气体喷淋冷冻脱水设备制造技术

本实用新型专利技术属于清洁生产与循环经济技术领域，特别是涉及一种气体喷淋冷冻脱水设备，它包括喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置，其特征在于所述喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置相连接，所述喷淋冷冻循环装置由脱水塔、喷淋冷却器和循环输送泵依次串接而成，所述喷淋冷冻脱水装置由脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽连接而成，所述脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽三者之间相连通，具有设计合理、建构简单、处理效果好、对环境无污染等特点，能够很好的脱除气体中夹带的水分，极大降低其中的含水量。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于清洁生产与循环经济
，特别是涉及一种气体喷淋冷冻脱水设备。
技术介绍
氯氟烃/哈龙等消耗臭氧层物质(ODS)替代品在生产过程中，中间产品需预存于湿式气柜中，然后干燥、分离，得到产品。湿式气柜是一个典型的封闭盛水容器，其中的气体含水量常年处于饱和状态，尤其夏天Im3空气中含水量高达40g。目前的气体干燥仍是利用浓硫酸或分子筛。浓硫酸工艺存在如下问题(1)浓硫酸消耗量大，一般浓硫酸在浓度稀释到75%就需更换，费用较高；(2)浓硫酸稀释后具有腐蚀性，会加速腐蚀系统管路；(3)浓硫酸对人体有危害，是企业内的潜在危险源；(4)稀释后的硫酸成为废酸，严重污染环境。分子筛工艺存在如下问题(1)分子筛吸附水量较小，使用量巨大，采购成本高；(2)气体湿度较高，分子筛再生频繁，再生能耗高。因此，研制一种适用于氯氟烃/哈龙等消耗臭氧层物质替代品在生产过程中的脱水干燥新技术，已经成为急需考虑的问题之一。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种设计合理、处理效果好、能够降低污染排放的气体喷淋冷冻脱水设备。本技术的目的是采用这样的技术方案实现的它包括喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置，其特征在于所述喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置相连接，所述喷淋冷冻循环装置由脱水塔、喷淋冷却器和循环输送泵依次串接而成，所述喷淋冷冻脱水装置由脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽连接而成，所述脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽三者之间相连通。本技术与现有技术相比，由于本技术采用喷淋冷冻循环装置与喷淋冷冻脱水装置相配合的结构，因而具有以下特点( 1)传统的浓硫酸干燥，将会产生废酸，严重污染环境，本技术脱水过程只用到冷冻盐水，无其他任何三废排放，干燥每吨气体减排0. 025吨浓硫酸；(2)传统的分子筛干燥，由于分子筛吸附水量较小，若气体湿度较高，分子筛再生频繁，成本高；而本技术冷冻脱出的水分通过厂区自供蒸汽加热蒸发，成本低；干燥每吨气体减少10度电消耗；(3)传统管壳式换热效果不理想，占地面积大，本技术采用螺旋板换热器，极大提高液液换热效果，同时大大减小设备的占地面积；(4)本技术采用填料喷淋塔，填料比表面积大，气液接触得到增强，脱水效果进一步加强；(5)本技术采用的介质冷冻盐水和蒸汽廉价易得，环境友好。附图说明图1为本技术的结构示意图附图标号说明1 一脱水塔，2—喷淋冷却器、3—循环输送泵、4一脱水输送泵、5— 盐水中间槽、6—盐水浓缩槽，7—传输管、8—中间槽放空管、9一浓缩槽放空管、11 一干燥气体排放管、12—潮湿气体输入管、13—脱水塔冷冻水进管、21—冷冻水出水管、22—冷冻水进水管、61—蒸汽输入管、62—冷凝水排放管、Fl—第一阀门、F2—第二阀门、F3—第三阀门、F4—第四阀门、F5—第五阀门、F6—第六阀门、F7—第七阀门、F8—第八阀门、F9—第九阀门、FlO—第十阀门、Fll—地i^一阀门、F12—地十二阀门、F13—第十三阀门、F14—第十四阀门、F15—第十五阀门、F16—第十六阀门、F17—第十七阀门、F18—第十八阀门。具体实施方式在图1中，本技术包括喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置，所述喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置相连接，所述喷淋冷冻循环装置由脱水塔1、喷淋冷却器2 和循环输送泵3依次由传输管7串接而成，所述喷淋冷冻脱水装置由脱水输送泵4、盐水中间槽5和盐水浓缩槽6连接而成，所述脱水输送泵4、盐水中间槽5和盐水浓缩槽6三者之间由传输管7相连通。所述脱水塔1上分别设置有干燥气体排放管11、潮湿气体输入管12和脱水塔冷冻水进管13，脱水塔1底部与循环输送泵3的输入口之间由传输管7相连通，在脱水塔1底部与循环输送泵3之间的连接传输管7中设置有第十七阀门F17和第十三阀门F13，脱水塔1 顶部与喷淋冷却器2的输出口由传输管7相连通，循环输送泵3的输出口与喷淋冷却器2 的输入口由传输管7相连通，两者的连接管路上设有第三阀门F3和第七阀门F7 ；在脱水塔冷冻水进管13上设有第四阀门F4。 在喷淋冷却器2上设置有冷却器冷冻水出水管21和冷却器冷冻水进水管22，并在冷冻水出水管21和冷冻水进水管22上分别设有第一阀门Fl和第二阀门F2。所述喷淋冷冻脱水装置中脱水输送泵4的输入口和输出口连接管上分别设有第十四阀门F14和第八阀门F8 ；所述盐水中间槽5的输入和输出传输管7上分别设有第九阀门F9和第十五阀门F15，在盐水浓缩槽6的输入和输出传输管7上分别设有第十一阀门Fll 和第十六阀门F16，盐水中间槽5的输入端和盐水浓缩槽6的输入端相连通，并与脱水输送泵4的输出端相连通，在脱水输送泵4的输出端与盐水中间槽5输入端和盐水浓缩槽6输入端的连接传输管上设置有第六阀门F6，在盐水中间槽5上设有中间槽放空管8。所述盐水浓缩槽6上连接有蒸汽输入管61、冷凝水排放管62和浓缩槽放空管9， 在蒸汽输入管61上设有第十阀门F10，在冷凝水排放管62上设有第十二阀门F12。所述中间槽放空管8和浓缩槽放空管9上分别以公知方式设置有控制阀。所述循环输送泵3的输入口和脱水输送泵4输入口之间由传输管相连接，并设置有第十八阀门F18，在循环输送泵3的输出口和脱水输送泵4输出口之间亦由传输管相连接，并设置有第五阀门F5。所述的脱水塔1采用填料塔形式，喷淋冷却器2采用螺旋板换热器结构，盐水中间槽5采用常压储槽结构，盐水浓缩槽6采用外蒸汽夹套或内蒸汽盘管结构形式；所述喷淋冷冻循环装置中的循环输送泵3为输送冷冻水的动力，喷淋冷却器2的作用是提供冷却需要的冷量，脱水塔1的作用是提供气液接触的空间。本技术使用时，采用冷冻盐水作为脱水介质，由脱水输送泵4、盐水中间槽5和盐水浓缩槽6连接而成的喷淋冷冻脱水装置，氯氟烃/哈龙等不溶性气体经脱水塔1脱水后，釜液浓度变稀，稀液通过脱水输送泵4打入盐水中间槽5暂存，再通过脱水输送泵4 将盐水中间槽中的稀液打入盐水浓缩槽6，通蒸汽除水增浓，浓液通过循环输送泵3打入喷淋冷冻循环装置；在压力一定的情况下，气体温度越低，露点就越低，气体中含有的水分，结露的可能性就越小，也就意味着气体越干燥。本技术采用温度较低的冷冻盐水喷淋温度较高的含水气体，使之露点降低，脱出气体中含有的水分，具体干燥工作过 程采用公知方式实现，在此不做赘述。权利要求1.气体喷淋冷冻脱水装置，包括喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置，其特征在于所述喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置相连接，所述喷淋冷冻循环装置由脱水塔、喷淋冷却器和循环输送泵依次串接而成，所述喷淋冷冻脱水装置由脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽连接而成，所述脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽三者之间相连通。2.根据权利要求1所述的气体喷淋冷冻脱水装置，其特征在于所述脱水塔上分别设置有干燥气体排放管、潮湿气体输入管和脱水塔冷冻水进管，脱水塔底部与循环输送泵的输入口由传输管相连通，在脱水塔底部与循环输送泵之间的连接由传输管中设置有第十七阀门和第十三阀门，脱水塔顶部与喷淋冷却器的输出口之间由传输管相连通，循环输送泵的输出口与喷淋冷却器的输入口由传输管相连通，两者的连接管路上设有第三阀门和第七阀门；在脱水塔冷冻水进管上设有第四阀门。3.根据权利要求1所本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．气体喷淋冷冻脱水装置，包括喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置，其特征在于所述喷淋冷冻循环装置和喷淋冷冻脱水装置相连接，所述喷淋冷冻循环装置由脱水塔、喷淋冷却器和循环输送泵依次串接而成，所述喷淋冷冻脱水装置由脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽连接而成，所述脱水输送泵、盐水中间槽和盐水浓缩槽三者之间相连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜波，陈杰，
申请(专利权)人：浙江省天正设计工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86