氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器的製作方法
2023-07-27 21:40:31 3
專利名稱：氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工設備技術領域，特別涉及一種氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器。
技術背景我國單位⑶P 二氧化硫和氮氧化物排放量是發達國家的8-9倍。SO2是我國最主要的大氣汙染物，我國是世界上最大的SO2排放國家，排放量居世界第一，超過了我國大氣環境的自淨能力，年降水PH值小於5. 6的區域約佔國土面積的40%，造成巨大經濟損失。統計數據顯示，2011年上半年，四大主要汙染物約束性指標中，化學需氧量、二氧化硫排放量繼續下降，但新增指標氨氮排放量僅下降O. 73%，氮氧化物排放量反而上升6. 17%。隨著技術經濟的發展，循環經濟理念的深入，氨法突顯其優勢，除脫硫效率高，還開發了脫除部分NOx的技術。採用氨肥法煙氣脫硫脫硝技術，回收低濃度S02，並脫除煙氣中氮氧化物，生產硫酸銨化肥，既解決了廢氣汙染問題，又提供了有價值的治汙副產品，有較高的技術含量，發展前景廣闊，符合可持續發展戰略。氧化塔(即帶曝氣裝置的反應器)在氨法脫硫脫硝中有關鍵作用，其功能是將吸收液中的亞硫酸銨和亞硫酸氫銨氧化為硫酸銨溶液，該溶液蒸髮結晶即獲得化肥硫酸銨產品O氧化塔(即帶曝氣裝置的反應器)包含了進、出氣口、微孔曝氣裝置、氣體分布裝置、進出液口及催化劑加入口等部件。設備主要材料為玻璃鋼。微孔曝氣裝置傳統做法採用金屬管打孔，其孔不能自動閉合，氣泡大，比表面積小，溶解氧轉移率低，在不通氣體時會發生倒灌，溶液中的固體顆粒和結晶容易堵塞微孔，設備上部還需設置氣體分配器，氣液傳質傳熱效果差
實用新型內容
鑑於上述技術問題，本實用新型提供一種氣液傳質傳熱效果佳，可顯著提高溶解氧轉移率的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器。本實用新型的具體技術方案如下氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，包括反應罐體，其特徵在於，所述反應罐體的頂蓋上設有集氣管和催化劑加入口 ；所述反應罐體的一側的頂部設有進液口，底部設有若干個的分層放出口 ；所述反應罐體的另一側自上而下分別設有事故放出口、進氣管、放液管和排渣口 ；所述反應罐體內靠近下部設有篩板；所述篩板上部設有若干層曝氣盤；所述每層曝氣盤由數根氣體分配管組成；所述每根氣體分配管的兩側分別連接複數根曝氣管，並通過管道與進氣管連接。上述方案中，所述反應罐體的底部成5° -45°的傾斜。上述方案中，所述曝氣管採用彈性材料製備。如橡膠之類的。這樣使得曝氣管的微孔可實現自動閉合，通氣時打開，不通氣時閉合。[0012]上述方案中，所述曝氣管上設有多個雷射打制的孔徑為小於O. 5mm的微孔。這樣使得氣泡直徑維持在2-7mm，使氣液接觸良好，比表面積大，設備上部不需氣體分配，氣液傳質傳熱面積大，效果好。亞鹽氧化率可達95%以上。本實用新型所述裝置的有益效果如下1、該裝置適應多種化工過程中氣液反應過程，並可同時進行多種氣液間的氧化還原反應，應用面廣。2、曝氣管可形成細小的氣泡,氣泡分布均勻,氣體比表面積大,有效增加反應接觸面積，並在一定程度上增加了氣體反應活性，提高了生產效率。3、可以依靠氣泡上浮實現反應液體的均勻攪拌，不需要另外設置攪拌裝置，節省投資和運行成本。4、反應後的液體進入緩衝區，可以進一步完成反應；同時釋放出混雜和溶解的氣體，使反應後的液體達到要求；液體中夾帶或反應時產生的渣可在緩衝區進行沉降並通過排渣口排出。更有利於反應後的產品達到要求。5、鼓泡密度可通過增減曝氣盤調節；攪拌強度可通過氣體壓力調節，反應速度和反應程度控制性較好。整個裝置簡單，維修方便，可控性強。
以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。圖1為本實用新型所述氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器的結構示意圖。圖2為本實用新型所述氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器中曝氣盤的俯視結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。如圖1和圖2所示，本實用新型所述的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，它包括反應罐體3。反應罐體3的頂蓋I上設有集氣管2和催化劑加入口 14。反應罐體的一側的頂部設有進液口 11，底部設有若干個的分層放出口 10，本實施例中設有3個分層放出口 10。反應罐體的另一側自上而下分別設有事故放出口 4、進氣管6、放液管8和排渣口 9。反應罐體內靠近下部設有篩板7。篩板7上部設有若干層曝氣盤5。每層曝氣盤5由數根氣體分配管12組成。每根氣體分配管12的兩側分別連接複數根曝氣管13，並通過管道與進氣管6連接。另外，反應罐體的底部成5°-45°的傾斜(圖中未明示)。曝氣管13採用彈性材料製備。曝氣管13上設有雷射打制的孔徑為小於O. 5mm的微孔。作為化工反應過程中適用於一種液體與一種或多種氣體反應的帶曝氣裝置的反應器，該裝置的反應原理和過程如下反應罐體3為反應容器，液體通過進液口 11進入反應器內，到達一定液位高度後，帶有壓力的空氣、氧化或還原性質的氣體從進氣管6進入曝氣盤5，然後到達氣體分配管12，然後進入排布在分配管兩側的曝氣管13 ;氣體從曝氣管13上的微孔中冒出，氣體在溶液中上浮過程中，與液體充分接觸並發生氧化或還原反應；反應完成後的液體，經篩板7進入緩衝區進行後續反應和氣液分離，然後從放液管8中放出；氣體經曝氣管13進入溶液時，形成直徑較小的氣泡，大大增加氣液接觸的比表面積，增加反應速度，如感覺需要進一步調整氣泡密度，可增加或減少曝氣盤5的層數，操作方便，也可以在不同曝氣盤5中通入不同種類氣體，拓展了參與反應的氣體種類，使多個反應可同時進行；氣體上浮過程中，具有均勻而適合的攪拌作用(強度可通過進入曝氣裝置的氣體壓力調節)，因此裝置中不需要設置攪拌裝置，即可達到良好的攪拌效果。氣體上升到放映器頂部後經集氣管2排出反應器，可對反應後的氣體進行處理或循環利用。液體混雜的及反應中形成的固體顆粒沉降後通過排渣口 9排出。考慮到放空死角的問題，反應罐體3底部應有5° -45°傾斜面。需要進行檢修或生產不正常時，反應液體可根據需要從放出口 4和10分層放出。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，包括反應罐體，其特徵在於，所述反應罐體的頂蓋上設有集氣管和催化劑加入口 ；所述反應罐體的一側的頂部設有進液口，底部設有若干個的分層放出口 ；所述反應罐體的另一側自上而下分別設有事故放出口、進氣管、放液管和排渣口 ；所述反應罐體內下部設有篩板；所述篩板上部設有若干層曝氣盤；所述每層曝氣盤由數根氣體分配管組成；所述每根氣體分配管的兩側分別連接複數根曝氣管，並通過管道與進氣管連接。
2.根據權利要求1的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，其特徵在於，所述反應罐體的底部成5° -45°的傾斜。
3.根據權利要求1的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，其特徵在於，所述曝氣管採用彈性材料製備。
4.根據權利要求1的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，其特徵在於，所述曝氣管上設有多個雷射打制的孔徑為小於0. 5mm的微孔。
專利摘要本實用新型公開了一種氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應器，該裝置包括反應罐體，所述反應罐體的頂蓋上設有集氣管和催化劑加入口；所述反應罐體的一側的頂部設有進液口，底部設有若干個的分層放出口；所述反應罐體的另一側自上而下分別設有事故放出口、進氣管、放液管和排渣口；所述反應罐體內靠近下部設有篩板；所述篩板上部設有若干層曝氣盤；所述每層曝氣盤由數根氣體分配管組成；所述每根氣體分配管的兩側分別連接複數根曝氣管，並通過管道與進氣管連接。
文檔編號B01D53/60GK202823157SQ201220525319
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月13日 優先權日2012年10月13日
發明者曾子平, 劉應隆, 周錫飛 申請人:雲南亞太環境工程設計研究有限公司