具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗滌塔的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種化工廢氣處理設備，尤其設及一種具有多個獨立流態(tài)化室的 流態(tài)化尾氣洗涂塔。
【背景技術】
[0002] 石油化工領域?qū)τ诙嘟M分反應產(chǎn)物的回收、多組分尾氣的處理是不可繞過的研究 課題，也是環(huán)境保護的迫切需求。大多數(shù)石油化工裝置運用焚燒或者尾氣洗涂的傳統(tǒng)工藝 來處理尾氣，且多數(shù)情況下，焚燒后的尾氣也需要洗涂凈化后排放，所W尾氣洗涂塔的應用 較為廣泛。特別對于苯酢、順酢、苯甲酸、S化、出S、N也等物質(zhì)的尾氣，普遍采用洗涂塔來處 理，其中W填料塔為主，部分也采用板式塔，甚至空塔噴淋。
[0003] 中國專利201120226455.7公開了一種工業(yè)尾氣洗涂塔，采用了兩道駝峰支撐板和 了兩層填料；中國專利200720019389.X公開了一種苯酢尾氣高效吸收塔，其采用了Ξ級吸 收工藝，一級吸收上部設置霧化噴頭，二級和Ξ級吸收都設置了浮閥塔板。但是由于尾氣成 分復雜多樣，填料塔或是板式塔堵塞的情況經(jīng)常發(fā)生，運樣不僅填料和塔板造價高，堵塞后 氣液接觸面積和傳質(zhì)效率降低，洗涂液耗量大，而且檢修清理麻煩，造成了資源浪費、成本 增加，更有可能造成環(huán)境污染。
[0004] 目前苯酢的生產(chǎn)工藝均采用鄰二甲苯、工業(yè)糞或二者混合氧化制備苯酢，其中工 業(yè)糞中硫巧等雜質(zhì)在氧化過程中會產(chǎn)生對環(huán)境造成污染的二氧化硫，隨著排放標準的要求 更加嚴格，對二氧化硫的處理成為苯酢尾氣處理工藝中的一個新挑戰(zhàn)。中國專利 201310141847.7公開了一種工業(yè)尾氣脫硫裝置，其采用憐礦漿吸收二氧化硫，但是漿液同 樣存在容易堵塞、清理麻煩的問題，生產(chǎn)過程中必須經(jīng)常停車清洗，造成了一定的經(jīng)濟損 失。
[0005] 有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本領域技術人員致力于開發(fā)一種不易堵塞同時洗涂 效率又高的尾氣洗涂塔。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗 涂塔，所述洗涂塔的底部設置有尾氣進氣口，頂部設置有尾氣出氣口，所述洗涂塔包括具有 輕質(zhì)球填料段的流態(tài)化噴淋段，所述流態(tài)化噴淋段中的輕質(zhì)球填料段被設置為多室結構， 具有多個獨立流態(tài)化室。
[0007] 進一步地，所述多個獨立流態(tài)化室是由沿所述洗涂塔塔體徑向設置的分隔板分隔 而成的。所述多個獨立流態(tài)化室可W防止尾氣的偏流，增強流態(tài)化吸收的效果。
[000引具體地，流態(tài)化室的配置數(shù)目根據(jù)處理氣量和氣體溫壓等參數(shù)選取;所述分隔板 可W采用平行地等間距布置，或是相互交叉的V/W字型、井字型、環(huán)形布置等;此外，所述分 隔板不一定是平面的，也可W是折線形或波浪形曲面。
[0009]優(yōu)選地，所述流態(tài)化室的數(shù)目為1~10個。
[0010] 在本實用新型的一種優(yōu)選實施方式中，所述輕質(zhì)球填料段被分隔板平均分隔為圓 屯、角相等的多個扇形流態(tài)化室。
[0011] 所述分隔板的材質(zhì)優(yōu)選為耐腐蝕的不誘鋼。
[0012] 輕質(zhì)球填料段被分隔后，約束了輕質(zhì)球的流態(tài)化空間，保證了整段中的填料與被 洗涂氣體的均勻接觸，從而減少了該流態(tài)化填料段的偏流現(xiàn)象，保證了流態(tài)化洗涂效果。
[0013] 優(yōu)選地，所述輕質(zhì)球為塑料空屯、球;優(yōu)選地，所述輕質(zhì)球的形狀為圓球形或楠球 形;進一步優(yōu)選地，所述輕質(zhì)球的材質(zhì)為聚四氣乙締、聚丙締、增強聚丙締、聚乙締、聚氯乙 締和聚偏氣乙締中的一種或幾種。
[0014] 優(yōu)選地，所述輕質(zhì)球的直徑為10-60mm，每個輕質(zhì)球填料段中至少含有一種直徑規(guī) 格的球體。
[0015] 進一步地，所述具有輕質(zhì)球填料的流態(tài)化噴淋段還包括支撐柵板和限位柵板;所 述支撐柵板被設置于所述流態(tài)化噴淋段的下部，用于支撐所述輕質(zhì)球，使其不下落;所述限 位柵板被設置于所述流態(tài)化噴淋段的上部，用于限制所述輕質(zhì)球被尾氣吹起后所能達到的 最高位置。所述支撐柵板和所述限位柵板之間具有輕質(zhì)球填料，即為所述輕質(zhì)球填料段。
[0016] 優(yōu)選地，所述支撐柵板和所述限位柵板的厚度為20~30mm。
[0017] 進一步地，所述具有輕質(zhì)球填料段的流態(tài)化噴淋段的頂部設置有噴淋頭，洗涂液 由噴淋頭噴入所述流態(tài)化噴淋段的腔室內(nèi)，當尾氣上升至輕質(zhì)球填料段將輕質(zhì)球吹起時， 輕質(zhì)球進入流態(tài)化狀態(tài)，洗涂液經(jīng)噴淋頭均勻噴灑在輕質(zhì)球上，與上升的尾氣在輕質(zhì)球表 面充分接觸，更好地吸收尾氣中的物質(zhì)。
[0018] 在氣液接觸過程中，流態(tài)化的輕質(zhì)球使接觸面的液層變薄，且不斷更新，增加了吸 收操作的效率，輕質(zhì)球不斷地碰撞和翻騰，也不會造成塔體堵塞。
[0019] 優(yōu)選地，可在所述洗涂液中添加表面活性劑，W增加所述輕質(zhì)球表面的潤濕性。
[0020] 進一步地，具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔中包括多個所述流態(tài)化噴 淋段，且每個所述流態(tài)化噴淋段具有獨立的洗涂液循環(huán)，構成流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段。
[0021] 優(yōu)選地，所述具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔中具有2~5個流態(tài)化獨 立循環(huán)噴淋段。
[0022] 進一步地，所述流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段由獨立循環(huán)噴淋系統(tǒng)實施噴淋，所述獨立 循環(huán)噴淋系統(tǒng)包括設置在所述洗涂塔塔體內(nèi)的，位于所述流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段頂部的噴 淋頭和位于所述流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段底部的洗涂液收集裝置，W及設置在塔體外的洗涂 液輸送管道和布置在該管道中的洗涂液循環(huán)累;其中，所述洗涂液收集裝置與所述洗涂液 輸送管道相連通。上述限位柵板被設置于所述噴淋頭的下方，上述支撐柵板被設置于所述 洗涂液收集裝置上方，兩者之間為輕質(zhì)球填料段。所述洗涂液由噴淋頭噴入流態(tài)化獨立循 環(huán)噴淋段的腔室內(nèi)而下流，流經(jīng)限位柵板、輕質(zhì)球填料和支撐柵板后，由洗涂液收集裝置收 集，然后通過洗涂液輸送管道經(jīng)洗涂液循環(huán)累加壓后再次由噴淋頭噴入流態(tài)化獨立循環(huán)噴 淋段的腔室而形成獨立循環(huán)。
[0023] 優(yōu)選地，所述獨立循環(huán)噴淋系統(tǒng)還包括洗涂液緩沖罐，用于存放洗涂液收集裝置 收集到的洗涂液W備循環(huán)利用，該緩沖罐還具有提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，便于自動化控制的作用。
[0024] 在本實用新型的一種較佳實施方式中，所述洗涂液收集裝置包括擋液帽和集液 槽，所述擋液帽和集液槽可起到升氣集液的作用，所述擋液帽用于引導下流的洗涂液向集 液槽內(nèi)流動，所述集液槽用于收集所述洗涂液;優(yōu)選地，所述集液槽被沿洗涂塔塔體橫截面 的圓周設置，為環(huán)形形狀;進一步地，所述擋液帽可W為傘形、由中間向四周下傾的平板形 或任何一種可引導液體向下流動的形狀和擺放形式，所述洗涂液經(jīng)所述擋液帽引導下流后 進入所述集液槽內(nèi)。所述集液槽與腔體上的洗涂液出口連通;進一步地，該洗涂液出口與上 述洗涂液輸送管道連通，在該輸送管道中還設置有洗涂液緩沖罐，從而可將集液槽內(nèi)的洗 涂液輸送至洗涂液緩沖罐中備用。進一步優(yōu)選地，所述集液槽和/或所述洗涂液緩沖罐采用 自動液位控制，并與所述洗涂液循環(huán)累聯(lián)鎖。
[0025]優(yōu)選地，當所述獨立循環(huán)噴淋系統(tǒng)中包括多個噴淋頭時，采用噴淋環(huán)管將多個噴 淋頭沿洗涂塔的截面圓周平均分布設置。
[00%]優(yōu)選地，所述噴淋頭的個數(shù)為1-10個。
[0027] 進一步地，所述洗涂液輸送管道上還設置有補充新鮮洗涂液的補液口和排出含有 高濃度被吸收物質(zhì)的洗涂液的排液口。
[0028] 優(yōu)選地，本實用新型所述具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔還具有空塔 獨立循環(huán)噴淋段，所述空塔獨立循環(huán)噴淋段具有與上述流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段相同的獨立 循環(huán)噴淋系統(tǒng)，區(qū)別在于沒有所述支撐柵板、限位柵板和輕質(zhì)球填料所形成的輕質(zhì)球填料 段。
[0029] 進一步地，本實用新型所述具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔的尾氣進 氣口還連有尾氣進氣管，該尾氣進氣管優(yōu)選地與所述洗涂塔的塔體成一定角度布置，即不 是正對塔體的中屯、軸的，從大于正對塔體的中屯、軸的零度角開始至與塔體圓截面的圓周相 切的角度范圍內(nèi)均可;作用是使尾氣進入塔體后形成旋流，對尾氣中含有的固體或液滴、上 部噴淋的液體造成離屯、作用，使氣體與固體或液體分離，減少夾帶。
[0030] 優(yōu)選地，本實用新型所述具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔還包括旋流 板、絲網(wǎng)除沫器、檔網(wǎng)、尾氣分布器中的一個或多個。
[0031] 優(yōu)選地，本實用新型所述具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔的總高度為 40-60米，塔內(nèi)徑和床層高度根據(jù)尾氣處理量、洗涂液噴淋密度進行優(yōu)選。
[0032] 本實用新型的具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣洗涂塔可用于苯酢、順酢等有 機化工生產(chǎn)裝置的尾氣吸收。在洗涂有機物的同時，對苯甲酸、S化、出S、N出等物質(zhì)的洗涂吸 收。
[0033] 優(yōu)選地，本實用新型中用于吸收S〇2的洗涂液為堿液，如氨液、Ca(0H)2、Na0H、 Na2C〇3或Na肥〇3溶液等。
[0034] 在本實用新型的一種優(yōu)選實施方式中，所述具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài)化尾氣 洗涂塔用于洗涂糞法和/或鄰法制苯酢的工藝尾氣，所述洗涂塔在吸收多種有機物的同時 也吸收了S〇2氣體，W減少S〇2對環(huán)境的污染，進一步采用含鋼堿吸收S〇2氣體可產(chǎn)生副產(chǎn)物 石膏，其可促進硫的回收利用。
[0035] 在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，本實用新型的具有多個獨立流態(tài)化室的流態(tài) 化尾氣洗涂塔由下而上包括一級空塔的獨立循環(huán)噴淋段和兩級流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段。當 前述優(yōu)選實施例用于洗涂糞法和/或鄰法制苯酢的尾氣時，其中所述空塔的獨立循環(huán)噴淋 段和位于下方的一級流態(tài)化獨立循環(huán)噴淋段中的洗涂液為水，位于上方的一級流態(tài)化獨立 循環(huán)噴淋段中的洗涂液為堿液。
[0036] 糞法和/或鄰法制苯酢的尾氣中通常包括S〇2、苯酢、順酢、苯甲酸、糞釀、順下締二 酸、鄰苯二甲