脱除工业气体中硫化氢的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于气体中硫化氢脱除的技术领域，具体涉及一种脱除工业气体中硫化氢的装置，为了提供一种高效的旋转填料床设备，能适用于通量大、处理要求高的场合。装置包括旋转填料床和再生系统，旋转填料床进液管通过贫液泵连接贫液槽，进气管连接含硫气体，旋转填料床排液管连接富液槽，排气管连接除雾器。本实用新型专利技术的优点：脱硫效果好，占地面积小，传质效率高，液体循环量小，气相压降小，运行费用低，开停车方便，在几分钟内整个工艺系统便可稳定。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
脱除工业气体中硫化氢的装置
本技术属于气体中硫化氢脱除的
，具体涉及一种脱除工业气体中硫化氢的装置。
技术介绍
现有技术中已有将超重力装置用于气体脱硫方面，例如中国专利200620023555.9，其公开了一种脱除工业气体中硫化氢的设备，但是其由于采用的旋转填料床的转子均为整体式结构，即转子内的填料由单一转轴带动旋转，首个超重力旋转床方面的专利由英国帝国化学工业公司(ICI)于1979年提出，专利号为EP0002568，随后在国内外陆续公开的专利也基本延续了这种转子结构。2001年，Sandilya等人研究发现,旋转填料床中进行的气相传质过程，其传质系数比填料塔中的还要低，原因是气体进入填料后受摩擦力作用，与填料间的相对滑移速度非常小，气相界面得不到快速更新，同时填料内液相分布不均的现象会使传质速率进一步降低。研究结果显示:与填料塔相比，液膜传质系数匕提高了 2~8倍，液相的总体积传质系数I^a提高的更为显著，达I~2个数量级，这些表明超重力作用对液膜控制的气液传质过程的强化效果显著；同时也发现:气相的总体积传质系数Ia也增大了(但远不及K#)，但气膜传质系数匕却变化甚微，这些表明超重力作用对气膜控制的气液传质过程的强化效果不佳，之所以气相的总体积传质系数增大了，主要的贡献在于采用高比表面积a的填料所致。那么对于气膜控制过程(水吸收NH3或HCl气体、碱液吸收HCl或H2S或SO2气体等)能否像强化液膜传质控制那样，使得气相传质系数也得以实质性的大幅度提高？这是化学工程技术新领域——超重力化工技术面临的新课题。基于上，本技术的目的在于解决上述现有超重力设备技术中存在的难题，提供一种高效的气流逆向剪切旋转填料床设备，能适用于通量大、处理要求高的场合。
技术实现思路
本技术的专利技术目的:为了解决上述现有技术中存在的不足。本技术采用如下的技术方案实现:脱除工业气体中硫化氢的装置，包括旋转填料床和再生系统，旋转填料床进液管通过贫液泵连接贫液槽，进气管连接含硫气体，旋转填料床排液管连接富液槽，排气管连接除雾器，所述的旋转填料床包括旋转床主体、设备支架和传动装置,旋转床主体包括上下两部分:集气室和主腔室，主腔室内设有可高速逆向旋转的填料转子，主腔室上部连接进气管，主腔室底部连接排液管，填料转子中心设置液体分布器，液体分布器连接进液管，集气室顶部连接排气管，填料转子顶部开孔与集气室连通。所述的旋转填料床的填料转子包括分别独立旋转的上转盘和下转盘，上转盘底部和下转盘顶部分别安装有若干同心环状填料支撑，填料支撑内部装有填料形成填料环，上、下转盘上的填料环互相嵌套，相邻填料环之间留有间隙，上转盘顶部与实心轴连接，下转盘底部与空心轴连接，空心轴顶部连接液体分布器，空心轴底部连接进液管。所述的旋转填料床的上转盘底部和下转盘顶部分别设置有若干同心环状的槽，填料环固定于槽内，填料环的自由端伸入另一转盘的槽内、并与另一转盘的槽底留有间隙。主腔室和集气室通过隔板隔离，隔板中心位置开孔并设置筒形结构，便于实心轴穿过隔板与上转盘连接。所述的旋转填料床的填料支撑为筒状不锈钢圈或网孔板，周向密布开孔，填料支撑的外缘设置有若干形体阻力件，所述的形体阻力件为金属片状突起、外形为矩形或三角形等，垂直安装于填料支撑的外缘周向。所述的旋转填料床的空心轴与进液管之间使用旋转接头连接。所述的旋转填料床的进气管穿过集气室连接主腔室。所述的旋转填料床的填料转子顶部开孔与集气室连通的部位设置密封结构，密封结构包括上下设置的上密封盖和下密封盖，上密封盖套于筒形结构，下密封盖与上转盘连接，下密封盖中心均布设置若干扇形孔，上、下密封盖上设有迷宫环，上、下密封盖的迷宫环相嵌在一起，迷宫环的最外圈设置油封毡圈。旋转填料床的整个旋转床主体及电机均安装在设备支架上，旋转床主体通过卡座固定于支架中心处，电机固定于支架上下部位的T形槽内，电机固定螺栓可在T形槽内滑动，所述传动装置包括空心轴、实心轴、皮带轮、皮带和电机组成，空心轴和实心轴外端都装有被动皮带轮，通过皮带与电机相连接。脱除工业气体中硫化氢的工艺，基于上述的脱除工业气体中硫化氢的装置完成，步骤如下:I)、配制脱硫液，所述脱硫液为催化剂与纯碱或氨水的混合水溶液，脱硫液pH值7 ?10 ;所述纯碱总碱度为20?45g/L,碳酸钠为0.1?0.5mol/L ;或氨水，其浓度为0.1 ?0.5mol/L ；所述的催化剂为用H)S，浓度为I?50ppm ;或DDS，浓度为总铁含量:0.1?0.8g/L,总酚含量:0.1?1.0g/L ;或CoS,浓度为10?IOOppm ;或ADA，浓度为0.5?5g/L ;或栲胶，浓度为I?10 g/L ；2)、将脱硫液与含硫化氢气体分别通过进液口和进气口引入旋转填料床内，所述脱硫液与含硫化氢气体在旋转填料床内接触并反应；所述旋转填料床的转速为200?3000rpm ;进入旋转填料床的气液比为20-300m3/m3，反应体系温度为30-50°C ；3)、由旋转填料床排出的液体进入再生系统进行回收。本技术所述的装置具有如下优点:( I)脱硫效果好，脱硫率可达99%以上；(2)设备占地面积小，超重力旋转填料床设备体积不足传统塔设备1/10 ；(3)传质效率高，液体循环量小，气相压降小，运行费用低；(4)开停车方便，在几分钟内整个工艺系统便可稳定；(5)在酸性体系中脱除硫化氢气体，选择性高，由于气液在超重力旋转填料床中停留时间短，不足一秒钟，此特点可应用于选择性脱除酸性体系中硫化氢(如二氧化碳)，脱硫液对硫化氢的吸收在瞬间完成，从而提高了吸收的选择性，减少了副反应，降低了碱耗；(6)旋转填料的类型与材质可任意选取，不受限制。【附图说明】图1是本技术的示意图图2为旋转填料床结构示意图图3是本技术形体阻力件一种结构示意图；图4是本技术形体阻力件另一种结构示意图；图5是本技术上下转盘上填料环的组装示意图；图6是旋转填料床内部结构示意图，图中:1_旋转填料床，2-除雾器，3-富液槽，4-富液泵，5-硫沫槽，6-再生槽，7-贫液槽，8-贫液泵，9-含硫气体，10-气体出口，11-新鲜空气，1.1-进气管，1.2-排气管，1.3-旋转床主体，1.4-排液管，1.5-旋转接头，1.6_皮带，1.7-设备支架，1.8-T型槽，1.9-电机，1.10-皮带轮，1.11-主腔室，1.12-填料环，1.13-吸收器液体分布器，1.14-空心轴，1.15-轴承，1.16-轴套I，1.17-下转盘，1.18-上转盘，1.19-上密封盖，1.20-集气室，1.21-轴套II，1.22-实心轴，1.23-油封，1.24-下密封盖，1.25-隔板。【具体实施方式】结合附图对本技术的【具体实施方式】作进一步说明。脱除工业气体中硫化氢的装置，包括旋转填料床I和再生系统，旋转填料床进液管通过贫液泵8连接贫液槽7，进气管连接含硫气体9，旋转填料床排液管连接富液槽3，排气管连接除雾器2，所述的旋转填料床包括旋转床主体1.3、设备支架1.7和传动装置，旋转床主体1.3包括上下两部分:集气室1.20和主腔室1.11，主腔室1.11内设有可高速旋转的填料转子，主腔室1.11上部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱除工业气体中硫化氢的装置，其特征在于包括旋转填料床（1）和再生系统，旋转填料床进液管通过贫液泵（8）连接贫液槽（7），进气管连接含硫气体（9），旋转填料床排液管连接富液槽（3），排气管连接除雾器（2），所述的旋转填料床包括旋转床主体（1.3）、设备支架（1.7）和传动装置，旋转床主体（1.3）包括上下两部分：集气室（1.20）和主腔室（1.11），主腔室（1.11）内设有可高速逆向旋转的填料转子，主腔室（1.11）上部连接进气管（1.1），主腔室（1.11）底部连接排液管（1.4），填料转子中心设置液体分布器（1.13），液体分布器（1.13）连接进液管，集气室（1.20）顶部连接排气管（1.2），填料转子顶部开孔与集气室（1.20）连通。

【技术特征摘要】
1.一种脱除工业气体中硫化氢的装置，其特征在于包括旋转填料床(I)和再生系统，旋转填料床进液管通过贫液泵(8 )连接贫液槽(7 )，进气管连接含硫气体(9 )，旋转填料床排液管连接富液槽(3)，排气管连接除雾器(2)， 所述的旋转填料床包括旋转床主体(1.3)、设备支架(1.7)和传动装置，旋转床主体(1.3)包括上下两部分:集气室(1.20)和主腔室(1.11)，主腔室(1.11)内设有可高速逆向旋转的填料转子，主腔室(1.11)上部连接进气管(1.1)，主腔室(1.11)底部连接排液管(1.4)，填料转子中心设置液体分布器(1.13)，液体分布器(1.13)连接进液管，集气室(1.20)顶部连接排气管(1.2)，填料转子顶部开孔与集气室(1.20)连通。2.根据权利要求1所述的脱除工业气体中硫化氢的装置，其特征在于所述的旋转填料床(I)的填料转子包括分别独立旋转的上转盘(1.18)和下转盘(1.17)，上转盘(1.18)底部和下转盘(1.17)顶部分别安装有若干同心环状填料支撑，填料支撑内部装有填料形成填料环(1.12)，上、下转盘上的填料环互相嵌套，相邻填料环之间留有间隙，上转盘(1.18)顶部与实心轴(1.22)连接，下转盘(1.17)底部与空心轴(1.14)连接，空心轴(1.14)顶部连接液体分布器(1.13)，空心轴(1.14)底部连接进液管。3.根据权利要求2所述的脱除工业气体中硫化氢的装置，其特征在于所述的旋转填料床(I)的上转盘(1.18)底部和下转盘(1.17)顶部分别设置有若干同心环状的槽，填料环(1.12)固定于槽内，填料环的自由端伸入另一转盘的槽内、并与另一转盘的槽底留有间隙。4.根据权利要求2或3所述的脱除工业气体中硫化氢的装置，其特征在于主腔室(1.11)和集气室(1.20)通过隔板(1.25)隔离，隔板(1.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘有智，祁贵生，焦纬洲，袁志国，栗秀萍，申红艳，张巧玲，高璟，王建伟，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：实用新型
国别省市：