一种高效循环氢脱硫塔制造技术

本实用新型专利技术的一种高效循环氢脱硫塔，主体为塔体，所述塔体顶部具有塔体气体出口、底部具有塔体液相出口，塔体侧壁下部具有循环氢混合气入口、上部具有吸收液入口，其特征在于所述塔体内部包括至少一个强化微型旋风分离器，位于塔体上部，所述强化微型旋风分离器包括外管与内管，所述内管下部的一部分进入外管的上部，所述外管与内管之间的开口为旋风分离器入口，所述内管的顶部为旋风分离器气体出口，所述内管和所述外管之间设置有导流叶片。上述高效循环氢脱硫塔具有高效、节能、长周期运转的特点。实现对加氢工艺中的循环氢进行高效脱硫，消除跑胺现象，阻力损失小。

A high efficiency circulating hydrogen desulphurization tower

The main body of the high efficiency circulating hydrogen desulphurization tower is the tower body, the top of the tower body has the tower body gas outlet, the bottom has the liquid phase exit of the tower body, the lower part of the tower body side has the inlet of the circulating hydrogen gas mixture and the upper part of the absorption liquid, which is characterized by at least one strengthening micro cyclone inside the tower body. The separator is located on the upper part of the tower body. The micro cyclone separator includes an outer tube and an inner tube, and a part of the lower part of the inner pipe enters the upper part of the outer tube, the opening between the outer tube and the inner tube is the inlet of the cyclone separator, the top of the inner tube is a gas outlet of the cyclone separator, and the inner tube and the outer tube are arranged between the inner pipe and the outer tube. There is a diversion blade. The high efficiency circulating hydrogen desulfurization tower has the characteristics of high efficiency, energy saving and long cycle operation. The high efficiency desulfurization of circulating hydrogen in hydrogenation process can be achieved, and the phenomenon of running away amine can be eliminated, and the resistance loss is small.

【技术实现步骤摘要】
一种高效循环氢脱硫塔
本技术涉及一种高效循环氢脱除塔，用于处理加氢裂化、催化裂化、焦化等装置的循环氢、液化石油气的脱硫系统，属于石油加工

技术介绍
近年来，原油质量和产量都在急剧下降，硫、氮、重金属含量超标，而人们对轻质油的需求越来越多，因此重油加氢技术、煤直接液化技术和油煤混炼技术等加氢工艺越来越受到重视，这些工艺技术将重质原油、煤等烃原料在催化剂和高温下与氢气反应，将重质油或煤进行加氢反应，得到轻质油。这些工艺中都需要使用高压分离装置，将反应器出口的油-气-水三相产物进行气相和液相分离，气相中的循环氢循环使用，尾气进入气体处理装置，液相进入分馏系统进行分馏，随后对分离出来的循环氢气进行脱硫处理。循环氢进行脱硫后存在夹带胺液的问题，一方面造成胺液损失，增加了运行成本；另一方面严重影响气体产品的质量，夹带胺液的气体若进入后续化工装置中，腐蚀设备管道或造成二次污染，危害更大。常规气液分离罐无法分离，通常采用在塔外设置重力沉降罐和聚结器控制，但占地面积大，投资大。微型旋流分离器是一种高效、安全、可长周期运转的设备，美国SchoolofMechanicalandMaterialsEngineeringofWashingtonStateUniversity等单位设计了5mm、10mm、15mm、25mm的微型旋风分离器。19mm旋风分离器对于3μm生物质的汽溶胶颗粒分离效率达95％；对2μm生物质的汽溶胶颗粒分离效率也达到80％以上。因此，若将微型旋风分离器嫁接到加氢裂化循环氢、液态烃、含硫污水和低分气非均相分离系统，有望解决循环氢中夹带液体、固体问题，胺液消耗大等问题。但是，当前使用的旋风分离器均采用单口侧向进气，在使用过程中存在分离效率低和阻力损失偏大的问题。微型旋风分离器一般包括外管与内管，所述内管下部的一部分进入外管的上部，外管顶部与内管外壁密封连接，内管顶部为旋风分离器气体出口，外管包括上部的直管部分和下部的锥管部分或中部的锥管部分和下部较小直径的直管部分，进气口位于外管的直管部分的上部单侧。需要分离的介质一般从单侧向进气口进入旋风分离器内进行气液分离，液体或液固混合物从外管底部出口排出，气体从内管顶部排出。微型旋风分离器是指外管上部的直径在几十—几百毫米的旋风分离器。因此，现有技术的微型旋风分离器的这些问题严重影响了其在脱硫塔中的应用，脱硫塔存在分离效率低、材料消耗量和占地面积偏大、阻力损失大以及连续运转时间有限等缺陷。
技术实现思路
基于现有技术中存在的问题，本技术提供一种高效循环氢脱硫塔，由于脱硫塔中的强化微型旋风分离器的轴向进气口，且具有导流叶片引流，使得脱硫塔分离效率高、阻力损失较小、占地面积小、胺液跑损低、能耗低。本技术的技术方案：一种高效循环氢脱硫塔，主体为塔体，所述塔体顶部具有塔体气体出口、底部具有塔体液相出口，塔体侧壁下部具有循环氢混合气入口、上部具有吸收液入口，其特征在于所述塔体内部包括至少一个强化微型旋风分离器，位于塔体上部，所述强化微型旋风分离器包括外管与内管，所述内管下部的一部分进入外管的上部，所述外管与内管之间的开口为旋风分离器入口，所述内管的顶部为旋风分离器气体出口，所述内管和所述外管之间设置有导流叶片。所述塔体内上部具有破沫网隔板，周围与塔体内壁密封连接，所述破沫网隔板上具有至少一个开口，所述外管的下部穿过所述开口置于所述破沫网隔板中间。所述吸收液入口高于所述外管的底部且位于所述破沫网隔板下方。在所述吸收液入口和所述循环氢混合气入口之间设置有一层或多层气液交换板。每层所述气液交换板包括两块挡板，两块挡板分别与所述塔体一侧的侧壁连接、上下交错分布，所述挡板为与所述塔体内壁适应的大半圆板状。所述气液交换板为与塔体内壁适应的圆板状，其上具有若干个吸收液和循环氢气混合气可以通过的小孔。所述内管和外管通过所述导流叶片连接。所述导流叶片为螺旋线形式。所述导流叶片数量为3-6个，所述导流叶片同向设置，并沿内管外壁周向均匀分布。所述内管进入外管的长度为60mm～150mm。本技术的技术效果：本技术的一种高效循环氢脱硫塔内部采用了强化微型旋风分离器，用于旋流分离夹带有吸收液的混合气。强化微型旋风分离器入口为外管顶部与内管之间的轴向开口，从而形成了轴向进气方式，与现有的单侧向进气方式完全不同，不仅增加了有效进气面积，显著提升进气效率，也极大减少压降损失。该混合气在内外管之间的导流叶片的强化引流下，旋转的离心力更大，从而大大增强了旋风分离器的分离效果，提升分离效率。混合气被有效分离得到净化的循环氢气体从内管顶部开口而出，液体顺着外管下端流入脱硫塔底部。具有上述强化微型旋风分离器的一种高效循环氢脱硫塔的分离效率提高、阻力损失较小、占地面积小、胺液跑损低、能耗低。所述破沫网首先过滤除去带净化的循环氢中的大粒径的液滴和固体颗粒。吸收液入口位于循环氢混合气入口和破沫网隔板之间，使得循环氢与塔体中的吸收液逆流接触反应，让二者充分接触吸收，尽可能脱除循环氢中的硫化物。气液交换板阻碍从底部进入塔体内的循环氢过快向的上流动和由上部进入塔体的吸收液过快的向下流动，减缓二者的速度，从而增加吸收液与循环氢的接触机会和时间，逆流反应更充分，尽可能脱除循环氢中的硫化物。所述外管与内管之间通过导流叶片连接，使内外管之间的连接结构直接成为导流功能部件，简化了结构。所述导流叶片为螺旋线形式，能使进入分离器内的介质沿导流叶片形成螺旋线流动方式，增强流动强度，提高了介质分离效率。设置多个同向导流叶片，使介质的流动形成多个旋转流动，在导流叶片尾部形成多个涡流，多个涡流耦合后能增强涡流的流动强度，进一步增强介质的分离效率。优选的，所述内管进入外管的长度为60mm～150mm，可进一步的减小阻力。附图说明图1为内部具有强化微型旋风分离器的一种高效循环氢脱硫塔的纵向剖视图；图2为本技术实施例的强化微型旋风分离器的纵向剖视图；图3为本技术实施例的强化微型旋风分离器的俯视图；图4为本技术实施例的强化微型旋风分离器的局部三维视图。图中各标号如下：1-内管，2-外管，3-导流叶片，4-进气口，5-旋风分离器气体出口，6-强化微型旋风分离器，7-高效循环氢脱硫塔，8-塔体，9-破沫网隔板，10-气液交换板，11-塔体气体出口，12-吸收液入口，13-塔体液相出口，14-循环氢混合气入口。具体实施方式下面结合具体实施例和附图1-4对本技术进行详细解释。本实施例为一种高效循环氢脱硫塔，内部具有强化微型旋风分离器，用于处理含硫的循环氢混合气，脱除其中的含硫物质以及夹带的胺液得到净化循环氢气。如图1所示，一种高效循环氢脱硫塔7，主体为塔体8。塔体8下部一侧具有循环氢混合气入口14，塔体8顶部为塔体气体出口11，用于脱硫、分离后的净化循环氢气体的出口。塔体8上部一侧具有吸收液入口12，塔体8底部为塔体液相出口13，用于吸收了硫化氢的富胺液的出口。所述塔体8内还具有强化微型旋风分离器6。如图2-3所示，强化微型旋风分离器6包括外管2和内管1。所述内管1为直通管；外管2包括上部直管部分、中部锥形部分以及下部较小直径直管部分。所述内管1下部的一部分进入外管2的上部。外管2的顶部与内管1之间的轴向开口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效循环氢脱硫塔，主体为塔体，所述塔体顶部具有塔体气体出口、底部具有塔体液相出口，塔体侧壁下部具有循环氢混合气入口、上部具有吸收液入口，其特征在于所述塔体内部包括至少一个强化微型旋风分离器，位于塔体上部，所述强化微型旋风分离器包括外管与内管，所述内管下部的一部分进入外管的上部，所述外管与内管之间的开口为旋风分离器入口，所述内管的顶部为旋风分离器气体出口，所述内管和所述外管之间设置有导流叶片。

【技术特征摘要】
1.一种高效循环氢脱硫塔，主体为塔体，所述塔体顶部具有塔体气体出口、底部具有塔体液相出口，塔体侧壁下部具有循环氢混合气入口、上部具有吸收液入口，其特征在于所述塔体内部包括至少一个强化微型旋风分离器，位于塔体上部，所述强化微型旋风分离器包括外管与内管，所述内管下部的一部分进入外管的上部，所述外管与内管之间的开口为旋风分离器入口，所述内管的顶部为旋风分离器气体出口，所述内管和所述外管之间设置有导流叶片。2.根据权利要求1所述的一种高效循环氢脱硫塔，其特征在于所述塔体内上部具有破沫网隔板，周围与塔体内壁密封连接，所述破沫网隔板上具有至少一个开口，所述外管的下部穿过所述开口置于所述破沫网隔板中间。3.根据权利要求2所述的一种高效循环氢脱硫塔，其特征在于所述吸收液入口高于所述外管的底部且位于所述破沫网隔板下方。4.根据权利要求1所述的一种高效循环氢脱硫塔，其特征在于在所述吸收液入口和所述循环氢混...

【专利技术属性】
技术研发人员：何伯述，孙淑园，段志鹏，
申请(专利权)人：北京源诚工业安全技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11