本实用新型涉及溴素生产设备技术领域,尤其涉及一种溴素生产用吹出塔。
背景技术:
溴素是重要的化工原料之一,是海洋化学工业的主要分支,由它衍生的种类繁多的无机溴化物、溴酸盐和舍溴有机化合物在国民经济和科技发展中有着特殊的价值,随着我国主导工业的发展,正在渗透到各个行业和领域之中。
目前,溴素生产工艺主要包括以下几个环节,首先采用卤水泵抽取卤水,然后经过酸化、氧化后卤水中的溴离子被氧化成溴分子;然后再将氧化后的卤水送至吹出塔,卤水从吹出塔顶部喷淋而下,与此同时向塔体底部通入空气,溴分子借助空气从吹出塔顶部吹出后再经过吸收塔吸收、蒸馏塔蒸馏后得到游离的溴气体,最后再经过分离、精馏、回收处理后得到精制的溴素。
但是在实际生产过程中,经过酸化、氧化处理后的卤水进入吹出塔后,其吹废率较高,导致溴素产量低。目前吹废率较高主要受以下两个因素影响:(1)卤水通过喷头喷淋而下,喷头易堵塞,喷出的水流较集中,布水范围小,会导致卤水分布不均匀;(2)吹出塔通入的空气,易形成气流团,空气分子分布不均匀,导致空气分子与卤水分子接触时间短,接触面积小。虽然现有技术采用一些方法可降低吹废率,但是效果一般;因此本研究基于上述两个因素来提供一种可有效降低吹废率的溴素生产用吹出塔。
技术实现要素:
本实用新型所要解决的技术问题是:针对现有技术存在的不足,提供一种溴素生产用吹出塔,在该塔内卤水分布均匀、空气分布均匀、可增加卤水分子与空气的接触面积,同时还延长了接触时间,有效降低了吹废率。
为解决上述技术问题,本实用新型的技术方案是:
一种溴素生产用吹出塔,包括塔体,所述塔体的上部设有进料管,所述塔体的下部连有鼓风机,所述进料管伸入所述塔体内的一端设有喷淋装置,所述喷淋装置包括卤水分布盘,连接管和喷淋轮;所述卤水分布盘均匀设有若干布水孔,所述连接管位于所述卤水分布盘的正上方并与所述进料管相连通;所述喷淋轮安装在所述卤水分布盘的正下方,并可相对于所述卤水分布盘转动,所述喷淋轮设有叶片,所述叶片呈环形阵列排布;
所述塔体内还设有均流层,所述均流层设有均流管,所述均流管包括均流主管和与所述均流主管相连通的多根均流支管,每根均流支管的管壁上均匀布有透气孔,所述均流主管的进口连通所述鼓风机。
作为一种改进的技术方案,所述喷淋装置和均流层之间还设有填料层。
作为一种改进的技术方案,所述喷淋轮与所述卤水分布盘的直径之比为1.5-2.5:1。
作为一种改进的技术方案,所述卤水分布盘的中心设有与所述连接管出口相对应的分流柱。
作为一种改进的技术方案,所述喷淋装置还包括支撑架,所述卤水分布盘通过所述支撑架固定在所述连接管的正下方。
采用了上述技术方案后,本实用新型的有益效果是:
由于喷淋装置包括卤水分布盘,连接管和喷淋轮;卤水分布盘均匀设有若干布水孔,连接管位于卤水分布盘的正上方并与进料管相连通;喷淋轮安装在卤水分布盘的正下方,并可相对于卤水分布盘转动,喷淋轮设有叶片,叶片呈环形阵列排布;在溴素生产过程中,经过酸化、氧化的卤水从进料管进入连接管,从连接管出来的卤水形成一股强大的直流,经卤水分布盘后,喷淋轮受到卤水冲击旋转,然后由叶片甩出,形成大量大小不一的水滴,这种喷淋装置避免了堵塞,扩大了布水范围,同时也增加了布水均匀性。塔体内还设有均流层,均流层设有均流管,均流管包括均流主管和与均流主管相连通的多根均流支管,每根均流支管的管壁上均匀布有透气孔。往塔体吹入的空气形成强大的气流团,气流进入均流管后,与管道内壁发生碰撞,强大的气流团被打碎,形成均匀分布的气流从均流支管的透气孔排出,增加了与卤水分子接触面积,延长了接触时间,有效降低了吹废率。
由于喷淋装置和均流层之间还设有填料层。卤水经过喷淋装置自上而下落入填料层,会在填料层表面形成一层水膜,延长了卤水与空气的接触时间,进一步降低了吹废率。
由于喷淋轮与所述卤水分布盘的直径之比为1.5-2.5:1。这一改进,可增加卤水的布水范围,有效解决了布水时水流集中的问题。
由于卤水分布盘的中心设有与连接管出口相对应的分流柱。从连接管出来的卤水形成一股直流,分流柱的设置可增加卤水在卤水分布盘的分布范围。
附图说明
图1是一种溴素生产用吹出塔的结构示意图;
图2为图1中喷淋装置的结构示意图;
图3为图1中均流管的结构示意图;
其中,1-塔体,2-进料管,3-鼓风机,4-喷淋装置,41-卤水分布盘,410-布水孔,411-分流柱,42-连接管,43-喷淋轮,44-叶片,45-支撑架,5-均流管,51-均流主管,52-均流支管,520-透气孔,6-填料层。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
如图1、图2和图3共同所示,一种溴素生产用吹出塔,包括塔体1,塔体1的上部设有进料管2,塔体1的下部连有鼓风机3,进料管2伸入塔体1内的一端设有喷淋装置4,喷淋装置4包括卤水分布盘41,连接管42和喷淋轮43;卤水分布盘41均匀设有若干布水孔410,连接管42位于卤水分布盘41的正上方并与进料管2相连通;喷淋轮43安装在卤水分布盘41的正下方,并可相对于所述卤水分布盘41转动,喷淋轮43设有叶片44,叶片44呈环形阵列排布;塔体1内还设有均流层,均流层设有均流管5,均流管5包括均流主管51和与均流主管51相连通的多根均流支管52,每根均流支管52的管壁上均匀布有透气孔520,均流主管51的进口连通鼓风机。
在溴素生产过程中,卤水经过酸化、氧化后由卤水泵送至吹出塔的顶部,然后卤水经过卤水分布盘,卤水形成的水流冲击喷淋轮使喷淋轮自动旋转,然后卤水由喷淋轮上的叶片甩出后形成大量大小不等的水滴,整个喷淋过程不存在堵塞问题,同时布水范围广,提高了布水均匀性;鼓风机向吹出塔送入的空气沿着管道上升时,与均流管内壁发生碰撞,被打碎的气流团均匀分布从透气孔排出后与卤水分子充分接触,使溴单质与卤水发生解析,然后随空气从排溴口排出进入吸收塔,进入下个生产环节。
作为一种改进,喷淋装置4和均流层之间还设有填料层6。卤水经过喷淋装置喷淋后,落入填料层,在填料层的表面形成水膜,延长了空气与卤水的接触时间。
作为一种改进,喷淋轮43与卤水分布盘41的直径之比为1.5-2.5:1。
作为一种改进,如图2所示,卤水分布盘41的中心设有分流柱411。卤水从连接管流出形成一股直流,沿着分流柱在卤水分布盘均匀分布。
作为一种改进,喷淋装置4还包括支撑架45,卤水分布盘41通过支撑架45固定在连接管42的正下方。支撑架与卤水分布盘和连接管通过焊接方式连接在一起。
综上所述,在溴素生产过程中利用该吹出塔,通过喷淋装置可避免堵塞问题,扩大了布水范围,提高了布水均匀性,通过均流层设有的均流管可将塔体内形成的气流团打碎,保证气流均匀分布,增加了气流与卤水的接触面积,延长了接触时间,有效降低了吹废率。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。