專(zhuān)利名稱(chēng)：一種氣液分離系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣液分離系統(tǒng)，具體為一種可將有害氣體從液體中分離的系 統(tǒng)，屬于化工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在粘膠纖維、化工等行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體，諸如硫化氫、二硫 化碳等，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)這些有害氣體的處理方法大都是先將其吸附溶解在液體中排出，再 使用氣液分離裝置將有害氣體與吸收液分離，進(jìn)一步對(duì)有害氣體進(jìn)行處理。如中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)C擬875569Y公開(kāi)了一種廢氣凈化裝置，該裝置以排氣塔作為吸 收設(shè)備，在所述排氣塔內(nèi)噴淋吸收液，所述吸收液與硫化氫氣體發(fā)生反應(yīng)從而吸收了廢氣 中的大部分硫化氫氣體，隨后為了實(shí)現(xiàn)所述硫化氫氣體的回收利用，又設(shè)置有脫氣系統(tǒng)，所 述脫氣系統(tǒng)將所述吸收液中的硫化氫氣體分離出去；所述脫氣系統(tǒng)由脫氣罐、真空泵、脫氣 泵和酸槽組成，在工作過(guò)程中，從所述排氣塔中流出的吸收液在所述脫氣罐內(nèi)與來(lái)自酸槽 的酸液進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)生成的硫化氫氣體經(jīng)脫氣罐負(fù)壓口由真空泵排出，排出后的硫化氫 氣體可以送入硫酸廠(chǎng)作為原料，也可以送入其它脫硫裝置將其進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成固態(tài)硫磺，之 后脫除硫化氫氣體后的廢液再經(jīng)脫氣罐底部的排液管流出進(jìn)行后續(xù)處理。上述技術(shù)是利用硫化氫氣體與吸收液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)有害氣體的脫除，在 另外一些情況下，有害氣體與吸收液并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只是溶解在所述吸收液中，在這種 情況下，通常也是使用脫氣裝置進(jìn)行脫氣，利用所述脫氣罐中的負(fù)壓環(huán)境將溶解在所述吸 收液中的氣體氣化、抽出，達(dá)到氣液分離的目的。然而，上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷是，利用所述脫氣罐中的負(fù)壓環(huán)境進(jìn)行氣液分離， 分離效率并不高，為了提高所述脫氣罐的分離效率，技術(shù)人員在原脫氣裝置的基礎(chǔ)上加入 了一些脫氣原件，用于加大所述吸收液的排氣面積，提高所述吸收液在脫氣罐內(nèi)的停留時(shí) 間，如專(zhuān)利中國(guó)專(zhuān)利CN85100(U4公開(kāi)了一種用于脫除原油中氣體的脫氣塔，所述脫氣塔由 噴灑裝置、液體分布器、填料和防泡裝置組成，其中所述填料是由相互平行且與塔中心線(xiàn)傾 斜一定角度的多片薄板構(gòu)成，所述多片填料層形成若干條具有一定長(zhǎng)度的W形氣液流道， 所述原油沿填料薄片之上以W路徑下流，氣體則在填料薄片下以W形上升，氣液流動(dòng)互不干 擾，且原油在流道上形成薄的液層，可及時(shí)進(jìn)行表面更新，提高了原油的流動(dòng)脫氣效率。上述脫氣裝置中由于只設(shè)置了一個(gè)整體填料層，所述液體沿所述填料層下流的路 徑僅僅依靠W形路徑進(jìn)行加長(zhǎng)，雖然W形路徑較之豎直通道可以加長(zhǎng)流體流動(dòng)路徑，但是其 仍然屬于一個(gè)整體的通道，液體在所述W形路徑內(nèi)流動(dòng)時(shí)，始終是處于連續(xù)的流動(dòng)吸附狀 態(tài)的，所以并沒(méi)有較大幅度提高吸收液在填料層內(nèi)的停留時(shí)間，也沒(méi)有較大幅度提高吸收 液與填料層的接觸面積，導(dǎo)致對(duì)吸收液的氣液分離效果受到了很大影響，使得吸收液中還 會(huì)殘留部分有害氣體，從而影響了液體的后續(xù)處理和循環(huán)利用，且這些有害氣體一旦從液 體中分離出來(lái)釋放到空氣中，還會(huì)嚴(yán)重影響人類(lèi)的身體健康。發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的氣液分離裝置存在的分離效率不高，在吸收液中還會(huì)殘留 部分有害氣體，從而影響了液體的后續(xù)處理和循環(huán)利用，且這些有害氣體一旦從液體中分 離出來(lái)釋放到空氣中，還會(huì)嚴(yán)重影響人類(lèi)身體健康的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種氣液分 離系統(tǒng)，具有較高的氣液分離效率，分離后的吸收液中基本不含有害氣體。本實(shí)用新型所述的一種氣液分離系統(tǒng)的技術(shù)方案為一種氣液分離系統(tǒng)，包括脫氣罐，所述脫氣罐的上部設(shè)置有進(jìn)液口，下部設(shè)置有出液口，在所述脫氣罐頂部 設(shè)置有排氣口，所述排氣口連接設(shè)置有真空泵；所述脫氣罐內(nèi)設(shè)置有多層多孔板，所述多孔板具有多個(gè)向下延伸的通道；相鄰兩層所述多孔板之間具有間隙，且相鄰兩層所述多孔板中，位于上層的多孔 板的通道出口與位于下層的多孔板的通道入口交錯(cuò)設(shè)置。所述通道為豎直通道。所述通道為彎曲通道。所述多孔板的孔隙率為20%_50%。所述多孔板上，每個(gè)所述通道的截面積為其所在的所述脫氣罐截面積的 lX10_4-2. 5X10—3 倍。在所述脫氣罐和所述真空泵之間設(shè)置有冷凝器。還設(shè)置有氣液分離器，所述氣液分離器與所述真空泵相連接。所述脫氣罐中相鄰兩層多孔板之間的間隙距離為10-20cm。本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于(1)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，包括脫氣罐和與所述脫氣罐連接設(shè)置的真 空泵，在真空泵的作用下，所述脫氣罐內(nèi)呈負(fù)壓環(huán)境，氣體在負(fù)壓的作用下被氣化、抽出；為 了提高所述脫氣罐的氣液分離效率，在所述脫氣罐內(nèi)設(shè)置有多層多孔板，所述多孔板具有 多個(gè)向下延伸的通道；相鄰兩層所述多孔板之間具有間隙，且相鄰兩層所述多孔板中，位于 上層的多孔板的通道出口與位于下層的多孔板的通道入口交錯(cuò)設(shè)置。由于通道交錯(cuò)排列， 在吸收液經(jīng)由上層多孔板后進(jìn)入下層多孔板時(shí)，需要經(jīng)過(guò)相鄰兩層多孔板之間的間隙流動(dòng) 后經(jīng)過(guò)相互錯(cuò)位的下層多孔板的通道入口進(jìn)入，在此過(guò)程中，吸收液流動(dòng)至所述間隙處時(shí)， 在很大程度上降低了吸收液在所述脫氣罐內(nèi)豎直方向上的流速，并在所述間隙內(nèi)進(jìn)行緩慢 流動(dòng)，從而提高了吸收液和多孔板的接觸面積和接觸時(shí)間，也大大提高了吸收液在所述脫 氣罐內(nèi)的排氣面積，提高了吸收液在脫氣罐內(nèi)的停留時(shí)間，使得有害氣體能夠被充分脫出。(2)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，所述多孔板的孔隙率為20%_50%，這一比例 如果設(shè)置的過(guò)大，則無(wú)法有效降低所述吸收液的流速，加大其在多孔板內(nèi)的停留時(shí)間以及 和多孔板的接觸面積，而設(shè)置的過(guò)小，則會(huì)導(dǎo)致所述吸收液的流動(dòng)速率過(guò)低，影響所述氣液 分離系統(tǒng)的工作效率，本發(fā)明通過(guò)限定所述孔隙率為20%-50%，在保證所述吸收液的停留時(shí) 間和接觸面積的同時(shí)，也盡可能保證了所述氣液分離系統(tǒng)的工作效率。(3)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，設(shè)置所述多孔板的通道截面積為其所在的 所述脫氣罐截面面積的1X10_4-2.5X10_3倍。在孔隙率一定的條件下，所述通道的截面 積如果過(guò)大，則所述吸收液的排氣面積相對(duì)較小，脫氣效果隨之減低，但如果所述通道的截面積設(shè)置的過(guò)小，則所述氣液分離系統(tǒng)的工作效率相對(duì)較低，本實(shí)用新型通過(guò)對(duì)所述多孔 板的通道截面積和其所在的所述脫氣罐截面面積的比例進(jìn)行限定，有效避免了上述兩種情 況。(4)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，設(shè)置所述通道為豎直通道，原因在于所述豎 直通道的制造工藝簡(jiǎn)單，制造成本低廉，具有更高的經(jīng)濟(jì)效益。(5)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，設(shè)置所述多孔板上的通道為彎曲孔道，進(jìn)一 步加大了所述吸收液的排氣面積和在所述脫氣罐中的停留時(shí)間，由此進(jìn)一步優(yōu)化了所述氣 液分離系統(tǒng)的分離效率。(6)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，在所述脫氣罐和所述真空泵之間設(shè)置有冷 凝器，在所述有害氣體從吸收液中解吸出來(lái)的同時(shí)，吸收液也有一部分蒸發(fā)出來(lái)，形成有害 氣體與蒸汽的混合汽，在真空泵的作用下，所述混合汽進(jìn)入冷凝器，蒸汽在冷凝水的冷卻作 用下液化，大部分的有害氣體則被所述冷凝器中的冷凝水吸附溶解。(7)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，所述真空泵還連接設(shè)置有氣液分離器，原因 在于冷凝器中仍舊有少量沒(méi)有被冷凝水吸附的有害氣體，這些有害氣體在真空泵的作用下 被抽出冷凝器，同時(shí)被抽出的還有少量蒸汽，所述氣液分離器進(jìn)一步將二者分離，將不含蒸 汽的有害氣體送入廢氣處理裝置進(jìn)行處理。(8)本實(shí)用新型所述的氣液分離系統(tǒng)，設(shè)置所述脫氣罐中相鄰兩層多孔板之間的 間隙距離為10-20cm，這一距離設(shè)置的過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致吸收液落在下層多孔板上時(shí)產(chǎn)生飛濺， 再次將已經(jīng)氣化的有害氣體溶解進(jìn)來(lái)，降低氣液分離的效率，本實(shí)用新型將所述間隙距離 限定在適宜的范圍內(nèi)，保證了所述氣液分離系統(tǒng)的氣液分離效率不受影響。

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施 例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中圖1所示是本發(fā)明所述的氣液分離系統(tǒng)的系統(tǒng)圖；圖2所示本發(fā)明所述的氣液分離系統(tǒng)的可變換方式的系統(tǒng)圖；附圖標(biāo)記為1-脫氣罐；2-出液口 ；3-進(jìn)液口 ；4-排氣口 ；5-冷凝器；6-真空泵；7-氣液分離 器；8-通道；9-多孔板。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1本實(shí)施例中所述的氣液分離系統(tǒng)如圖1中所示，包括脫氣罐1，所述脫氣罐1的上 部設(shè)置有進(jìn)液口 3，下部設(shè)置有出液口 2，在所述脫氣罐1頂部設(shè)置有排氣口 4，所述排氣口 4連接設(shè)置有真空泵6 ；所述真空泵6對(duì)所述脫氣罐1進(jìn)行抽氣，保持所述脫氣罐1內(nèi)處于 負(fù)壓環(huán)境；作為優(yōu)選的實(shí)施方式，可根據(jù)所述吸收液沸點(diǎn)以及實(shí)際溫度的不同分別設(shè)置所 述真空泵6的抽氣量(即真空度)，使所述脫氣罐1內(nèi)的吸收液在設(shè)置的負(fù)壓條件下呈沸騰 狀態(tài)，使溶解在吸收液中的氣體快速解吸出來(lái)，提高所述脫氣罐1的氣液分離效果；所述脫氣罐1內(nèi)設(shè)置有2層多孔板9，所述多孔板9具有多個(gè)向下延伸的通道8 ；每相鄰兩層所述多孔板之間具有間隙，本實(shí)施例中所述的間隙距離為20cm ；且相鄰兩層所 述多孔板中，位于上層的多孔板的通道8出口與位于下層的多孔板的通道8入口交錯(cuò)設(shè)置； 本實(shí)施例中所述的通道8為豎直通道。本實(shí)施例中每個(gè)所述通道8的截面積為其所在的所 述脫氣罐1截面積的IX 10_4倍，所述多孔板9的孔隙率為50% ；所述孔隙率為所述多孔板 內(nèi)部孔隙體積占其總體積的百分率；作為可選擇的實(shí)施方式，所述通道8的截面積以及所 述多孔板的孔隙率也可以設(shè)置成其它能達(dá)到所述脫氣罐的脫氣功能的數(shù)值。以吸附溶解有硫化氫氣體的吸收液為例，本實(shí)施例中所述的氣液分離系統(tǒng)的工作 過(guò)程為所述吸收液由所述進(jìn)液口 3進(jìn)入所述脫氣罐1，所述吸收液先進(jìn)入上層多孔板的 通道，從所述通道流出后經(jīng)過(guò)相鄰兩層多孔板9之間的間隙流動(dòng)后經(jīng)相互錯(cuò)位的下層多孔 板9的通道8入口進(jìn)入下層多孔板9，在所述真空泵6的作用下，所述脫氣罐1內(nèi)呈負(fù)壓環(huán) 境，硫化氫氣體在負(fù)壓的作用下被氣化，從所述排氣口 4抽出；吸收液從下層多孔板9的通道8流出后，從所述脫氣罐1底部的出液口 2排出，進(jìn) 入廢液處理裝置或者再次被循環(huán)利用。實(shí)施例2本實(shí)施例中所述的用于分離有害氣體的氣液分離系統(tǒng)如圖2所示，包括脫氣罐1， 所述脫氣罐1的上部設(shè)置有進(jìn)液口 3，下部設(shè)置有出液口 2，在所述脫氣罐1頂部設(shè)置有排 氣口 4，所述排氣口 4連接設(shè)置有真空泵6 ；所述脫氣罐1內(nèi)設(shè)置有3層多孔板9，所述多孔 板9具有多個(gè)向下延伸的通道8，本實(shí)施例中選擇設(shè)置所述通道為豎直通道，作為可選擇的 實(shí)施方式，所述通道也可設(shè)置成彎曲通道，如圖2中所示；本實(shí)施例中所述每個(gè)所述通道8的截面積為其所在的所述脫氣罐1截面積的 2. 5X ΙΟ"3倍，所述多孔板9的孔隙率為20%，相鄰兩層所述多孔板9之間具有間隙，本實(shí)施 例中所述的間隙距離為IOcm ；且相鄰兩層所述多孔板9中，位于上層的多孔板9的通道8出 口與位于下層的多孔板9的通道8入口交錯(cuò)設(shè)置。本實(shí)施例中所述的氣液分離系統(tǒng)，在所述脫氣罐1和所述真空泵6之間設(shè)置有冷 凝器5 ；本實(shí)施例中所述的氣液分離系統(tǒng)，還設(shè)置有氣液分離器7，所述氣液分離器7與所 述真空泵6相連接。以吸附溶解有硫化氫氣體的吸收液為例，本實(shí)施例中所述的氣液分離系統(tǒng)的工作 過(guò)程為所述吸收液由所述進(jìn)液口 3進(jìn)入所述脫氣罐1到達(dá)所述脫氣罐1內(nèi)的多孔板9，所 述吸收液先進(jìn)入上層多孔板9的通道8，從所述通道8流出后經(jīng)過(guò)相鄰層多孔板9之間的間 隙流動(dòng)后經(jīng)相互錯(cuò)位的下層多孔板9的通道8入口進(jìn)入；在所述真空泵6的作用下，所述脫 氣罐1內(nèi)呈負(fù)壓環(huán)境，硫化氫氣體在負(fù)壓的作用下被氣化，從所述排氣口 4 ；所述吸收液從最下層的多孔板9的通道8流出后，從所述脫氣罐1底部的出液口 2排出，進(jìn)入廢液處理裝置或者再次被循環(huán)利用；在真空泵6的作用下從吸收液中解吸出來(lái)的硫化氫氣體和一部分蒸汽進(jìn)入到所 述冷凝器5中，蒸汽在冷凝水的冷卻作用下液化，大部分的有害氣體則被所述冷凝器5中的 冷凝水吸附溶解，溶解了有害氣體的冷凝水被排入到廢水處理裝置；[0049]冷凝器5中剩余的少量沒(méi)有被冷凝水吸附的有害氣體再次被抽出進(jìn)入到所述氣 液分離器7中，所述氣液分離器7進(jìn)一步將二者分離，將不含蒸汽的有害氣體送入廢氣處理 裝置進(jìn)行處理。以上所述，僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)， 這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍 處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
權(quán)利要求1.一種氣液分離系統(tǒng)，包括脫氣罐，所述脫氣罐的上部設(shè)置有進(jìn)液口，下部設(shè)置有出液口，在所述脫氣罐頂部設(shè)置 有排氣口，所述排氣口連接設(shè)置有真空泵；其特征在于，所述脫氣罐內(nèi)設(shè)置有多層多孔板，所述多孔板具有多個(gè)向下延伸的通道；相鄰兩層所述多孔板之間具有間隙，且相鄰兩層所述多孔板中，位于上層的多孔板的 通道出口與位于下層的多孔板的通道入口交錯(cuò)設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述通道為豎直通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述通道為彎曲通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述多孔板的孔隙率為 20%-50%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述多孔板上，每個(gè)所述通道的 截面積為其所在的所述脫氣罐截面積的1Χ10_4-2. 5X10_3倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或5所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，在所述脫氣罐和所 述真空泵之間設(shè)置有冷凝器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，還設(shè)置有氣液分離器，所述氣液 分離器與所述真空泵相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液分離系統(tǒng)，其特征在于，所述脫氣罐中相鄰兩層多孔板 之間的間隙距離為10-20cm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)的氣液分離系統(tǒng)，包括脫氣罐和與所述脫氣罐連接設(shè)置的真空泵；在真空泵的作用下，所述脫氣罐內(nèi)呈負(fù)壓環(huán)境，氣體在負(fù)壓的作用下被氣化、抽出，為了提高所述脫氣罐的氣液分離效率，本實(shí)用新型在所述脫氣罐內(nèi)設(shè)置有多層多孔板，其特征在于，所述脫氣罐內(nèi)設(shè)置有多層多孔板，其中每個(gè)上層多孔板的通道出口與和其相鄰的下層多孔板的通道入口交錯(cuò)排列，這種設(shè)置方式大大提高了吸收液在所述脫氣罐內(nèi)的排氣面積，降低了吸收液在所述脫氣罐內(nèi)豎直方向上的流速，提高了吸收液在脫氣罐內(nèi)的停留時(shí)間，使得有害氣體能夠被充分脫出。
文檔編號(hào)B01D19/00GK201906485SQ20112001980
公開(kāi)日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
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