辅助口13内持续导入液体，液体通过雾化喷头21喷洒在塔体1内，使得塔体1内充满被雾化后的液体。再通过进气口14通入气体，气体通过导气口41进入环形通道42内，并沿着导气槽43流动至导气腔44内，进入分流套筒5内，最后通过分流孔51进入塔体1内。在此过程中，由于导气槽43的宽度朝向导气腔44的方向逐渐增大，因此使得气体的流速逐渐降低，并且气体通过分流孔51横向导入塔体1内，气体会在横向上具有初速度，而不具备向上流动的初速度，因此气体会缓慢的向上流动，使得气体在塔体1内停留的时间长，能够充分与液体之间接触并反应；且气体通过均匀分布的分流孔51均匀分散在塔体1内，能均匀的与液体之间接触反应。
46.气体进入塔体1后，先与下落的液体和从环形管3上的雾化喷头21喷洒处的液体进行一级接触反应，对气体内夹杂的氨进行初步吸收；环形管3上的雾化喷头21喷洒处的液体能够覆盖整个塔体1的横截面，因此气体能够液体充分的接触。当气体移动至进液管2处时，雾化喷头21喷洒出的液体在进液管2内圈形成水幕，气体穿过水幕，与液体进行二级接触反应。随着气体的持续上移，会与进液管2上部的雾化喷头21喷洒处的液体进行三级接触反应。
47.而在此过程中，液体会逐渐下落，并滴落至安装板4上，沿着安装板4上表面向外圈流动，通过缺口46流下，在塔体1底部堆积。气体通入塔体1后，受到安装板4的阻挡，大部分的气体会向上流动，发生上述反应，但是部分气体还是会通过缺口46弥散至安装板4下方。位于安装板4下方的气体，能够与从缺口46流下的液体进行接触反应，同时还能与塔体1底部堆积的液体进行接触反应。
48.随着反应的持续进行，塔体1底部堆积的液体逐渐增多，使得液面逐渐上升，在此过程中，浮球62会在浮力作用下逐渐上移。当浮球62挤压上侧的按钮6时，开关控制出液阀门和出气阀门打开，将气体和液体排出。随着液体的排出，液面逐渐下降，因此浮球62会逐渐下移，当浮球62挤压下侧的按钮6时，开关会控制出液阀门和出气阀门关闭。
49.此时，液体会在塔体1底部堆积，而气体持续加入塔体1内，使得气体持续在塔体1内堆积，同时出液阀门和出气阀门关闭，会使得塔体1内的压强逐渐增大，挤压下部的气体与堆积的液体接触反应。并且气体能持续的与喷出的液体进行接触反应，延长气体与液体接触反应的时间，从而提升反应的效果。
50.实施例2：
51.实施例2与实施例1的不同之处仅在于，如图3所示，本实施例中塔体1的底部固定有储液箱7，塔体1与储液箱7的具体设置为，储液箱7顶部设有安装孔，塔体1插入安装孔内，且塔体1与安装孔之间焊接；储液箱7左侧壁的下部设有与储液箱7内部连通的导流管71。储液箱7内设有贯穿其右侧壁且与其转动连接的转轴8，转轴8位于储液箱7内的一端上同轴固定有转动叶轮81，转动叶轮81位于出液口15下方，能在出液口15排出液体时，液体冲击转动叶轮81，并带动转动叶轮81转动。转轴8位于储液箱7外的一端上同轴固定有主动齿轮82。
52.塔体1下部设有贯穿塔体1右侧壁且与塔体1转动连接的转动轴9，转动轴9位于安装板4下方，且转动轴9与转动平行。转动轴9位于塔体1外的部分上同轴固定有与主动齿轮82啮合的从动齿轮92，转动轴9位于塔体1内的一端上设有搅动叶片91。
53.具体实施过程如下：
54.在出液阀门打开时堆积的液体从出液口15排出，排出的液体冲击转动叶轮81转动，并通过转轴8、主动齿轮82、从动齿轮92和转动轴9的传动，实现搅动叶片91的转动，使得搅动叶片91搅动液体，因此液体会发生不规则流动或向上溅射，实现与气体的接触反应，提高接触反应的效果。
55.对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型技术方案构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本专利实施的效果和专利的实用性。