一种高效废气除尘脱硫旋流塔制造技术

技术编号:23572860 阅读:87 留言:0更新日期:2020-03-25 11:30
本申请涉及环保设备领域,具体涉及一种高效废气除尘脱硫旋流塔,包括塔体,所述塔体的顶端具有用于排气的排气口,塔体底部或者靠近底部的侧壁设置有用于进气的进气口和用于排出液体的第四收集口,所述塔体内自上而下依次设置有相互连通的第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔;所述第一处理腔和第二处理腔内靠近腔体上方均安装有用于喷淋液体的喷淋单元,喷淋单元下方设置有用于收集所述喷淋单元所喷液体的收集单元,所述第三处理腔内也设置有所述喷淋单元。本实用新型专利技术通过多级循环喷淋,且设置有粉尘净化处理腔,能够实现高效脱硫超低排放且碱液利用率高。

An efficient cyclone tower for dust removal and desulfurization of waste gas

【技术实现步骤摘要】
一种高效废气除尘脱硫旋流塔
本申请涉及环保设备领域,具体涉及一种多级喷淋,循环脱硫的脱硫塔。
技术介绍
脱硫塔是对工业废气进行脱硫处理的塔式设备。脱硫塔最初以花岗岩砌筑的应用的最为广泛,其利用水膜脱硫除尘原理,又名花岗岩水膜脱硫除尘器,或名麻石水膜脱硫除尘器。优点是易维护,且可通过配制不同的除尘剂,同时达到除尘和脱硫(脱氮)的效果。现在随着玻璃钢技术的发展,脱硫塔逐渐改为用玻璃钢制造。相比花岗岩脱硫塔,玻璃钢脱硫塔成本低、加工容易、不锈不烂、重量轻,因此成为今后脱硫塔的发展趋势。另外316L不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损三大优势,也是脱硫塔发展重要趋势之一。经过多年的改进,已发展成文丘里型、旋流板型、旋流柱型、浮球型、筛板型、气动乳化型等各种类型的脱硫塔,设备技术日趋成熟,各有优点和不足,企业可依自身需要选用不同类型。因此,其实脱硫塔的工作原理很简单,就是将需要进行脱硫处理的气体与碱性液体在脱硫塔中充分混合,利用碱性液体在脱硫塔中的反应将气体中的硫去除后再将气体排出,达到防止有害气体污染环境的问题。现有的脱硫塔采用的结构相对比较简单,通常是自上而下进行喷淋,达到气液接触反应或者是在脱硫塔中增设一些填料或者其他阻隔装置,达到降低气体流通速度,增加反应接触时间,从而提高反应效果的目的。这种结构最大的弊端就是不能有效的将气体中的含硫成分有效的控制到国家或者行业标准之下,且碱液的浪费很大,脱硫成本较高。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的反应不充分,脱硫的碱液循环利用差,脱硫成本高的问题,本申请提供一种高效废气除尘脱硫旋流塔,用于解决现有脱硫塔中存在的碱液消耗大,循环利用率低,脱硫成本高的技术问题。为了达到上述目的,本申请所采用的技术方案为:一种高效废气除尘脱硫旋流塔,包括塔体,所述塔体的顶端具有用于排气的排气口,塔体底部或者靠近底部的侧壁设置有用于进气的进气口和用于排出液体的第四收集口,所述进气口的轴线与塔体切线方向平行。进气口的轴线与塔体切线方向平行,采用这种设置的方式是通过气体进入的自然速度进入塔体内部,在圆柱形的塔体内部会形成旋流,这样能够在第三处理腔内螺旋上升,延长反应时间,提高反应的充分性。所述塔体内自上而下依次设置有相互连通的第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔;所述第一处理腔和第二处理腔内靠近腔体上方均安装有用于喷淋液体的喷淋单元,喷淋单元下方设置有用于收集所述喷淋单元所喷液体的收集单元,所述第三处理腔内也设置有所述喷淋单元;所述塔体的侧壁上分别设置有与第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔连通用于排出液体的第三收集口、第二收集口和第一收集口。结构及工作状态原理简述:塔体的主体呈圆柱形的筒状,顶部具有一个收敛的锥形体,顶端为直径较小的筒状排气口,塔体为一体成型的固定体,待处理气体从塔体底部或者靠近底部的侧壁设置的进气口进入,经塔体内设置的喷淋单元和收集单元后从排气口排出。塔体是受力的主体也是喷淋单元和收集单元的受力构件。喷淋单元是提供碱液并将碱液进行压力喷淋雾化的装置份,脱硫塔的脱硫效率高低主要是由碱液的PH值和碱液与气体之间的有效接触反应时间决定的,因此,碱液的雾化程度越高,碱液在塔体内下降的速度越慢,塔体内气体上升的速度越慢,脱硫效果越好,也会越彻底。收集单元是用于分别收集每一个喷淋单元所喷淋的碱液的装置,用于分别存储,再用于循环利用。由于不同的处理腔经反应后的碱液PH值会有差异,因此,针对不同喷淋单元喷淋反应后的反应液单独收集,有利于后期的循环使用和置换反应。反应流程及原理:含有二氧化硫的气体从进气口进入到脱硫塔塔体后首先与安装在第三处理腔内的喷淋单元喷出的碱液进行首次反应,在第三处理腔反应后,能够将大约80%的二氧化硫反应掉,第三处理腔体内的喷淋单元所喷淋的碱液的PH值控制在7-9之间;经反应后的液体通过第四收集口进行单独收集,为了方便阐述循环除硫的过程,将第三处理腔反应后的反应液存储在第三碱液槽内。气体经过安装在第二处理腔内的收集单元进入到第二处理腔内继续与第二处理腔内安装的喷淋单元喷出的PH值在13以上碱液进行反应,此时参与反应的碱液的碱性较高,与气体中剩余的约20%二氧化硫进行反应充分,并通过第二收集口进行收集,将第二处理腔内反应后的碱液存储到第二碱液槽内。同理,气体继续经过安装在第一处理腔内的收集单元进入到第一处理腔内继续与第一处理腔内安装的喷淋单元喷出的清水进行充分混合、吸收、洗涤由于二氧化硫在依次经过第三处理腔内的弱碱和第二处理腔内的强碱液体反应后已经达到环保超低排放要求,但是此时由于经过喷淋单元的雾化后,会形成气沫夹带,此时经过第二处理腔进入第一处理腔内的气体依然会存在细小的粉尘,若直接将气体排入大气,依然会污染环境,造成空气中的PM2.5的增高,加大空气中的颗粒性污染物含量。此时,将含有粉尘的气体在第一处理腔内与清水进行充分雾化混合,让清水将粉尘洗涤下来进入液体,保证排出气体能够达到国家气体排放标准和要求。并通过第三收集口收集到第一碱液槽内。同时,更重要的是,将第一喷淋脱硫单元、第二喷淋脱硫单元和第三喷淋脱硫单元之间相互独立喷淋能够使从塔体进来的高温气体进入吸收塔后首先与第三喷淋单元喷淋的大量喷淋液接触反应,此次较低酸度喷淋液喷淋达到的效果有三个:第一,能够将大部分的二氧化硫气体反应掉;第二,能够将气体的温度降低,第三,能除去废气夹带的大量粉尘。降低温度的气体进入第二喷淋脱硫单元内后,气体中混合的二氧化碳就不会与碱性较强的喷淋液进行反应,或者参与程度远远低于高温环境;因此,这样可以减少大量的碱液投入,将碱液充分用于二氧化硫的去除,达到节省大量碱液,减少成本的目的。具体地,所述第三处理腔内的喷淋单元所喷淋的碱液为来自于第二处理腔内反应后的混合溶液,PH值在7-9之间,产生的反应方程式如下:Na2SO4+SO2+H2O→NaHSO4+NaHSO3①Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3②NaOH+SO2→NaHSO3③所述第二处理腔内的喷淋单元所喷淋的碱液为NaOH溶液,PH值在13-14之间,产生的反应方程式如下:2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O④2NaOH+SO2+1/2O2→Na2SO4+H2O⑤采用本技术结构进行循环喷淋,节省碱液,提高效率的流程如下:首先,纯碱液氢氧化钠溶液通过第二处理腔内的喷淋单元喷淋反应,反应后的混合溶液如上④和⑤的反应方程式,包括亚硫酸钠、硫酸钠和大量未反应完的氢氧化钠,并存储在第二碱液槽中。然后通过泵将第二碱液槽中的混合溶液输入到第二处理腔内的喷淋单元中进行喷淋反应,反应后的溶液存入第三碱液槽中,用于后续的置换反应。采用这样重复利用的双碱法进行脱硫能够有效的节省碱液的投入,提高反应的有效比例,提高反应能效。进一步地,通过控制两次喷淋液的酸度进行分层吸收反应,利于二氧化硫气体的有效反应和粉尘处理。最后,第一处理腔内的喷淋单元喷的清水能够有效的将反应干净的气体进行最后的去粉尘化;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效废气除尘脱硫旋流塔,包括塔体(1),所述塔体(1)的顶端具有用于排气的排气口(101),塔体(1)底部或者靠近底部的侧壁设置有用于进气的进气口(7)和用于排出液体的第四收集口(8),所述进气口(7)的轴线与塔体(1)切线方向平行,其特征在于:/n所述塔体(1)内自上而下依次设置有相互连通的第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔;所述第一处理腔和第二处理腔内靠近腔体上方均安装有用于喷淋液体的喷淋单元(2),喷淋单元(2)下方设置有用于收集所述喷淋单元(2)所喷液体的收集单元(3),所述第三处理腔内也设置有所述喷淋单元(2);所述塔体(1)的侧壁上分别设置有与第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔连通用于排出液体的第三收集口(4)、第二收集口(5)和第一收集口(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效废气除尘脱硫旋流塔,包括塔体(1),所述塔体(1)的顶端具有用于排气的排气口(101),塔体(1)底部或者靠近底部的侧壁设置有用于进气的进气口(7)和用于排出液体的第四收集口(8),所述进气口(7)的轴线与塔体(1)切线方向平行,其特征在于:
所述塔体(1)内自上而下依次设置有相互连通的第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔;所述第一处理腔和第二处理腔内靠近腔体上方均安装有用于喷淋液体的喷淋单元(2),喷淋单元(2)下方设置有用于收集所述喷淋单元(2)所喷液体的收集单元(3),所述第三处理腔内也设置有所述喷淋单元(2);所述塔体(1)的侧壁上分别设置有与第一处理腔、第二处理腔和第三处理腔连通用于排出液体的第三收集口(4)、第二收集口(5)和第一收集口(6)。


2.根据权利要求1所述的一种高效废气除尘脱硫旋流塔,其特征在于:所述喷淋单元(2)包括一体成型且相互连通的第一环形管(21)、第二环形管(24)、直管(23),以及可拆卸固定安装在所述第一环形管(21)、第二环形管(24)、直管(23)上的多个喷头(22)。


3.根据权利要求1所述的一种高效废气除尘脱硫旋流塔,其特征在于:所述喷淋单元(2)包括直管(23),与所述直管(23)可拆卸连接并与直管(23)呈垂直设置的喷淋管,所述喷...

【专利技术属性】
技术研发人员:王友仁
申请(专利权)人:成都海成环保工程有限公司王友仁
类型:新型
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1