專利名稱:除氧干燥塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種除氧干燥塔,特別涉及一種用在氨氣等類似氣體純化 系統(tǒng)中的除氧干燥塔。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,在工業(yè)制氨氣的設(shè)備中通常有一個(gè)氣體純化的工序,在這個(gè) 工序中,要將氨氣首先進(jìn)行通過脫氧器中進(jìn)行脫氧處理,再經(jīng)過多級(jí)脫水設(shè)備 進(jìn)行脫水處理。在這個(gè)工序中,除氧器以及多級(jí)的脫水設(shè)備均是獨(dú)立安裝的, 每一種設(shè)備都占有很大的空間。另外,這些脫氧器中的脫氧劑以及脫水設(shè)備中 的干燥劑要經(jīng)常更換或分別進(jìn)行再生處理,使用起來比較麻煩。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種除氧干燥塔,該設(shè)備能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)脫水和脫 氧的功能。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種除氧干燥塔,包括 脫氧填料桶、設(shè)置在所述脫氧填料桶內(nèi)側(cè)的脫水填料桶、設(shè)置在所述脫水填料 桶內(nèi)側(cè)的加熱桶,所述的加熱桶的內(nèi)腔中設(shè)置有電加熱裝置,所述脫氧填料桶 的內(nèi)表面與脫水填料桶的外表面之間形成脫氧室,該脫氧室內(nèi)填充有可再生的 脫氧劑,所述脫水填料桶的內(nèi)表面與加熱桶的外表面之間形成脫水室,該脫水 室內(nèi)填充有可再生的干燥劑,所述脫氧填料桶的下端部設(shè)置有第一氣流進(jìn)口,所述脫水填料桶的上端部設(shè)置有第二氣流進(jìn)口,所述加熱桶的下端部設(shè)置有第 三氣流進(jìn)口,所述的加熱桶的上端部設(shè)置有氣流出口。所述的脫氧填料桶的上、下端部分別設(shè)置有脫氧劑進(jìn)料口和脫氧劑卸料口 。所述的脫水填料桶的上、下端部分別設(shè)置有干燥劑進(jìn)料口和干燥劑卸料口。所述的脫氧填料桶的外壁面上設(shè)置有保溫層。該除氧干燥塔內(nèi)還設(shè)置有溫度計(jì)。所述的第一氣流進(jìn)口、第二氣流進(jìn)口、第三氣流進(jìn)口、氣流出口的口部分 別設(shè)置成網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn);1、采用除水、脫氧復(fù)合式結(jié)構(gòu),節(jié)約工作中運(yùn)行成本和一次性投資成本。2、本實(shí)用新型的除氧干燥塔還能夠?qū)崿F(xiàn)從讓再生氣體從氣流出口進(jìn)氣、第一氣流進(jìn)口出氣這種反向流通來實(shí)現(xiàn)脫氧;3、再生采用上進(jìn)下出結(jié)構(gòu),再生時(shí)增加了利用氣體自 身重力下沉加大再生效果。詳細(xì)的優(yōu)點(diǎn)在下述的具體實(shí)施方式
進(jìn)行描述。
附圖1為本實(shí)用新型的除氧干燥塔的主視剖視圖(圖中單箭頭表示的為氨氣 的流動(dòng)過程);附圖2為本實(shí)用新型的除氧干燥塔的主視剖視圖(圖中雙箭頭表示的為氫氣 的流動(dòng)過程);其中1、脫氧填料桶;2、脫水填料桶;3、加熱桶;4、電加熱裝置;5、 脫氧室;6、脫氧劑;7、脫水室;8、干燥劑;9、第二氣流進(jìn)口; 10、第三氣 流進(jìn)口; 11、第一氣流進(jìn)口; 12、脫氧劑進(jìn)料口; 13、脫氧劑卸料口; 14、干 燥劑進(jìn)料口; 15、干燥劑卸料口; 16、保溫層;17、溫度計(jì);18、氣流出口。
具體實(shí)施方式
如圖1 2所示的一種除氧干燥塔,它為三層套桶結(jié)構(gòu),包括最外層的脫氧 填料桶1、設(shè)置在脫氧填料桶1內(nèi)側(cè)的脫水填料桶2、設(shè)置在脫水填料桶2內(nèi)側(cè) 的加熱桶3,加熱桶3的內(nèi)腔中設(shè)置有電加熱裝置4,脫氧填料桶1的內(nèi)表面與 脫水填料桶2的外表面之間形成脫氧室5,該脫氧室5內(nèi)填充有可再生的脫氧劑 6,脫水填料桶2的內(nèi)表面與加熱桶3的外表面之間形成脫水室7,該脫水室7 內(nèi)填充有可再生的干燥劑8,脫氧填料桶1的下端部設(shè)置有第一氣流進(jìn)口 11, 脫水填料桶2的上端部設(shè)置有第二氣流進(jìn)口 9,加熱桶3的下端部設(shè)置有第三氣 流進(jìn)口 10,加熱桶3的上端部設(shè)置有氣流出口 18。脫氧劑6和干燥劑8為可再生的制劑,即能夠在使用一階段后通過一些工 序使其恢復(fù)到原來的特性。脫氧填料桶1的上、下端部分別設(shè)置有脫氧劑進(jìn)料口 12和脫氧劑卸料口 13。 脫水填料桶2的上、下端部也分別設(shè)置有干燥劑進(jìn)料口 14和干燥劑卸料口 15。 為了使得整個(gè)除氧干燥塔具有保溫作用,脫氧填料桶1的外壁面上還包裹有保 溫層16。另外,為了便于了解除氧千燥塔內(nèi)的溫度,在其內(nèi)部還設(shè)置有溫度計(jì)17, 通常是一些熱電偶。為了使得第一氣流進(jìn)口 11、第二氣流進(jìn)口 9、第三氣流進(jìn)口 10、氣流出口18的口部分別設(shè)置成網(wǎng)孔結(jié)構(gòu),其中均是雙層的孔板,并在雙層孔板中間加上 一層60目的不銹鋼絲網(wǎng)兩層。下面細(xì)述一下該除氧干燥塔的工作過程如圖1所述的氨氣的除水脫氧過程,其中單箭頭表示氨氣的流動(dòng)方向; 氨氣首先從第一氣流進(jìn)口 11進(jìn)入脫氧室5內(nèi),通常在脫氧室內(nèi)填充的脫氧 劑6為錳,氨氣中的氧分子與錳發(fā)生氧化反應(yīng),這樣氨氣中的氧分子就將被脫 除,脫氧后的氨氣在通過第二氣流進(jìn)口 9進(jìn)入脫水室7,脫水室內(nèi)的干燥劑8 可以選用無水硫酸銅,這樣經(jīng)過脫水后的氨氣再通過第三氣流進(jìn)口 IO流出脫水 室7進(jìn)入加熱桶3的內(nèi)腔中,最后,通過加熱桶3上的氣流出口 18流出整個(gè)除 氧干燥塔,在此過程中,加熱桶3內(nèi)的電加熱裝置4不工作。 如圖2所述的再生過程,其中雙箭頭表示氫氣的流動(dòng)方向; 此過程采用氫氣作為再生氣體,將氫氣首先從氣流出口 18進(jìn)入加熱桶3內(nèi), 氫氣再通過第三氣流進(jìn)口 IO進(jìn)入脫水室7內(nèi),再從第二氣流進(jìn)口 9進(jìn)入脫氧室 5內(nèi),最后再從第一氣流出口 IO逸出脫氧室7內(nèi)。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有氫氣從第一氣流出 口 IO流出后,打開電加熱裝置4進(jìn)行預(yù)熱,由于各桶均是采用不銹鋼制成,所 以它們之間存在導(dǎo)熱,通常電加熱裝置4的功率都比較大,這樣經(jīng)過加熱桶3 的氫氣都將從此處吸收熱量,加熱后氫氣再通過第三氣流進(jìn)口 10進(jìn)入脫水室7 內(nèi),由于進(jìn)入脫水室7內(nèi)的氫氣巳在前一工序中加熱過(進(jìn)行對(duì)流換熱),所以 此時(shí)熱的氫氣會(huì)將脫水室7內(nèi)的水份帶走(并且由于各桶均是由不銹鋼制成的, 所以加熱桶3內(nèi)的熱量到導(dǎo)熱到脫水室7內(nèi),此時(shí)已有一部分水變成水蒸汽), 帶有水份的氫氣再從第二氣流進(jìn)口 9進(jìn)入脫氧室5內(nèi),由于氫氣具有還原性, 這樣氫氣就會(huì)將脫氧劑6中的氧原子還原出來,氫原子和氧原子結(jié)合變成水, 此時(shí)由于整個(gè)塔內(nèi)的溫度很高,這部分水將變成水蒸汽連同多于的氫氣一起從 第一氣流進(jìn)口 11逸出。上述的這個(gè)再生過程使得脫氧劑6和干燥劑8均被再生處理,經(jīng)過此工序 處理后的脫氧劑6和干燥劑8可以在下一次氨氣的除水脫氧過程中繼續(xù)使用。 在實(shí)際工業(yè)運(yùn)用過程中,同時(shí)使用兩臺(tái)除氧干燥塔,在同一時(shí)間內(nèi), 一臺(tái)塔發(fā) 生氨氣的除水脫氧過程,另一臺(tái)塔進(jìn)行再生過程;而在下一個(gè)時(shí)間內(nèi),兩臺(tái)塔 中所進(jìn)行的過程正好相反,這樣使得氨氣的除水脫氧過程與再生過程能夠在兩 臺(tái)不同的塔內(nèi)交替進(jìn)行。另外,再生過程中采用上進(jìn)氣下出氣結(jié)構(gòu),再生時(shí)增 加了利用氣體自身重力下沉加大再生效果。
權(quán)利要求1、一種除氧干燥塔,其特征在于包括脫氧填料桶(1)、設(shè)置在所述脫氧填料桶(1)內(nèi)側(cè)的脫水填料桶(2)、設(shè)置在所述脫水填料桶(2)內(nèi)側(cè)的加熱桶(3),所述的加熱桶(3)的內(nèi)腔中設(shè)置有電加熱裝置(4),所述脫氧填料桶(1)的內(nèi)表面與脫水填料桶(2)的外表面之間形成脫氧室(5),該脫氧室(5)內(nèi)填充有可再生的脫氧劑(6),所述脫水填料桶(2)的內(nèi)表面與加熱桶(3)的外表面之間形成脫水室(7),該脫水室(7)內(nèi)填充有可再生的干燥劑(8),所述脫氧填料桶(1)的下端部設(shè)置有第一氣流進(jìn)口(11),所述脫水填料桶(2)的上端部設(shè)置有第二氣流進(jìn)口(9),所述加熱桶(3)的下端部設(shè)置有第三氣流進(jìn)口(10),所述的加熱桶(3)的上端部設(shè)置有氣流出口(18)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氧干燥塔,其特征在于所述的脫氧填料桶(1) 的上、下端部分別設(shè)置有脫氧劑進(jìn)料口 (12)和脫氧劑卸料口 (13)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氧干燥塔,其特征在于所述的脫水填料桶(2) 的上、下端部分別設(shè)置有干燥劑進(jìn)料口 (14)和干燥劑卸料口 (15)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氧干燥塔,其特征在于所述的脫氧填料桶(1)的 外壁面上設(shè)置有保溫層(16)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氧干燥塔,其特征在于該除氧干燥塔內(nèi)還設(shè)置有 溫度計(jì)(17)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的除氧干燥塔,其特征在于所述的第一氣流進(jìn)口 (11)、 第二氣流進(jìn)口 (9)、第三氣流進(jìn)口 (10)、氣流出口 (18)的口部分別設(shè)置成網(wǎng) 孔結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種除氧干燥塔,包括脫氧填料桶、設(shè)置在脫氧填料桶內(nèi)側(cè)的脫水填料桶、設(shè)置在脫水填料桶內(nèi)側(cè)的加熱桶,加熱桶的內(nèi)腔中設(shè)置有電加熱裝置,脫氧填料桶的內(nèi)表面與脫水填料桶的外表面之間形成脫氧室,該脫氧室內(nèi)填充有可可再生的脫氧劑,脫水填料桶的內(nèi)表面與加熱桶的外表面之間形成脫水室,該脫水室內(nèi)填充有可再生的干燥劑,脫氧填料桶的下端部設(shè)置有第一氣流進(jìn)口,脫水填料桶的上端部設(shè)置有第二氣流進(jìn)口,加熱桶的下端部設(shè)置有第三氣流進(jìn)口,加熱桶的上端部設(shè)置有氣流出口;采用除水、脫氧復(fù)合式結(jié)構(gòu),節(jié)約工作中運(yùn)行成本和一次性投資成本;該除氧干燥塔還能夠?qū)崿F(xiàn)脫氧劑和干燥劑的再生過程。
文檔編號(hào)B01D53/04GK201164781SQ200820031450
公開日2008年12月17日 申請(qǐng)日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月23日
發(fā)明者張文波 申請(qǐng)人:張文波