本實(shí)用新型涉及一種酸性氣體循環(huán)吸收,尤其涉及一種酸性氣體循環(huán)吸收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在化工合成中常常會(huì)出現(xiàn)一些酸性氣體，這些酸性氣體排到空氣中會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。為了解決這樣的問(wèn)題，通常會(huì)采用水噴淋吸收和堿吸收;一些弱酸性氣體不得不使用大量的堿液進(jìn)行中和吸收;無(wú)論是水還是堿吸收都會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，通常這些廢水會(huì)被送到相應(yīng)的廢水處理設(shè)備中處理后排放，甚至有些含鹽量不高的廢水會(huì)被直接排放，無(wú)疑對(duì)環(huán)境造成不同程度的破壞;而且這些含鹽廢水需要經(jīng)過(guò)大量的工序和消耗大量的能量來(lái)進(jìn)行處理，過(guò)程甚至比處理酸性氣體的過(guò)程還要困難，但是仍然難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn); 本專利中的吸收過(guò)程是將吸收后的飽和溶液經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單脫鹽后再配制成堿性吸收液返回再利用的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程中沒(méi)有廢水排除，減少了含鹽廢水處理的過(guò)程及費(fèi)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種酸性氣體循環(huán)吸收系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種酸性氣體循環(huán)吸收系統(tǒng)，包括依次通過(guò)管道連接的配制釜、抽濾槽、濾液槽、二級(jí)沉降釜、一級(jí)沉降釜、結(jié)晶釜，所述結(jié)晶釜通過(guò)管道與抽濾槽連接，所述一級(jí)沉降釜與配制釜之間通過(guò)管道連接依次設(shè)有噴淋塔、水封槽，所述噴淋塔上設(shè)有酸性氣體進(jìn)口，所述二級(jí)沉降釜與噴淋塔之間通過(guò)管道連接依次設(shè)有噴淋泵、固液分離器，固液分離器與噴淋塔連接，所述一級(jí)沉降釜和二級(jí)沉降釜之間連接的管道上設(shè)有PH測(cè)量?jī)x；所述配制釜上設(shè)有固體堿投料口，所述濾液槽與二級(jí)沉降釜之間的連接管道上設(shè)有輸送泵，所述濾液槽與二級(jí)沉降釜之間的連接管道引出一分支管道連接在水封槽與配制釜之間的連接管道上，所述濾液槽上設(shè)有真空口。
配制釜是將水和固體堿配制成堿性吸收液，配制要求提高溫度到60～65℃;溫度通過(guò)配制釜上的夾套來(lái)實(shí)現(xiàn);堿性吸收液通過(guò)測(cè)PH值來(lái)判斷是否配制完成;配制釜上的液位顯示來(lái)衡量吸收液的量。
抽濾槽為一種固液分離裝置，配制結(jié)束的吸收液通過(guò)抽濾來(lái)除去在配制過(guò)程中產(chǎn)生的固體及雜物。同時(shí)用做結(jié)晶后的除去固體鹽過(guò)程，抽濾后的母液必須經(jīng)過(guò)配制才能返回循環(huán)吸收系統(tǒng)內(nèi)再次使用。
二級(jí)沉降釜是進(jìn)行噴淋的堿性吸收液循環(huán)釜，作用是堿性吸收液的循環(huán)噴淋的中間釜，同時(shí)也配合一級(jí)沉降釜起到二級(jí)沉降的功能;固液分離器是堿性吸收液在進(jìn)入到噴淋塔前做的一步處理，能將二級(jí)沉降釜中沉降的析出鹽分離出來(lái)，分離后液體進(jìn)入噴淋塔進(jìn)行酸氣吸收，固體不能與酸發(fā)生反應(yīng)，故被分離后進(jìn)入一級(jí)沉降釜。
噴淋塔是一個(gè)堿性吸收液與酸性氣體接觸和發(fā)生中和反應(yīng)的裝置;堿性吸收液在噴淋泵的作用下進(jìn)入噴淋塔中，噴淋塔中的噴頭將堿性吸收液做霧化處理；霧化處理后的堿性吸收液與自噴淋塔進(jìn)口進(jìn)入的酸性氣體充分接觸反應(yīng)后進(jìn)入一級(jí)沉降釜中。
一級(jí)沉降釜能接受堿性吸收液與酸性氣體的反應(yīng)物，一般為含鹽溶液；溶液中由于飽和或者溫度變化而產(chǎn)生的固體物質(zhì)會(huì)被沉降留在一級(jí)沉降釜中，上層未及反應(yīng)的堿性吸收液會(huì)通過(guò)一級(jí)沉降釜和二級(jí)沉降釜之間的連通管進(jìn)入到二級(jí)沉降釜中繼續(xù)循環(huán)吸收酸性氣體。
結(jié)晶釜為堿性吸收液飽和后或者已經(jīng)不能繼續(xù)吸收酸性氣體時(shí)就會(huì)變?nèi)糠磻?yīng)為含鹽飽和溶液，將一級(jí)沉降釜中的含鹽飽和溶液進(jìn)入到結(jié)晶釜進(jìn)行結(jié)晶。結(jié)晶后將結(jié)晶物經(jīng)過(guò)之前所述的抽濾槽進(jìn)行固液分離。分離后的固體鹽進(jìn)行包裝處理，分離后的母液為含鹽飽和溶液通過(guò)輸送泵輸送至配制釜進(jìn)行二次配制。配制后PH值為7-10時(shí)會(huì)有固體鹽再次析出，于是再次進(jìn)行抽濾后將PH值為7-10的堿性濾液作為吸收液輸送至二級(jí)沉降釜中再次循環(huán)利用。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的，所述水封槽上設(shè)有一排風(fēng)管道，所述排風(fēng)管道內(nèi)設(shè)有引風(fēng)機(jī)。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的，所述結(jié)晶釜、配制釜上均設(shè)有PH測(cè)量?jī)x。
作為本實(shí)用新型進(jìn)一步改進(jìn)的，所述配制釜、結(jié)晶釜、一級(jí)沉降釜和二級(jí)沉降釜內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置。
由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：
本實(shí)用新型提供一種酸性氣體循環(huán)吸收系統(tǒng)，用堿液通過(guò)噴淋塔中和酸性氣體，使其生成鹽，生成的鹽通過(guò)降溫析出后抽濾除去；得到的母液回到配制釜，通過(guò)向配制釜中投固體堿使其pH值為7-10之間；配制好的吸收液通過(guò)二次抽濾后進(jìn)入到吸收裝置中繼續(xù)與酸性氣體產(chǎn)生反應(yīng)；整個(gè)過(guò)程不產(chǎn)生外排廢水，解決了現(xiàn)有酸性氣體處理產(chǎn)生大量廢水而導(dǎo)致的環(huán)保壓力。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖說(shuō)明：
附圖1為本實(shí)用新型的一種酸性氣體循環(huán)吸收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作的詳細(xì)說(shuō)明。
如附圖1所示的本實(shí)用新型所述的一種酸性氣體循環(huán)吸收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖:包括依次通過(guò)管道連接的配制釜1、抽濾槽2、濾液槽3、二級(jí)沉降釜4、一級(jí)沉降釜5、結(jié)晶釜6，結(jié)晶釜6通過(guò)管道與抽濾槽2連接，一級(jí)沉降釜5與配制釜1之間通過(guò)管道連接依次設(shè)有噴淋塔7、水封槽8，噴淋塔7上設(shè)有酸性氣體進(jìn)口9，二級(jí)沉降釜4與噴淋塔7之間通過(guò)管道連接依次設(shè)有噴淋泵10、固液分離器11，固液分離器11與噴淋塔7連接，一級(jí)沉降釜5和二級(jí)沉降釜4之間連接的管道上設(shè)有PH測(cè)量?jī)x12；配制釜1上設(shè)有固體堿投料口13，濾液槽3與二級(jí)沉降釜4之間的連接管道上設(shè)有輸送泵14，濾液槽3與二級(jí)沉降釜4之間的連接管道引出一分支管道連接在水封槽8與配制釜1之間的連接管道上; 水封槽8上設(shè)有一排風(fēng)管道9，排風(fēng)管道內(nèi)設(shè)有引風(fēng)機(jī)15; 結(jié)晶釜6、配制釜1上均設(shè)有PH測(cè)量?jī)x12; 配制釜1、結(jié)晶釜6、一級(jí)沉降釜5和二級(jí)沉降釜4內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置16，濾液槽3上設(shè)有真空口22。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)中，首先將水及固體堿加入到配制釜中進(jìn)行配制，第一次使用時(shí)也可以直接加配制好的堿溶液，使其PH值為7-10左右即可;配制過(guò)程中可以將釜內(nèi)溫度控制在60～65℃左右用于提高堿溶液的溶解度來(lái)達(dá)到上述PH值的要求；溫度可以通過(guò)配制釜夾套內(nèi)通入熱介質(zhì)來(lái)做到；配制達(dá)到要求時(shí)打開(kāi)配制釜放料閥17，將堿性吸收液放入到抽濾槽中，同時(shí)打開(kāi)抽濾槽抽濾閥18，開(kāi)啟真空將堿性吸收液抽入至濾液槽中; 抽濾的目的是將在配制過(guò)程中未溶解或者不慎進(jìn)入的固體物質(zhì)分離出來(lái)，不影響下一步的吸收過(guò)程; 堿性吸收液進(jìn)入到濾液槽中后迅速開(kāi)啟濾液槽出料閥19，開(kāi)啟輸送管道上閥門(mén)20，關(guān)閉閥門(mén)21，并開(kāi)啟動(dòng)輸送泵將堿性吸收液輸送至二級(jí)沉降釜中;需要吸收的酸性氣體將從噴淋塔底部進(jìn)口進(jìn)入;在進(jìn)入之前需要先開(kāi)啟噴淋循環(huán)泵將堿性吸收液輸送至噴淋塔經(jīng)過(guò)噴淋塔內(nèi)的霧化器進(jìn)行霧化后經(jīng)噴淋塔進(jìn)入到一級(jí)沉降釜中;當(dāng)一級(jí)沉降釜內(nèi)液位能通過(guò)聯(lián)通管道進(jìn)入到二級(jí)沉降釜中即視為滿足循環(huán)要求，濾液槽即可停止朝二級(jí)沉降釜輸送堿性吸收液;停止輸送泵，關(guān)閉輸送管路上的閥門(mén)20,剩余在濾液槽中的堿性吸收液當(dāng)沉降釜的液位降低時(shí)及時(shí)補(bǔ)充到二級(jí)沉降釜中;二級(jí)沉降釜中的循環(huán)噴淋循環(huán)正常后，系統(tǒng)滿足吸收條件，被吸收的酸性氣體可以進(jìn)入到噴淋塔中與霧化后的堿性吸收液接觸并立即發(fā)生中和反應(yīng);反應(yīng)一般為放熱反應(yīng)，所以要對(duì)循環(huán)中的吸收液溫度加以控制;可以通過(guò)向一級(jí)沉降釜和二級(jí)沉降釜的夾套內(nèi)進(jìn)入相應(yīng)的冷卻（或加熱）介質(zhì)來(lái)進(jìn)行控制，一般循環(huán)溫度控制在60～65℃左右即可。
吸收過(guò)程中適當(dāng)開(kāi)啟風(fēng)機(jī)進(jìn)行導(dǎo)流，噴淋塔后的水封槽可以通過(guò)測(cè)量水封槽內(nèi)液體的PH值來(lái)衡量噴淋塔的吸收效果;水封槽內(nèi)液體的PH值在6-7之間，說(shuō)明噴淋塔吸收效果很好，小于6或者持續(xù)變小說(shuō)明噴淋塔內(nèi)吸收液已經(jīng)被中和完畢，不能再吸收酸性氣體，需要補(bǔ)給或者更換新的吸收液來(lái)提高吸收效果。
一級(jí)二級(jí)沉降釜之間的聯(lián)通管道上的PH值測(cè)量?jī)x能反映整個(gè)吸收過(guò)程中的PH值，當(dāng)吸收溶液飽和后變?yōu)楹}飽和溶液，需要將含鹽飽和溶液放到結(jié)晶釜中進(jìn)行結(jié)晶，打開(kāi)一級(jí)沉降釜放料閥22即可做到;為了保證吸收的流暢性，一級(jí)沉降釜內(nèi)吸收液保留一部分來(lái)維持循環(huán)，并將濾液槽內(nèi)的堿性吸收液全部通過(guò)輸送泵輸送至循環(huán)吸收系統(tǒng)中。
含鹽飽和溶液進(jìn)入結(jié)晶釜之前的溫度是60～65℃左右，此時(shí)的含鹽飽和溶液溶解度最高，在結(jié)晶釜中通過(guò)降溫至常溫使鹽的溶解度降低，鹽會(huì)析出并結(jié)晶;溫度可以通過(guò)調(diào)節(jié)結(jié)晶釜夾套中的冷卻介質(zhì)實(shí)現(xiàn)。鹽析出后將結(jié)晶釜中的固液混合物放至抽濾槽中進(jìn)行固液分離。固體鹽進(jìn)行包裝處理，母液進(jìn)入到濾液槽內(nèi)繼而通過(guò)輸送泵輸送至配制釜中進(jìn)行配制。開(kāi)啟濾液槽出料閥19，開(kāi)啟輸送管道上閥門(mén)21關(guān)閉閥門(mén)20，開(kāi)啟輸送泵即可做到。
此時(shí)抽濾的母液為常溫下的飽和鹽溶液，進(jìn)入到配制釜后通過(guò)加入固體堿進(jìn)行配制，并相應(yīng)提高溫度至60～65℃左右，將溶液配制至PH值7-10的堿性吸收液后通過(guò)再次抽濾經(jīng)濾液槽，輸送泵回到循環(huán)吸收系統(tǒng)中進(jìn)行酸性氣體吸收。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員不難理解整個(gè)過(guò)程中除抽濾出的固體鹽外，沒(méi)有任何含鹽溶液排到系統(tǒng)之外，從而省去了含鹽廢水的處理，大大提高了生產(chǎn)成本。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。