一种硫磺尾气超重力脱硫装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种硫磺尾气超重力脱硫装置，设置有碱液储存罐和超重力机；本实用新型专利技术所述的硫磺尾气超重力脱硫装置，利用碱液对硫磺尾气脱硫，并且提供了独特的超重力机结构，该结构通过在外壳的中轴线上贯通外壳设置具有流体通道的中空转轴，并且在中空转轴外套设具有气体通道功能的套筒，同时在此基础上还成形了与填料区连通的具有螺旋通道的旋转通道，实现了流体经中空转轴后再经旋转通道实现流体的自旋进入，从而在填料区内实现了在旋转状态下流体利用自己的自旋进一步提高和气体的破碎、撕裂混合，提高了气液接触的充分度，进而获得了更好的硫磺尾气脱硫效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种硫磺尾气超重力脱硫装置，属于脱硫

技术介绍
硫磺尾气是硫磺工业生产中的重要排放物，其中含有大量的硫化物和氮化物，直接排放会导致对环境的破坏，根据国家对环境治理的要求，GB31570-2015提出了对硫磺回收尾气中二氧化硫的排放要求，需要将二氧化硫的含量控制在100mg/m3以内。目前，常见的对硫磺尾气脱硫处理的工艺包括：热焚烧法、催化焚烧法、还原吸收法、还原催化氧化法。热焚烧法是在600℃的环境下对硫磺尾气进行高温处理，焚烧法处理后的硫磺尾气中二氧化硫含量仍高达400mg/m3；催化焚烧法较之热焚烧法的温度较低，是在350-430℃的环境下对硫磺尾气进行加热处理，但是催化焚烧后的硫磺尾气中二氧化硫的含量同样高于200mg/m3，仍然不符合国标的排放要求；还原吸收法则是在对尾气中硫和二氧化硫进行加氢处理生成硫化氢，同时进行羰基硫和二硫化碳的水解反应生成硫化氢和二氧化碳，此时硫磺尾气中二氧化硫的含量可以达到200mg/m3；还原催化氧化法则是在还原吸收法的基础上，进一步利用选择性氧化催化剂作用，将硫化氢与氧发生反应生成单质硫，但是处理后硫磺尾气中二氧化硫的含量仍然无法控制在200mg/m3以内。此外，还有喷射文丘里(JEV)湿式洗涤法，该方法以NaOH作为一手机，采用吸收塔脱硫，碱液从塔顶喷入，硫磺尾气由塔底向上流动从而在塔内逆流接触，发生传质和反应，从而达到脱硫的目的，但是该方法对于设备的规模以及投资的要求都很大，普适性不强。EDV湿法洗涤法、有机催化烟气综合治理法也同样存在这个问题。超重力是在比地球重力加速度大的多的环境下物质所受的力。在超重力环境下，不同大小分子间的分子扩散和相间传质过程均比常规重力场下的要快得多。气-液、液-液、液-固两相和气-液-固三相在超重力环境下，在多孔道的填料中产生流动接触，极大的剪切力可将液体撕碎成微米至纳米级的液膜、液滴和液丝，产生巨大的和快速更新的相界面。使相间的传质速率比传统的塔器中提高1-3个数量级，单位设备体积的生产效率提高1-2个数量级。所以，设计高效的超重力机，并且实现对硫磺尾气的脱硫，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术提供了一种硫磺尾气超重力脱硫装置，旨在使用超重力实现对硫磺尾气的脱硫处理。为解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：一种硫磺尾气超重力脱硫装置，设置有碱液储存罐和超重力机；所述超重力机具有外壳，在外壳的中轴线上贯通外壳设置有动力驱动的中空转轴，所述转轴上设置有可密封的流体进口，在转轴内具有流体通道；在转轴外部，与所述转轴同轴套设连接有套筒，从而在所述转轴与所述套筒内壁之间成形气体通道，在套筒上设置有多个气孔和气体出口；所述转轴朝向所述套筒延伸设置有多个旋转通道，在旋转通道内设置有凸起或者凹入的螺旋通道；所述旋转通道贯通所述套筒设置；与所述转轴、套筒同轴套设连接有填料筒，在所述填料筒内成形填料区；所述旋转通道、所述气孔均与所述填料区连通；在外壳上设置有气体进口和流体出口，所述气体进口、流体出口均和填料区连通；碱液储存罐的碱液出口和超重力机的流体进口连接；超重力机的气体出口和板式气液分离器连接。优选地，所述旋转通道垂直于所述转轴设置。优选地，多个所述旋转通道的入口直径之和等于或者小于中空转轴的内径。优选地，多个所述气孔的面积之和大于或者等于气体进口的面积。优选地，气体进口的设置为气体切线进入。优选地，所述填料区设置有多层填料。优选地，所述转轴与电机连接。优选地，碱液储存罐的碱液出口和超重力机的流体进口通过动力泵连接。本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：1、本技术所述的硫磺尾气超重力脱硫装置，利用碱液对硫磺尾气脱硫，并且提供了独特的超重力机结构，该结构通过在外壳的中轴线上贯通外壳设置具有流体通道的中空转轴，并且在中空转轴外套设具有气体通道功能的套筒，同时在此基础上还成形了与填料区连通的具有螺旋通道的旋转通道，实现了流体经中空转轴后再经旋转通道实现流体的自旋进入，并在进入填料区的一刻在旋转作用力、剪切力和流体的自旋作用力下，周向速度增加，所产生的离心力将流体推向外缘，在这个过程中流体被填料区内的填料切割、破碎、分散，从而形成微米至纳米级的液膜、液滴和液丝，产生巨大、快速更新的相界面，在众多弯曲孔道的填料中产生流动接触，进一步通过和气体的破碎、撕裂混合提高了气液接触的充分度，使得硫磺尾气中的硫化氢和硫醇与碱液发生传质过程和化学反应，在非常短的时间将硫磺尾气中硫化氢脱除，获得了很好的硫磺尾气脱硫效果，并进一步通过板式气液分离器16实现对经气液接触进行脱硫后的气体的进一步脱雾处理，从而将硫磺气体中的小液滴脱除，保证了在任何季节使用本技术所述的硫磺尾气超重力脱硫装置均可以保持好的脱硫效果，即使在冬季也不会出现经脱硫的硫磺尾气液滴凝结的问题。2、本技术所述的超重力硫磺尾气超重力脱硫装置，进一步还设置了多个所述旋转通道的入口直径之和等于或者小于中空转轴的内径，从而保证旋转通道的内径在适宜的区间内，保证流体的自旋速度和自旋状态，从而进一步提高填料区内液体和气体的充分接触；此外，设置多个所述气孔的面积之和大于或者等于气体进口的面积，是为了保证气体经流体进口进入后通过足够多的气孔分布实现气体进一步充分顺畅得进入填料区内。附图说明为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中图1是本技术所述硫磺尾气超重力脱硫装置的结构示意图；图中附图标记表示为：1-外壳，2-转轴，3-流体通道，4-套筒，5-气体通道，6-旋转通道，7-填料筒，8-填料区，9-流体进口，10-气体出口，11-气体进口，12-流体出口，13-气孔，14-碱液储存罐，15-碱液出口，16-板式气液分离器。具体实施方式本技术所述的硫磺尾气超重力脱硫装置，包括依次连接的超重力机和碱液储存罐14。其中，超重力机具有外壳1，在外壳1上设置有气体进口11和流体出口12，所述外壳1用以固定超重力机内部的旋转结构，并且和旋转结构相配套。对于旋转结构，即在外壳1的中轴线上贯通外壳1设置有动力驱动的中空转轴2，对于动力的选择，在本实施例中选择通过中空转轴2和电机连接来实现在电机启动后对中空转轴2的驱动旋转。此外，在转轴2上设置有流体进口9，并且与流体进口9配套设置有密封结构，转轴2为中空结构从而在转轴2内的中空部分实现了对流体通道3的成形。在本实施例中，对于气体的通道设置，采用在转轴2外部与转轴2套设连接套筒4来实现，从而在转轴2与套筒4内壁之间形成了气体通道5，并在套筒4上设置有多个气孔13；在所述套筒4上还设置有气体出口10；与转轴2内部连通并且朝向套筒4延伸设置有多个旋转通道6，在旋转通道6内设置有凸起或者凹入的螺旋通道，且旋转通道6贯通所述套筒4设置。在本实施方式中，优选多个旋转通道6均垂直于所述转轴2设置，从而更加利于流体的流动。本技术所述的硫磺尾气超重力脱硫装置中，超重力机还设置有与转轴2、套筒4同轴套设的填料筒7，填料筒7设置在套筒4外，在填料筒7内成形填料区8，该填料区8和旋转通道6、气孔13均连通，同时填料区8还和气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种硫磺尾气超重力脱硫装置，其特征在于，设置有碱液储存罐14；还设置有超重力机；所述超重力机具有外壳，在外壳的中轴线上贯通外壳设置有动力驱动的中空转轴，所述转轴上设置有可密封的流体进口，在转轴内具有流体通道；在转轴外部，与所述转轴同轴套设连接有套筒，从而在所述转轴与所述套筒内壁之间成形气体通道，在套筒上设置有多个气孔和气体出口；所述转轴朝向所述套筒延伸设置有多个旋转通道，在旋转通道内设置有凸起或者凹入的螺旋通道；所述旋转通道贯通所述套筒设置；与所述转轴、套筒同轴套设连接有填料筒，在所述填料筒内成形填料区；所述旋转通道、所述气孔均与所述填料区连通；在外壳上设置有气体进口和流体出口，所述气体进口、流体出口均和填料区连通；碱液储存罐的碱液出口和超重力机的流体进口连接；超重力机的气体出口和板式气液分离器连接。

【技术特征摘要】
1.一种硫磺尾气超重力脱硫装置，其特征在于，设置有碱液储存罐14；还设置有超重力机；所述超重力机具有外壳，在外壳的中轴线上贯通外壳设置有动力驱动的中空转轴，所述转轴上设置有可密封的流体进口，在转轴内具有流体通道；在转轴外部，与所述转轴同轴套设连接有套筒，从而在所述转轴与所述套筒内壁之间成形气体通道，在套筒上设置有多个气孔和气体出口；所述转轴朝向所述套筒延伸设置有多个旋转通道，在旋转通道内设置有凸起或者凹入的螺旋通道；所述旋转通道贯通所述套筒设置；与所述转轴、套筒同轴套设连接有填料筒，在所述填料筒内成形填料区；所述旋转通道、所述气孔均与所述填料区连通；在外壳上设置有气体进口和流体出口，所述气体进口、流体出口均和填料区连通；碱液储存罐的碱液出口和超重力机的流体进口连接；超重力机的气体出口和板式气液分离器连接。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋相宜，李颖，高瞻，
申请(专利权)人：北京沃尔福环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11