氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔的製作方法
2023-06-14 17:37:51 2
專利名稱：氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及制鹼業中所用到的一種濾過母液真空蒸餾塔。
技術背景 濾過母液蒸餾塔是氨鹼法制鹼中負責氨回收的關鍵設備。它整體分成位於上段的加熱段、位於中部的分隔段以及位於下段的蒸餾段，三者內部組成一空腔。工作時，加熱段與蒸餾段內部氣相相通，液相以分隔段為界分離。蒸餾段下部通入低壓蒸汽，低壓蒸汽上升並加熱輸進蒸餾塔中的母液(主要成分是NaCl、NH4Cl, (NH4)2CO3),使其中的游離氨分解，蒸出氨氣和ニ氧化碳氣，再通過真空設備回收氨。多年的生產證明，傳統的中心笠帽式泡罩蒸餾塔基本上可以滿足生產要求，但也存在生產強度偏低、操作弾性偏小的情況，比如由3500X 15550mm的蒸餾塔，濾過母液蒸餾量僅能維持在130m3/h以下。究其原因，是因為蒸汽與母液之間的混合接觸面不足，氣液兩相之間的傳熱、傳質強度較低，制約了設備的生產能力。
實用新型內容本實用新型的目的，在於提供一種能讓氣液兩相充分混合、接觸，並儘量提高氣液兩相之間的傳熱、傳質強度的氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔。本實用新型解決其技術問題的解決方案是氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，包括位於上段的加熱段、位於中部的分隔段以及位於下段的蒸餾段，三者內部組成一空腔，所述空腔內設有若干個射流裝置，所述射流裝置上設有可令自蒸餾段通入的蒸汽從中射出並與母液接觸的小孔；所述分隔段由笠帽、填料組成。作為上述技術方案的進ー步改進，所述射流裝置為若干層篩板，所述小孔分布在篩板上。作為上述技術方案的進ー步改進，位於加熱段內的篩板為鈦質構件；分隔段內具有鈦質的填料上下格柵，所述笠帽為鑄鐵構件；位於蒸餾段內的篩板為不鏽鋼構件。作為上述技術方案的進ー步改進，所述加熱段以及分隔段的塔體為鑄鐵構件，蒸餾段的塔體為碳鋼構件。本實用新型的有益效果是本實用新型在加熱段以及蒸餾段中設置了射流裝置，這樣當母液從加熱段上通入、蒸汽從蒸餾段下通入時，蒸汽能自下而上流動並從射流裝置的小孔中外冒，與母液接觸，由於在通過小孔時氣流本身會因為流體截面的改變而加快流速，形成微觀上的蒸汽射流，進而與母液進行充分接觸、混合，反應釋出氨。本實用新型相較於傳統的濾過母液蒸餾塔，其蒸汽能更充分與母液接觸、混合，因此釋氨的工作效率更高。作為比較，0 3500的濾過母液真空蒸餾塔的母液蒸餾量可以達到220m3/h，比傳統的中心笠帽式泡罩蒸餾塔增加約70%。本實用新型可廣泛應用於制鹼業之中。
為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他設計方案和附圖。圖I是本實用新型的結構原理圖，其中加熱段I、分隔段3以及蒸餾段2在豎直方向上採用虛線分界以表達清楚其位置。
具體實施方式
以下將結合實施例和附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果進行清楚、完整地描述，以充分地理解本實用新型的目的、特徵和效果。顯然，所描述 的實施例只是本實用新型的一部分實施例，而不是全部實施例，基於本實用新型的實施例，本領域的技術人員在不付出創造性勞動的前提下所獲得的其他實施例，均屬於本實用新型保護的範圍。另外，文中所提到的所有聯接/連接關係，並非單指構件直接相接，而是指可根據具體實施情況，通過添加或減少聯接輔件，來組成更優的聯接結構。參照圖1，氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，包括位於上段的加熱段I、位於中部的分隔段3以及位於下段的蒸餾段2，三者內部組成一空腔，所述空腔內設有若干個射流裝置，所述射流裝置上設有可令自蒸餾段2通入的蒸汽從中射出並與母液接觸的小孔；所述分隔段3由笠帽、填料5組成。具體地，在加熱段Iタト，設有抽真空設備；在所述空腔中還設置降液管，使母液能自上而下流動。分隔段3主要是用來分隔加熱段I、蒸餾段2的液體，使離開加熱段I的液體不能直接進入蒸餾段2 ;同時分離來自蒸餾段2氣體中可能夾帶的液體，避免石灰乳進入上部的加熱段1，導致加熱段I底部產生結疤，縮短加熱段I的使用周期。進ー步作為優選的實施方式，所述射流裝置為若干層篩板4，所述小孔分布在篩板4上。在這裡，優選了篩板作為射流裝置的實施形式，是因為篩板本身結構簡單，層疊容易，可以在上面形成母液層，當蒸汽從小孔中冒出吋，就會在篩板4上的母液層內鼓泡，這樣氣液兩相之間的傳熱、傳質效果較好。當然，除了篩板之外，還可以設置其他的可以加快蒸汽流速的射流裝置。進ー步作為優選的實施方式，位於加熱段I內的篩板4為鈦質構件；分隔段3內具有鈦質的填料上下格柵，所述笠帽為鑄鐵構件；位於蒸餾段2內的篩板4為不鏽鋼構件。進ー步作為優選的實施方式，所述加熱段I以及分隔段3的塔體為鑄鐵構件，蒸餾段2的塔體為碳鋼構件。各位置的篩板4以及加熱段I、蒸餾段2、分隔段3的製造材料，是針對其所處的工作環境(比如長期浸於母液中)所優選的。工作吋，從蒸餾段2下部的蒸汽ロ 21通入蒸汽，蒸汽經過層層的篩板4射流加速，與自加熱段I上部的母液ロ 11輸入的母液進行混合，熱量更充分地傳遞到母液中使其被加熱，分解出遊離氨，蒸出的氨氣及ニ氧化碳通過真空泵從加熱段I上部的出口抽出，經過冷卻吸收設備後輸出，反應後的母液從蒸餾段2下部的廢液ロ 22排走。以上是對本實用新型的較佳實施方式進行了具體說明，但本發明創造並不限於所述實施例，熟悉本領域的技術人員在不違背本實用新型精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權 利要求所限定的範圍內。
權利要求1.氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，包括位於上段的加熱段(I)、位於中部的分隔段(3)以及位於下段的蒸餾段(2)，三者內部組成一空腔，其特徵在於所述空腔內設有若干個射流裝置，所述射流裝置上設有可令自蒸餾段(2)通入的蒸汽從中射出並與母液接觸的小孔；所述分隔段(3)由笠帽、填料組成。
2.根據權利要求I所述的氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，其特徵在於所述射流裝置為若干層篩板(4)，所述小孔分布在篩板(4)上。
3.根據權利要求2所述的氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，其特徵在於位於加熱段(I)內的篩板(4)為鈦質構件；分隔段(3)內具有鈦質的填料上下格柵，所述笠帽為鑄鐵構件；位於蒸餾段(2)內的篩板(4)為不鏽鋼構件。
4.根據權利要求2所述的氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，其特徵在於所述加熱段(I)以及分隔段(3)的塔體為鑄鐵構件，蒸餾段(2)的塔體為碳鋼構件。
專利摘要本實用新型公開了氨鹼法純鹼濾過母液真空蒸餾塔，包括位於上段的加熱段、位於中部的分隔段以及位於下段的蒸餾段，三者內部組成一空腔，所述空腔內設有若干個射流裝置，所述射流裝置上設有可令自蒸餾段通入的蒸汽從中射出並與母液接觸的小孔；所述分隔段由笠帽、填料組成。本實用新型中的射流裝置可讓蒸汽從小孔中外冒且與母液接觸，形成微觀上的蒸汽射流，進而與母液進行充分混合，反應釋出氨。本實用新型相較於傳統的中心笠帽式泡罩濾過母液蒸餾塔，能讓蒸汽更充分與母液接觸、混合，因此釋氨的工作效率更高。本實用新型可廣泛應用於制鹼業之中。
文檔編號B01D3/10GK202526924SQ20122008406
公開日2012年11月14日 申請日期2012年3月8日 優先權日2012年3月8日
發明者何思立, 曹正偉, 楊國仁, 沈波, 王璋元, 郭湘林, 陳樹鋼, 馬文強, 黃遠保 申請人:廣東南方鹼業股份有限公司