一种有害气体吸附塔及其处理方法技术

本发明专利技术提供了一种有害气体吸附塔及其处理方法，所述吸附塔由至少3个吸附塔单床层上下连接组成，每个所述吸附塔单床层包括吸附材料装填区和气体流通区，所述吸附材料装填区将吸附塔单床层内空间纵向分割出两个腔体，分别位于吸附材料装填区的两侧，所述两个腔体为气体流通区。本发明专利技术所述吸附塔采用多层式结构，可以有效分解吸附塔的重量，便于吸附塔的运输、安装和维护，还可以有效分解吸附材料层的厚度，降低气流阻力，从而有效降低动力设备的能耗；同时，吸附塔的分区式设计，有利于气体的分散式流通，提高气体净化效率，避免了因直接受到冲击而造成吸附材料破损。

【技术实现步骤摘要】
一种有害气体吸附塔及其处理方法
本专利技术属于气体净化设备
，涉及一种有害气体吸附塔及其处理方法。
技术介绍
人类社会的不断发展，同时带来了严重的污染问题，大气污染即为其中一种，工业生产过程中排放的废气如不经处理直接排放，会给环境和人类安全带来极大的影响，因此需要将有害气体进行处理后再排出，吸附塔是一种重要的气体净化处理设备，能有效去除工业废气中的各种有害成分，广泛应用于化工、医药、冶金等领域。传统的吸附塔主要包括塔底、孔板、塔顶和吸附塔主体，气流由塔底进入，经过孔板进入吸附塔内，吸附材料位于吸附塔内，经处理后的气体从塔顶排出。现有吸附塔的结构虽然简单，容易加工和装配，但是存在如下问题：首先，现有吸附塔采用整体式结构，其设备尺寸和重量较大，为运输、安装以及吸附材料的更换等维护工作带来了较大困难；其次，由于采用整体式结构，吸附塔内部装填的吸附材料轴向厚度较大，导致气体流通的阻力较高，需要较高的风压才能透过材料层，对动力设备的要求较高；然后，气体以高速、直线运动的方式进入底部空腔中，流过底层填料时，没有得到及时扩散和分布，遗留大量“死空间”，导致下部填料层的边缘部分与气流接触不充分，同时又导致流过中间填料层的气体流速过快，影响填料的使用效果；最后，由于气流集中冲击填料层的中部位置，加剧了填料层的磨损，而中心填料磨损后，会造成空隙而发生填料层位移，产生更严重的磨损和冲击，甚至造成填料沸腾效应，从而导致填料的性能下降甚至失效。综上所述，在目前的应用中，整体式吸附塔结构存在较大的弊端，因此，新型组装式吸附塔的研究势在必行，同时该吸附塔应具备净化效率高、材料破损率低以及便于安装运输等优点。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种有害气体吸附塔及其处理方法。本专利技术所述有害气体吸附塔采用多层式结构，可以有效分解吸附塔的重量，便于吸附塔的运输、安装和维护，同时，该结构可以降低吸附材料的厚度，从而减小气流阻力；此外，所述吸附塔的分区式设计，可以加快气体流通与分散，降低材料的破损率，提高气体的净化效率。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一方面，本专利技术提供了一种有害气体吸附塔，所述吸附塔由至少3个吸附塔单床层上下连接组成，其中，位于吸附塔顶部的吸附塔单床层为吸附塔顶床层，所述吸附塔顶床层设置出气口，位于吸附塔底部的吸附塔单床层为吸附塔底床层，所述吸附塔底床层设置进气口，位于吸附塔顶床层和吸附塔底床层之间的吸附塔单床层组成吸附塔中床层。每个所述吸附塔单床层包括吸附材料装填区和气体流通区，所述吸附材料装填区将吸附塔单床层内空间纵向分割出两个腔体，分别位于吸附材料装填区的两侧，所述两个腔体为气体流通区。本专利技术中，吸附塔采用层式结构，便于安装与拆卸，对吸附塔的运输与维护带来极大的便利；吸附塔床层分区设计，有利于气流的分散流通，能有效抑制“死空间”的形成，提高了气体净化效率，同时分散流通的方式避免了气流直接冲击吸附材料而造成材料破损。以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。作为本专利技术优选的技术方案，所述吸附塔的进气口和出气口异侧设置。本专利技术中，吸附塔的进气口和出气口分别设置在吸附塔的两侧，如此设计使得有害气体从进气口一侧进入后必须通过吸附材料装填区才能到达出气口一侧，从而保证有害气体的吸附去除。优选地，所述各吸附塔单床层之间的气体流通区相连通，位于进气口一侧的气体流通区构成吸附塔进气腔，位于出气口一侧的气体流通区构成吸附塔出气腔。优选地，所述吸附塔单床层的吸附材料装填区组合构成吸附塔吸附腔。本专利技术中，多个吸附塔单床层将吸附腔中吸附材料的厚度进行分解，降低了气体流经吸附材料时的阻力，从而有效降低为气体提供动力所需设备的能耗。作为本专利技术优选的技术方案，所述吸附塔进气腔和吸附塔出气腔的体积相同。优选地，所述吸附塔进气腔和吸附塔出气腔关于吸附塔中心线对称。优选地，所述吸附塔吸附腔的体积占吸附塔内部总体积的75％～90％，例如75％、78％、80％、82％、85％、88％或90％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用，优选为80％。作为本专利技术优选的技术方案，所述各吸附塔单床层之间采用法兰连接。优选地，所述吸附塔顶床层通过出气口与出气管道连接。优选地，所述吸附塔底床层通过进气口与进气管道连接。优选地，所述出气口与出气管道以及进气口与进气管道的连接形式均为法兰连接。作为本专利技术优选的技术方案，所述吸附塔单床层包括固定组件、吸附材料装填区和筒体，其中，所述固定组件包括上部固定组件和下部固定组件，所述吸附材料装填区和筒体位于上部固定组件和下部固定组件之间，所述筒体环绕包围吸附材料装填区。所述吸附材料装填区包括2个相对且交错设置的纵向隔板和2个相对设置的横向筛板层，所述纵向隔板包括第一纵向隔板和第二纵向隔板，位于上方的横向筛板层一端与第一纵向隔板的端部相连，另一端固定于第二纵向隔板，位于下方的横向筛板层一端与第二纵向隔板的端部相连，另一端固定于第一纵向隔板。所述纵向隔板、横向筛板层和筒体围成一个腔体，所述腔体内装填吸附材料。作为本专利技术优选的技术方案，所述筒体的上侧与上部固定组件相连，筒体的下侧与下部固定组件相连。优选地，所述固定组件为法兰。优选地，所述法兰设有中间隔离板。优选地，所述中间隔离板与纵向隔板的端部相连。优选地，所述下部法兰的中间隔离板与第一纵向隔板的端部相连，所述上部法兰的中间隔离板与第二纵向隔板的端部相连。优选地，所述吸附塔单床层中的以上连接关系均为焊接。优选地，所述横向筛板层包括固定框和筛板，所述筛板固定于固定框内。优选地，所述筛板与固定框通过螺栓固定连接。本专利技术中，吸附塔单床层的结构设置精巧，为气体的分散式流通提供了有利条件，通过纵向隔板的上下错位以及法兰的中间隔离板的作用，形成了四周密封、上下可通过筛板层进出气的吸附腔以及两侧的进气腔和出气腔，因法兰的隔离板作用，上下各形成一个溢气口，气体只能从吸附塔进气腔进入吸附塔吸附腔，然后在另一侧的吸附塔出气腔汇聚，再从出气口排出。作为本专利技术优选的技术方案，所述吸附塔单床层纵向依次排列，相邻的两个吸附塔单床层中，其中一个吸附塔单床层中位于上方的横向筛板层一端与第一纵向隔板的端部相连，另一端固定于第二纵向隔板，位于下方的横向筛板层一端与第二纵向隔板的端部相连，另一端固定于第一纵向隔板；另一个吸附塔单床层中位于上方的横向筛板层一端与第二纵向隔板的端部相连，另一端固定于第一纵向隔板，位于下方的横向筛板层一端与第一纵向隔板的端部相连，另一端固定于第二纵向隔板。本专利技术中为了使有害气体从进气腔至少经过一个吸附塔单床层的吸附腔，相邻两个吸附塔单床层的纵向隔板与横向筛板层的连接形式正好相反，对气体的流通途径做出限制，提高气体的净化效率。另一方面，本专利技术提供了一种采用上述吸附塔的有害气体处理方法，所述方法为：所述有害气体从吸附塔底床层的进气口进入吸附塔进气腔后，分散流通进入吸附塔吸附腔，经吸附材料吸附后进入吸附塔出气腔，从吸附塔顶床层的出气口排出，得到洁净气体。作为本专利技术优选的技术方案，所述有害气体通过相邻吸附塔单床层中吸附材料装填区之间的空隙进入吸附塔吸附腔。本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有害气体吸附塔，其特征在于，所述吸附塔由至少3个吸附塔单床层(4)上下连接组成，其中，位于吸附塔顶部的吸附塔单床层(4)为吸附塔顶床层(1)，所述吸附塔顶床层(1)设置出气口，位于吸附塔底部的吸附塔单床层(4)为吸附塔底床层(3)，所述吸附塔底床层(3)设置进气口，位于吸附塔顶床层(1)和吸附塔底床层(3)之间的吸附塔单床层(4)组成吸附塔中床层(2)；每个所述吸附塔单床层(4)包括吸附材料装填区和气体流通区，所述吸附材料装填区将吸附塔单床层(4)内空间纵向分割出两个腔体，分别位于吸附材料装填区的两侧，所述两个腔体为气体流通区。

【技术特征摘要】
1.一种有害气体吸附塔，其特征在于，所述吸附塔由至少3个吸附塔单床层(4)上下连接组成，其中，位于吸附塔顶部的吸附塔单床层(4)为吸附塔顶床层(1)，所述吸附塔顶床层(1)设置出气口，位于吸附塔底部的吸附塔单床层(4)为吸附塔底床层(3)，所述吸附塔底床层(3)设置进气口，位于吸附塔顶床层(1)和吸附塔底床层(3)之间的吸附塔单床层(4)组成吸附塔中床层(2)；每个所述吸附塔单床层(4)包括吸附材料装填区和气体流通区，所述吸附材料装填区将吸附塔单床层(4)内空间纵向分割出两个腔体，分别位于吸附材料装填区的两侧，所述两个腔体为气体流通区。2.根据权利要求1所述的吸附塔，其特征在于，所述吸附塔的进气口和出气口异侧设置；优选地，所述各吸附塔单床层(4)之间的气体流通区相连通，位于进气口一侧的气体流通区构成吸附塔进气腔(5)，位于出气口一侧的气体流通区构成吸附塔出气腔(7)；优选地，所述各吸附塔单床层(4)的吸附材料装填区组合构成吸附塔吸附腔(6)。3.根据权利要求1或2所述的吸附塔，其特征在于，所述吸附塔进气腔(5)和吸附塔出气腔(7)的体积相同；优选地，所述吸附塔进气腔(5)和吸附塔出气腔(7)关于吸附塔中心线对称；优选地，所述吸附塔吸附腔(6)的体积占吸附塔内部总体积的75％～90％，优选为80％。4.根据权利要求1-3任一项所述的吸附塔，其特征在于，所述各吸附塔单床层(4)之间采用法兰连接；优选地，所述吸附塔顶床层(1)通过出气口与出气管道连接；优选地，所述吸附塔底床层(3)通过进气口与进气管道连接；优选地，所述出气口与出气管道以及进气口与进气管道的连接形式均为法兰连接。5.根据权利要求1-4任一项所述的吸附塔，其特征在于，所述吸附塔单床层(4)包括固定组件(8)、吸附材料装填区和筒体(9)，其中，所述固定组件(8)包括上部固定组件(81)和下部固定组件(82)，所述吸附材料装填区和筒体(9)位于上部固定组件(81)和下部固定组件(82)之间，所述筒体(9)环绕包围吸附材料装填区；所述吸附材料装填区包括2个相对且交错设置的纵向隔板(10)和2个相对设置的横向筛板层，所述纵向隔板(10)包括第一纵向隔板(101)和第二纵向隔板(102)，位于上方的横向筛板层一端与第一纵向隔板(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾修筑，龚丹，郑久汉，蔡坤川，郑昭，王晨，
申请(专利权)人：上海穗杉实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31