一种用于二氧化碳吸收的碳化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种用于二氧化碳吸收的碳化装置，包括塔体，塔体内部自下而上依次设有物料取出段、气体分布器、气体吸收段、气体洗涤段和气液分离器，塔体下部侧壁自下而上分别设有物料出口和气体进口，塔体上部侧壁设有进液口，塔体顶部设有气体出口。本实用新型专利技术具备物料取出容易、气体分布均匀、物料不结疤、运行周期达到60天以上，吸收效果好、二氧化碳利用率高、二氧化碳利用率达到99.9%以上，出口气体夹带液体少，生产能力提高了22%以上，制造周期短、维修简便、结构紧凑、投资省、操作简单、运行稳定的特点，实用性强，易于推广应用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于化学工业中二氧化碳脱除
，尤其涉及一种脱除气体中二氧化碳的同时生产碳酸钙、碳酸氢镁、碳酸氢钠等碳酸盐的用于二氧化碳吸收的碳化装置。
技术介绍
碳化装置是对含二氧化碳的工业气体进行脱除处理的重要设备之一，碳化装置的作用之一是对含二氧化碳的气体进行处理，以达到减少二氧化碳排放的目的，作用之二是对工业气体中的二氧化碳进行吸收，以实现工业再利用。传统的碳化装置为菌帽结构，材质多为铸铁，厚度厚，重量大，制造周期长，维修困难，由于内部结构原因造成气液接触不充分，导致二氧化碳的吸收效果差。此种结构经过一段时间运行，造成物料堆积、结疤、堵塞，气液短路，影响气液接触效果，进而影响气液传质。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术中的不足之处，提供一种物料取出容易、气体分布均勻、物料不结疤、运行周期长、吸收效果好、二氧化碳利用率高、出口气体夹带液体少，生产能力高、制造周期短、维修简便、结构紧凑、投资省、操作简单、运行稳定的用于二氧化碳吸收的碳化装置。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案一种用于二氧化碳吸收的碳化装置，包括塔体，塔体内部自下而上依次设有物料取出段、气体分布器、气体吸收段、气体洗涤段和气液分离器，塔体下部侧壁自下而上分别设有物料出口和气体进口，塔体上部侧壁设有进液口，塔体顶部设有气体出口。所述塔体内的物料取出段为上大下小的锥体结构，物料取出段的母线与塔体的铅垂线的夹角为30° 60°，物料取出段底部通过物料出管与物料出口连接。所述塔体内的气体分布器包括第一椭圆形帽罩和倾斜设置在第一椭圆形帽罩下方的多根弧形分气管，弧形分气管内端通过气体进管与气体进口连接，弧形分气管与塔体的铅垂线的夹角为25° 50°，弧形分气管的出口呈水平设置，单个弧形分气管所在圆的半径为250 650mm。所述塔体内的气体吸收段包括上部设置的第二椭圆形帽罩、中部设置的气体旋流器和下部设置的锥形气体收集罩，锥形气体收集罩与塔体的铅垂线夹角为25° 65°。所述塔体的气体吸收段外部设置有冷却夹套或冷却器。所述塔体内的气体洗涤段由三部分组成，包括与进液口通过进液管连接的液体分布器、液体分布器下方设置的液体喷淋区、位于液体喷淋区下部的泡罩塔盘和位于泡罩塔盘下方的筛板塔盘，泡罩塔盘上设置有多个圆泡帽，筛板塔盘上设置有多个圆孔，圆孔孔径为6 90mm，开孔率为5 25%。所述塔体内的气液分离器包括筒体和与筒体下部通过一段锥形管连接的降液管， 筒体上部侧壁设有进气口，筒体顶部设有出气口。所述塔体内的气体吸收段的数量至少连续设有三个。所述塔体内的气体旋流器包括下部与锥形气体收集罩上部连接的旋流管，旋流管圆周外侧均勻设有多个弧形分气板，弧形分气板的数量为6个、9个或12个以上，单个弧形分气板所在圆的半径为150 450mm。所述塔体内的液体分布器包括与进液管连接的液体总管，液体总管下部连接有多个液体支管，每个液体支管下端均设有喷嘴。采用上述技术方案，可以达到以下有益效果1、将现有的物料取出段由椭圆形或碟形改为上大下小的锥体结构，加大倾斜角度，可以使物料在自身重力作用下向下运动，提高物料中的固液比，避免物料在该部位的堆积、结疤、堵塞，使物料能够顺利取出，稳定运行，延长运行周期，运行周期达到60天以上。2、气体分布器为组合件包括上部设置的第一椭圆形帽罩，下部水平设置的多根弧形分气管，弧形分气管的出口呈径向倾斜设置。弧形分气管及其倾斜出口可以在气体的推动力作用下形成环形气体流，推动物料流动，气液接触效果好，同时物料处于运动状态，可以避免物料在该部位的堆积、结疤、堵塞，使气体能够分布均勻，稳定运行。3、气体吸收段包括上部设置的第二椭圆形帽罩，中部设置的气体旋流器，下部设置的锥形气体收集罩。锥形气体收集罩将装置内部上升的气体汇集在一起，气体旋流器使气体沿固定的弧形通道通过，在装置内形成连续的环形气体流，增大了气体流速，紊流效果好，推动物料流动，增大了气液接触行程，延长了反应时间，提高了吸收效率，二氧化碳利用率达到99. 9%以上。4、塔体的气体吸收段外部设置冷却夹套，专门用于碳酸钙生产，塔体的气体吸收段外部设置冷却器，专门用于碳酸氢镁生产。冷却夹套或冷却器可以将二氧化碳吸收过程中产生的热量移走，使吸收反应能够顺利进行，提高吸收效率，提高单台装置的产能，生产能力提高了 22%以上。5、气体洗涤段包括上部设置的液体分布器，中部设置的液体喷淋区，下部设置的泡罩塔盘和筛板塔盘，筛板塔盘开孔孔径为Φ6 90mm。泡罩塔盘和筛板塔盘为二氧化碳预吸收区，提高物料中二氧化碳的浓度，为二氧化碳的吸收反应创造条件，同时进一步降低气体中二氧化碳的含量，提高二氧化碳的利用效率。液体喷淋区为气体的洗涤区，在此空间内由液体分布器均勻分布的液滴状液体与气体充分接触，对气体进行洗涤，充分吸收气体中的二氧化碳，使气体中的二氧化碳含量降至最低，将二氧化碳充分利用。6、气液分离器利用改变呈切线进入的气体运动方向形成旋转气流，利用气体与液体密度不同引起的离心力不同对气体夹带的液滴进行分离，减少气体中的液体夹带量，稳定工况，使装置稳定运行。本技术解决了二氧化碳吸收反应的生成物难取出的弊端，解决入装置内气体分布不均勻的弊端，解决了物料易堆积、易结疤、易堵塞的弊端，解决了气液易短路、气液接触不充分、二氧化碳吸收反应不完全、二氧化碳吸收效率低的弊端，解决了出口气体夹带液体多的弊端，解决了制造周期长、维修困难的弊端。确保二氧化碳吸收反应的生成物取出顺利、彻底；确保入装置气体分布均勻；确保物料不堆积、不结疤、不堵塞，运行周期达到 60天以上；确保气液不短路、气液接触充分、二氧化碳吸收反应完全、二氧化碳利用率达到 99. 9%以上；确保出口气体夹带液体少；提高了单台装置的产能，生产能力提高了 221以上；缩短装置的制造周期，方便维修。本技术具备物料取出容易、气体分布均勻、物料不结疤、运行周期达到60天以上、吸收效果好、二氧化碳利用率高、二氧化碳利用率达到99. 9% 以上、出口气体夹带液体少，生产能力提高了 22%以上、制造周期短、维修简便、结构紧凑、 投资省、操作简单、运行稳定的特点，实用性强，易于推广应用。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术正式应用于碳酸钙生产的结构示意图；图3是本技术正式应用于碳酸氢镁生产的结构示意图图4是本技术当中气体分布器的主视图；图5是图4的俯视图；图6是本技术当中气体吸收段气体旋流器的主视图；图7是图6的俯视图；图8是本技术当中气体洗涤段液体分布器的主视图；图9是图8的俯视图。具体实施方式实施例一如图1、图4 图9所示，本技术为一种用于二氧化碳吸收的碳化装置，包括塔体1，塔体1内部自下而上依次设有物料取出段2、气体分布器3、气体吸收段 5、气体洗涤段8和气液分离器10，塔体1下部侧壁自下而上分别设有物料出口 25和气体进口 24，塔体1上部侧壁设有进液口 17，塔体1顶部设有气体出口 11。塔体1内的物料取出段2为上大下小的锥体结构，物料取出段2的母线与塔体1的铅垂线的夹角A为30° 60°，物料取出段2底部通过物料出管40与物料出口 25连接。塔体1内的气体分布器3包括第一椭圆形帽罩4和倾斜设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于二氧化碳吸收的碳化装置，其特征在于：包括塔体，塔体内部自下而上依次设有物料取出段、气体分布器、气体吸收段、气体洗涤段和气液分离器，塔体下部侧壁自下而上分别设有物料出口和气体进口，塔体上部侧壁设有进液口，塔体顶部设有气体出口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张志广，
申请(专利权)人：张志广，漯河鑫宇化工设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：41