【技术实现步骤摘要】
一种高炉煤气二氧化碳高效脱除装置
[0001]本申请涉及高炉煤气脱碳
，尤其涉及一种高炉煤气二氧化碳高效脱除装置。
技术介绍
[0002]高炉炼铁生产过程中的高炉煤气应当进行脱碳处理。高炉煤气是高炉炼铁生产过程中副产的可燃气体，其产量大，用途广泛，通常作为电厂燃气锅炉、炼铁厂热风炉、轧钢厂加热炉的燃料，高炉煤气的主要成份是CO、CO2、N2和少量的硫化物，其中二氧化碳的占比在20％左右，从源头上脱除高炉煤气中的二氧化碳可以作为二氧化碳减排的重要手段之一。而目前市场上用于高炉煤气脱碳的装置其脱碳效率不高，无法满足节能减排需求。
[0003]因此，亟需提出一种新的技术方案来解决现有技术中存在的问题。
技术实现思路
[0004]本申请提供一种高炉煤气二氧化碳高效脱除装置，以解决现阶段高炉煤气脱碳装置脱碳效率不高的问题。
[0005]为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0006]本申请提供一种高炉煤气二氧化碳高效脱除装置，包括吸收罐本体，所述吸收罐本体内形成用以脱除二氧化碳的吸收腔室，所述吸收腔室的一端形成进气端口，另一端形成出气端口，所述进气端口与进气管组相连，高炉煤气自所述进气管组进入所述吸收腔室；
[0007]自所述进气端口向所述出气端口，所述吸收腔室内依次设置有气流均布器、一级雾化器、气液接触器、二级雾化器和吸收剂层；自所述进气管组进入吸收腔室内的高炉煤气经由所述气流均布器均布排出后，与经所述一级雾化器雾化喷出的脱碳液接触，实现二氧化碳的第一级脱碳；>[0008]完成第一级脱碳的高炉煤气进入所述气液接触器，经所述二级雾化器雾化喷出的脱碳液与高炉煤气在气液接触器中接触，实现二氧化碳的第二级脱碳；
[0009]完成第二级脱碳的高炉煤气进入所述吸收剂层，高炉煤气中的二氧化碳被吸收剂层的吸收剂接触吸收，实现二氧化碳的第三级脱碳；完成第三级脱碳的高炉煤气自所述出气端口至目标管网。
[0010]上述技术方案进一步的，所述进气管组的输入端连接有进气管，所述进气管上设置有进口锁气阀；所述出气端口连接有出气管，所述出气管上设置有出口锁气阀；所述进气管与所述出气管通过旁路管道相连，所述旁路管道上设置有旁通阀组。
[0011]进一步的，所述吸收罐本体竖直设置，所述吸收腔室包括自下而上依次连通的第一锥形腔室、中间柱状腔室及第二锥形腔室。
[0012]进一步的，所述第一锥形腔室与所述进气管组的输出端相连；所述进气管组具有所述吸收腔室连通的进气管腔，所述进气管腔内设置有导流格栅，自所述进气管组输入的高炉煤气经所述导流格栅导流后进入所述吸收腔室。
[0013]进一步的，所述气流均布器、一级雾化器、气液接触器、二级雾化器和吸收剂层均依次设置在所述中间柱状腔室中。
[0014]进一步的，所述第二锥形腔室内设置有锥状的出气导流器，所述出气导流器将自所述吸收剂层输出的气体导流至所述出气端口，气体自所述出气端口排出所述吸收腔室。
[0015]进一步的，所述进气管组的底部设置有集液器，所述集液器用以实现对自所述吸收腔室流出的冷凝液及脱碳液的收集；所述集液器上设置有液体排出口，所述液体排出口与集液罐的进液口管道相连；所述集液罐上设置有排液口和溢流口，所述排液口与外排泵相连；所述溢流口与循环罐相连，所述循环罐具有溢流进液口、补充进液口、一级出液口和二级出液口；所述溢流口与所述溢流进液口连通，所述补充进液口与外部脱碳液供给管相连，所述一级出液口通过一级循环泵与所述一级雾化器的进液端口相连，所述二级出液口通过二级循环泵与所述二级雾化器的进液端口相连。
[0016]进一步的，所述集液罐内还设置有搅拌器，所述搅拌器包括搅拌电机、与所述搅拌电机的输出轴相连的搅拌杆，以及设置在搅拌杆上的搅拌叶片；所述搅拌器用以实现对集液罐内的液体的搅拌；所述搅拌电机与所述外排泵联动，当所述外排泵启动排污时，所述搅拌电机启动，带动所述搅拌叶片沿所述搅拌杆旋转搅拌。
[0017]进一步的，所述吸收剂层的吸收剂为固体吸收剂，所述固体吸收剂包括钙石灰和钠石灰。
[0018]进一步的，所述气液接触器包括若干个允许液体附着的接触单元，若干个所述接触单元随机分布，若干个所述接触单元相互堆叠，相邻两个接触单元之间具有空隙，所述接触单元上设置有若干空隙；经所述二级雾化器雾化喷出的脱碳液与高炉煤气在气液接触器形成的若干空隙中完成接触吸收；经所述二级雾化器雾化喷出的脱碳液与高炉煤气在气液接触器中的若干个接触单元的表面完成接触吸收。
[0019]进一步的，所述一级雾化器与二级雾化器的结构相同；所述一级雾化器上设置有若干个喷嘴，进入所述一级雾化器内的脱碳液被若干个所述喷嘴雾化喷出。
[0020]相比现有技术，本申请具有以下有益效果：
[0021]1、本申请提供一种高炉煤气二氧化碳高效脱除装置，该装置可对二氧化碳进行三级脱除：自进气管组进入吸收腔室内的高炉煤气经由所述气流均布器均布排出后，与经所述一级雾化器雾化喷出的脱碳液接触，可实现二氧化碳的第一级脱碳，第一级脱碳通过气液雾化接触吸收，吸收效率约为30％；完成第一级脱碳的高炉煤气进入所述气液接触器，经所述二级雾化器雾化喷出的脱碳液与高炉煤气在气液接触器中接触，实现二氧化碳的第二级脱碳，第二级脱碳通过气液接触器使气液接触更充分，完成第二级脱碳后，脱碳总效率可达70％；完成第二级脱碳的高炉煤气进入所述吸收剂层，高炉煤气中的二氧化碳被吸收剂层的吸收剂接触吸收，实现二氧化碳的第三级脱碳，第三级脱碳可以是纯固体吸收剂吸收，完成第三级脱碳后，脱碳总效率可达95％以上；完成第三级脱碳的高炉煤气自所述出气端口至目标管网。因此，本申请提供的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置采用气、液接触吸收与固体吸收剂吸收相结合的方式实现二氧化碳的三级吸收，脱除效率可达95％以上，大大提升了高炉煤气中的二氧化碳吸收率，利于节能减排。
[0022]2、本申请提供的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置在一个吸收罐中完成对二氧化碳的三级脱除，结构紧凑，对空间需求小。
[0023]3、本申请提供的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置可对高炉煤气中析出来的冷凝液，以及吸收罐内流出的脱碳液进行收集，收集后储存在集液罐中，使用过程中可以定时或定量由外排泵将浑浊液排出，而集液罐溢流出来的清液可排至循环罐中，继续用于第一、二级脱碳使用。
[0024]4、本申请提供的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置中自集液器流出的液体会含有粉尘，时间长了会沉积在序号集液罐底部，为避免沉淀物越来越多，在序号外排泵工作时，序号搅拌器同时启动，可将沉积的粉尘排走。
[0025]5、本申请提供的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置设置有旁路，当整套装置进行维护检修时，启闭进口锁气阀、出口锁气阀可控制旁通装置的状态，当进口锁气阀、出口锁气阀均关闭时，打开旁通阀可实现高炉煤气不经过脱碳直接外送，便于检修。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高炉煤气二氧化碳高效脱除装置，其特征在于，包括吸收罐本体，所述吸收罐本体内形成用以脱除二氧化碳的吸收腔室，所述吸收腔室的一端形成进气端口，另一端形成出气端口，所述进气端口与进气管组相连，高炉煤气自所述进气管组进入所述吸收腔室；自所述进气端口向所述出气端口，所述吸收腔室内依次设置有气流均布器、一级雾化器、气液接触器、二级雾化器和吸收剂层；自所述进气管组进入吸收腔室内的高炉煤气经由所述气流均布器均布排出后，与经所述一级雾化器雾化喷出的脱碳液接触，实现二氧化碳的第一级脱碳；完成第一级脱碳的高炉煤气进入所述气液接触器，经所述二级雾化器雾化喷出的脱碳液与高炉煤气在气液接触器中接触，实现二氧化碳的第二级脱碳；完成第二级脱碳的高炉煤气进入所述吸收剂层，高炉煤气中的二氧化碳被吸收剂层的吸收剂接触吸收，实现二氧化碳的第三级脱碳；完成第三级脱碳的高炉煤气自所述出气端口至目标管网。2.根据权利要求1所述的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置，其特征在于，所述进气管组的输入端连接有进气管，所述进气管上设置有进口锁气阀；所述出气端口连接有出气管，所述出气管上设置有出口锁气阀；所述进气管与所述出气管通过旁路管道相连，所述旁路管道上设置有旁通阀组。3.根据权利要求1所述的高炉煤气二氧化碳高效脱除装置，其特征在于，所述吸收罐本体竖直设置，所述吸收腔室包括自下而上依次连通的第一锥形腔室、中间柱状腔室及第二锥形腔室；所述第一锥形腔室与所述进气管组的输出端相连；所述进气管组具有所述吸收腔室连通的进气管腔，所述进气管腔内设置有导流格栅，自所述进气管组输入的高炉煤气经所述导流格栅导流后进入所述吸收腔室；所述气流均布器、一级雾化器、气液接触器、二级雾化器和吸收剂层均依次设置在所述中间柱状腔室中；所述第二锥形腔室内设置有锥状的出气导流器，所述出气导流器将自所述吸收剂层输出的气体导流至所述出气端口，气体自所述出气端口排出所述吸收腔室。4.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：董映红，
申请(专利权)人：佰利天控制设备北京股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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