CN203229500U

CN203229500U - 一种脱硫液循环再生槽

Info

Publication number: CN203229500U
Application number: CN2013202292310U
Authority: CN
Inventors: 马增礼; 段有龙; 于涛
Original assignee: Acre Coking and Refractory Engineering Consulting Corp MCC
Current assignee: Acre Coking and Refractory Engineering Consulting Corp MCC
Priority date: 2013-04-28
Filing date: 2013-04-28
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2023-04-28

Abstract

本实用新型涉及一种脱硫液循环再生槽，所述的再生槽为立式槽，包括以加压脱硫液为动力源二级串联的中心射流泵、以加压空气为动力源的二次空气射流泵、槽体，中心射流泵为两级串联式结构，二次空气射流泵设在中心射流泵周围的槽体中部，二次空气射流泵空气进口管设在槽体顶部；槽体内设有多层分布板；所述的二次空气射流泵为两个或两个以上。本实用新型的优点是：采用分多次供入新空气和脱硫液再循环等技术措施，每次供入新空气都会提高该点原再生用气中氧浓度，提高反应推动力；采用多组射流泵引射空气和脱硫液，使其在槽内多次循环流动，并能使射流泵周围的液体形成紊流，增大气液接触面并使气液接触界面不断更新。

Description

一种脱硫液循环再生槽

技术领域

本实用新型涉及一种脱硫液循环再生槽，尤其涉及一种采用分段进气的脱硫液循环再生槽。

背景技术

目前，焦炉煤气的湿式氧化法脱硫由于采用的催化剂不同，已有很多种成熟的方法，例如：改良A.D.A法、塔克哈克斯法、弗马克斯—鲁达克斯法、HPF法等。这些方法中所用的再生空气量却大多沿用老的消耗定额，使得实际空气消耗量要远大于理论空气消耗量。据现有资料，再生废气的含氧量多在17%以上。在硫化氢吸收塔内脱硫液与煤气接触过程中因机械夹带作用，使一部分煤气被卷入脱硫液，其夹带量多时可达到煤气总量的0.1%。因此，再生废气中除含大量剩余氧的空气外，还含有煤气及随煤气带来未被吸收的硫化氢、氰化氢和氨等气体，在以氨为碱源的再生废气中含氨量会更高。

国内的焦化企业通常是将混有夹带煤气的再生废气直接排入大气。直接排放不仅硫化氢、氰化氢和氨等物质会造成环境污染，还浪费了煤气资源。不外排是处理再生废气的最好方法，但必须是在保证安全的基础上，将其全部送回焦炉煤气系统。焦炉煤气与空气混合物的爆炸极限范围为4~75.6 %，换算为混合物的含氧量为20~5%。按现有消耗定额，大多数再生设备实际耗空气量为0.06~0.09 Nm³空气/ Nm³煤气，是理论耗空气量的5~7.5倍，折算成再生废气的含氧量为17~18%，如此类再生废气送回焦炉煤气系统将使煤气含氧量增加1~1.5%。这使生产过程全程处于报警状态。

现在脱硫液再生空气均采用全部从设备底部一次进入的方法。在设备内气液两相并流上升，气液两相在无搅动时接触界面不易更新，又因气泡间互相接触合并而长大，使气液总接触界面面积不断下降，这会使再生反应速度逐步降低。现有设备在现用大气量时，因再生空气中的氧浓度随反应进程变化不大，虽然脱硫液内被再生物质浓度随反应进程同时逐步降低，因氧浓度高，再生转化率的变化不大。如果为控制再生废气的含氧量而降低再生空气用量，会因脱硫液内被再生物质浓度及再生空气中氧浓度随反应进程同时逐步降低，会使再生反应呈几何速度衰减，这将会影响再生效率。

大气量再生所需的设备高大，气体加压的动力消耗大，再生废气直接排入大气，即污染环境又浪费资源。在保证再生转化率和缩短再生时间的同时，提高再生空气中的氧气利用率以达到不外排再生废气，是现有设备应改进的目标。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种采用分段进气的脱硫液循环再生槽，可提高再生反应效率，降低再生用气量，从而降低再生废气中的含氧量，达到能安全回兑入焦炉煤气系统的标准的脱硫吸收液再生设备。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种脱硫液循环再生槽，所述的再生槽为立式槽，包括以加压脱硫液为动力源的二级串联的中心射流泵、以加压空气为动力源的二次空气射流泵和槽体，中心射流泵为两级串联式结构，垂直设在槽体中心；二次空气射流泵分散设在中心射流泵周围的槽体中部；二次空气射流泵空气进口管设在槽体顶部；所述的槽体顶部中心处设有第一级中心射流泵空气吸入室，脱硫液进口设在第一级中心射流泵空气吸入室上方，脱硫液进口下端为第一级中心射流泵喷嘴，第一级中心射流泵空气吸入室侧壁设有一次空气进口，第一级中心射流泵喉管与第二级中心射流泵脱硫液吸入室相通成为第二级中心射流泵脱硫液吸入室的喷嘴；槽体内设有多层分布板；所述的二次空气射流泵为两个或两个以上。

所述的二次空气射流泵为高低位交错布置。

所述的槽体侧壁上设有硫泡沫出口、再生后脱硫液出口，槽体顶部设有再生废气出口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

为提高再生空气中氧气利用率，采用分段进气、多个射流泵引射等方法使湿式氧化法脱硫液在容器内循环再生。采用分多次供入新空气和脱硫液再循环等技术措施，每次供入新空气都会提高该点原再生用气中氧浓度，提高反应推动力；采用多组射流泵引射空气和脱硫液，使其在槽内多次循环流动，并能使射流泵周围的液体形成紊流，增大气液接触面并使气液接触界面不断更新。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的结构示意图（二次空气射流泵交错布置）。

图中：1-硫泡沫出口 2-再生废气出口 3-第一级中心射流泵4-脱硫液进口 5-一次空气进口 6-二次空气射流泵空气进口管 7-槽体 8-硫泡沫挡板 9-再生后脱硫液出口10-分布板一 11-二次空气射流泵 12-分布板二 13-第二级中心射流泵 14-分布板三 15-低位二次空气射流泵 16-高位二次空气射流泵。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型进行详细地描述，但是应该指出本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

见图1、图2，一种脱硫液循环再生槽，所述的再生槽为立式槽，包括以加压脱硫液为动力源二级串联的第一级中心射流泵3、和第二级中心射流泵13、以加压空气为动力源的二次空气射流泵11、槽体7，二次空气射流泵11设在中心射流泵周围的槽体中部，二次空气射流泵空气进口管6设在槽体7顶部；所述的槽体7顶部中心处设有第一级中心射流泵3吸入室，脱硫液进口4设在第一级中心射流泵3吸入室上，并与第一级中心射流泵3吸入室相通，脱硫液进口4下端设有第一级中心射流泵3喷嘴，第一级中心射流泵3吸入室侧壁设有一次空气进口5，第一级中心射流泵3喉管与第二级中心射流泵13脱硫液吸入室相通成为第二级中心射流泵13脱硫液吸入室的喷嘴，第二级中心射流泵13吸入室与第二级中心射流泵13喉管扩压管相连接；槽体7内设有多层分布板；所述的二次空气射流泵11为两个或两个以上。

所述的二次空气射流泵11为高低位交错布置。

所述的槽体7侧壁上设有硫泡沫出口1、再生后脱硫液出口9，槽体7顶部设有再生废气出口2。

脱硫液循环再生槽（以下简称再生槽），槽体7上部为泡沫分离区，下部为再生区。槽体7内设有多层分布板；槽中心自上而下设一个以加压脱硫液为动力源，由两级射流泵组成的中心射流泵；在中心射流泵周围的槽中部设多个自上而下以加压空气为动力源的二次空气射流泵11。再生空气分为两部分，分别进入中心射流泵及二次空气射流泵11参与脱硫液混合再生。再生空气可全部经压缩机加压，也可采用中心射流泵用加压脱硫液引射从大气中吸入空气，仅对进入二次空气射流泵的部分空气用压缩机加压。因为射流泵的能量转化效率很低，一般为20%左右，从节能角度出发宜采用全加压。

具体操作如下：

用泵加压的脱硫液被送至脱硫液进口4 从第一级中心射流泵3喷嘴以高速喷出，在第一级中心射流泵3吸入室内，引射从一次空气进口5进入的部分再生空气，液气进入第一级中心射流泵3喉管后被升压成有压的液气混合的两相流体。第一级中心射流泵3喉管同时是第二级中心射流泵13的喷嘴，有压的液气混合的两相流体自第一级中心射流泵3喉管喷出，引射周围的脱硫液进入第二级中心射流泵13吸入室，在第二级中心射流泵13的喉管混合、扩散管升压后流出到再生槽槽体7内。液气两相在中心射流泵内混合的同时亦进行再生反应。出中心射流泵的混合流体包括已再生脱硫液、再生过程中生成的硫磺、未再生的脱硫液和消耗了大部分氧气的再生空气。混合流体经分布板二12、分布板三14使压力平衡后，上升到二次空气射流泵11吸入室附近时,其中一部分受到由二次空气射流泵空气进口管6进入，经二次空气射流泵11喷嘴喷出的有压空气引射，进入二次空气射流泵11的喉管，液气两相再次混合，经二次空气射流泵11扩散管排出的混合流体相当于进行一次循环再生。未被二次空气射流泵11引射的混合流体上升并流过分布板一10，在第二级中心射流泵13吸入室附近又有部分流体被引射，再一次进行循环再生。未被第二级中心射流泵13引射的液气两相流体继续上升完成全部再生反应，再生后的脱硫贫液由再生后脱硫液出口9排出；再生过程中生成的硫磺附着在气泡上升溢流流过硫泡沫挡板8，由硫泡沫出口1排出；再生废气由再生废气出口2排出。

见图2，二次空气射流泵分为高低位交错布置，高位二次空气射流泵16扩散管出口设在分布板二12上方，低位二次空气射流泵15扩散管出口设在分布板二12下方，用新空气提高原再生用气中氧浓度的级数及循环次数均增加，再生效果会更好，但二次空气分别供入的技术难度增加。

第二级中心射流泵13吸入室高，扩散管排出口低，脱硫液循环为大循环；二次空气射流泵11引起的循环为中部循环。

再生槽高度低，即可放在地面上，也可设在高于吸收塔顶的位置。再生槽放在地面上，再生后的脱硫液应再用泵送至吸收塔顶；设在高于吸收塔顶的位置，再生后的脱硫液能自流送至吸收塔，例如：可在吸收塔顶上直接放再生槽或像现用的再生塔一样，单独设置分隔为两段的多用途复式再生塔，其上段为再生槽，下段根据需要在事故槽、反应槽、水封槽等用途中选一。

本实用新型实施后，能有效地利用再生空气中的氧，再生废气可安全回兑入焦炉煤气系统不外排，既保护了环境又回收了资源；再生气体在被引射及扩散升压过程中受到压缩，使气体在液体中的溶解度增大，能加快再生反应速度，缩短反应时间，可降低脱硫液在装置中停留时间，其容积及高度要比现用高塔式小很多，可节省设备投资及降低对气液加压所消耗的动力。

Claims

1.一种脱硫液循环再生槽，其特征在于，所述的再生槽为立式槽，包括以加压脱硫液为动力源的二级串联的中心射流泵、以加压空气为动力源的二次空气射流泵、槽体，中心射流泵为两级串联式结构，垂直设在槽体中心；二次空气射流泵设在中心射流泵周围的槽体中部；二次空气射流泵空气进口管设在槽体顶部；所述的槽体顶部中心处设有第一级中心射流泵空气吸入室，脱硫液进口设在第一级中心射流泵空气吸入室上方，脱硫液进口下端为第一级中心射流泵喷嘴，第一级中心射流泵空气吸入室侧壁设有一次空气进口，第一级中心射流泵喉管与第二级中心射流泵脱硫液吸入室相通成为第二级中心射流泵脱硫液吸入室的喷嘴；槽体内设有多层分布板；所述的二次空气射流泵为两个或两个以上。

2.根据权利要求1所述的一种脱硫液循环再生槽，其特征在于，所述的二次空气射流泵为高低位交错布置。

3.根据权利要求1所述的一种脱硫液循环再生槽，其特征在于，所述的槽体侧壁上设有硫泡沫出口、再生后脱硫液出口，槽体顶部设有再生废气出口。