一种高效节能雾化洗涤塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉一种高效雾化洗涤塔,尤其是用于甲醇气体的吸收。
【背景技术】
[0002]甲醇是重要的有机化工原料,在甲醇生产过程中,合成甲醇受化学平衡的限制。甲醇的一次反应转化率很低,为了提高转化率,必须把未反应的气体进行循环,甲醇经分离器分离后还需要进行洗涤才可以继续使用,除去其中的气态甲醇。现在使用的洗涤塔大多采用传统的洗涤方法,洗涤塔采用重力分离、机械分离或者单独的膜分离等结构,甲醇合成气经过直接喷淋吸收后经过传统的机械分离便进入到下一步工艺,存在能耗大、洗涤效率低以及洗涤效果差的缺点。
【实用新型内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种高效节能雾化洗涤塔,吸收效率高,减少了塔体积,节约设备投资,提高甲醇合成的经济效益。
[0004]为了实现上述目的,本实用新型通过以下技术方案实现:
[0005]一种高效节能雾化洗涤塔,其特征在于所述的洗涤塔包括机械分离单元、塔板吸收单元、雾化吸收单元和集成膜分离单元;所述的机械分离单元包括旋风分离筒和除沫丝网;所述的塔板吸收单元包括多层浮阀塔盘;所述的雾化吸收单元包括雾化喷头和吸收剂分布管,雾化吸收单元位于塔板吸收单元上方,吸收剂分布管上均布安装雾化喷头;所述的集成膜分离单元包括滤芯和滤芯托盘,雾化吸收单元与集成膜分离单元通过滤芯托盘分隔,滤芯托盘上设置一组微滤滤芯;所述的机械分离单元和塔板吸收单元之间用隔板隔开,塔板吸收单元内有用于容纳洗涤液的储液腔,隔板上设置一根上升气管和一根排液管使机械分离单元和塔板吸收单元相互连通。
[0006]其中所述的浮阀塔盘采用R角结构,直接焊接在设备内壁上,保持较小的塔板平面度变化。
[0007]本实用新型的特点是:
[0008]1、较高的吸收效果,经过三级分离吸收后塔顶出口混合气体中可溶性气体基本去除且保持恒定,塔底液相中的溶液浓度接近饱和状态。
[0009]2、重复利用吸收剂,使洗涤需要的吸收剂量减小,相对于传统洗涤塔,节约50%的吸收剂。
[0010]3、合理的配置塔内结构布置,提高吸收效率,减少了塔体积,节约设备投资。
[0011]4、采用高效航天雾化喷头,吸收剂被雾化成离子态,大大提高了吸收效果,并降低吸收剂用量。
[0012]5、洗涤塔整体阻力降较小,延长设备的使用寿命,提高工艺效能。
[0013]6、应用领域广泛,适用于各种混合气体出去其中一种可溶性气体,吸收效果好,经济效益显著。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的整体结构示意图。
[0015]图中1-洗涤塔,2-滤芯,3-分布管,4-雾化喷头,5-浮阀塔盘,6_上升气管,7_排液管,8-隔板,9-旋风分离筒,10-除沫丝网,11-滤芯托盘,12-高压循环栗,13-吸收剂储槽,14-储液腔
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图详细说明本实用新型专利的结构和工作原理。
[0017]参见附图,本超高效节能雾化洗涤塔,包括洗涤塔I,洗涤塔用于对混合气体进行吸收分离,还包括与洗涤塔相连的高压循环栗12和吸收剂储槽13,高压循环栗12用于为雾化吸收单元提供充足的吸收剂,往吸收剂分布管中打入吸收剂溶液,循环利用吸收剂溶液,提高吸收剂的浓度。吸收剂储槽13用于储存新的吸收剂以及吸收后的溶液。
[0018]所述的机械分离单元用于初步分离混合气体中的液体组分以以及杂质,包括旋风分离筒9和除沫丝网10;
[0019]机械分离单元和雾化吸收单元之间用隔板8分开,隔板上设置升气管6和排液管7,隔板与塔盘之间保留一定空间作为储液腔14储存吸收后的吸收剂,经过机械分离单元分离的混合器经过升气管6进入雾化吸收单元,升气管6的高度高于计算的吸收溶剂储液高度,排液管7用于排放经过多次循环后的吸收剂到洗涤塔底部,和机械分离单元分离的液体一起回收利用。
[0020]所述的洗涤塔雾化吸收单元包括高效浮阀塔盘5和吸收剂分布管3,吸收剂分布管3上均布安装高效航天雾化喷头4;雾化吸收单元与集成膜分离单元通过滤芯托盘14分隔,滤芯托盘上设置一组微滤滤芯,分离经过雾化吸收后的合成气中夹带的液体,提高吸收分离效率。
[0021]吸收剂分布管3上均布安装高效航天雾化喷头,使吸收剂充分雾化为微小离子,增加气液接触面积,吸收混合气体中的可溶性气体,气液两相逆流雾状传质接触,提高吸收效率;
[0022]塔板吸收单元为多层高效浮阀塔盘5结构,较大的传质面积以及操作弹性,气液组成充分接触,提高吸收效率。
[0023]所述的集成膜分离单元采用不锈钢纤维烧结毡微滤滤芯5,充分分离洗涤后的混合气体中的液体组分。
[0024]所述的高效浮阀塔盘5采用R角结构,直接焊接在设备内壁上,保持较小的塔板平面度变化。
[0025]所述的洗涤塔I在机械分离单元设置进气口NI,塔顶设置混合气出口 N2,塔底设置排液口 N3,隔板8上部设置吸收剂排液口 N4以及吸收剂循环口 N6,雾化吸收单元顶部设置分离管入口 N5。
[0026]本高效节能雾化洗涤塔工作过程是:
[0027]洗涤塔主要是利用可溶性气体和吸收剂可任意比例互溶的机理,使用吸收剂去除混合气体中的某一组分。
[0028]其工作过程主要是混合气体通过洗涤塔混合气入口 NI进入洗涤塔,经过旋风分离筒9和除沫丝网10分离掉混合气中的液体及杂质,通过升气管6进入雾化吸收单元,同时通过高压循环栗12栗入吸收剂到吸收剂分配管3中,通过高效航天雾化喷头4吸收剂雾化为微小粒子,与上升的混合其中充分混合,溶解混合气体中的可溶性气体,上升混合气和下降的吸收剂在浮阀塔盘5上充分混合接触,充分溶解除去混合气体中的可溶性气体,溶解后吸收剂通过高效浮阀塔盘5慢慢汇集到储液腔14,储液腔的吸收剂通过吸收剂循环口 N6排除到储液槽中可重复利用,当吸收剂浓度达到设置点时通过排液管7排到洗涤塔底部随底部储液一起排出,储液腔的吸收剂也可通过吸收剂排出口 N4排出回收使用;经过雾化吸收单元的混合气体已经除去大部分可溶性气体,但其中夹杂少量液体吸收剂雾气以及可溶性气体,通过膜分离单元中的微滤滤芯2分离,去除混合气中的吸收剂雾气以及可溶性气体,混合气最后通过混合气出口 N2排出到下一道工序。塔底的吸收剂通过排液口 N3排出。
【主权项】
1.一种高效节能雾化洗涤塔,其特征在于所述的洗涤塔(I)包括机械分离单元、塔板吸收单元、雾化吸收单元和集成膜分离单元, 所述的机械分离单元包括旋风分离筒(9)和除沫丝网(10); 所述的塔板吸收单元包括多层浮阀塔盘(5); 所述的雾化吸收单元包括雾化喷头(4)和吸收剂分布管(3),雾化吸收单元位于塔板吸收单元上方,吸收剂分布管(3)上均布安装雾化喷头(4); 所述的集成膜分离单元包括滤芯(2)和滤芯托盘11,雾化吸收单元与集成膜分离单元通过滤芯托盘(14)分隔,滤芯托盘(11)上设置一组微滤滤芯(2); 所述的机械分离单元和塔板吸收单元之间用隔板(8)隔开,塔板吸收单元内有用于容纳洗涤液的储液腔(14),隔板(8)上设置一根上升气管(6)和一根排液管(7)使机械分离单元和塔板吸收单元相互连通。2.根据权利要求1所述的高效节能雾化洗涤塔,其特征在于:所述的浮阀塔盘(5)采用R角结构,直接焊接在设备内壁上,保持较小的塔板平面度变化。
【专利摘要】本实用新型公开了一种高效节能雾化洗涤塔,包括机械分离单元、塔板吸收单元、雾化吸收单元和集成膜分离单元;所述的机械分离单元包括旋风分离筒和除沫丝网;所述的塔板吸收单元包括多层浮阀塔盘;所述的雾化吸收单元包括雾化喷头和吸收剂分布管,雾化吸收单元位于塔板吸收单元上方,吸收剂分布管上均布安装雾化喷头;所述的集成膜分离单元包括滤芯和滤芯托盘,雾化吸收单元与集成膜分离单元通过滤芯托盘分隔,滤芯托盘上设置一组微滤滤芯;所述的机械分离单元和塔板吸收单元之间用隔板隔开,塔板吸收单元内有用于容纳洗涤液的储液腔,隔板上设置一根上升气管和一根排液管使机械分离单元和塔板吸收单元相互连通。本实用新型对于甲醇合成混合气的分离有很好的效率,提高甲醇合成的经济效益。
【IPC分类】B01D53/18
【公开号】CN205235709
【申请号】CN201521027268
【发明人】李伟, 段万里, 王博, 郭玉强, 白冰
【申请人】西安超滤环保科技股份有限公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月10日