一種高效廢氣硫化氫處理裝置的製作方法
2023-05-29 21:37:21 1
本實用新型涉及化工汙染處理淨化設備技術領域,尤其是涉及一種高效廢氣硫化氫處理裝置。
背景技術:
硫化氫是具有刺激性和窒息性的無色氣體。低濃度接觸僅有呼吸道及眼的局部刺激作用,高濃度時全身作用較明顯,表現為中樞神經系統症狀和窒息症狀。硫化氫具有「臭蛋樣」氣味,但極高濃度很快引起嗅覺疲勞而不覺其味。廢氣及天然氣脫水後的氣田水中含有硫化氫氣體,如果不經處理,揮發至空氣中,會產生嚴重惡臭氣味,造成空氣汙染,嚴重影響工作人員及周圍居民的身體健康。並且未經處理的硫化氫氣體,在後續工程上會對管道設備等產生巨大腐蝕,造成危害。目前,普遍採用的鹼液吸收法以及幹法脫硫工藝,產生的廢液、固體廢料難以處理,對環境造成二次汙染。同時,對於常壓廢氣,需採用加壓設備,存在裝置體積大,投資費用高等問題。
技術實現要素:
本實用新型提出一種高效廢氣硫化氫處理裝置,高效脫硫,減輕汙染,同時投資費用低。
本實用新型的技術方案是這樣實現的:
一種高效廢氣硫化氫處理裝置,包括依次連接的吸收罐、再生罐、硫沫儲槽和固液分離器;所述吸收罐流出的脫硫富液經管路分別進入所述再生罐以及作為循環液返回吸收罐;所述吸收罐的內設有用於將廢氣由上而下噴射的噴射器;所述固液分離器上設有固相排放口以及通過管路與所述硫沫儲槽連接的液相出口;所述硫沫儲槽上設有用以將貧液注入到所述吸收罐的貧液循環泵;所述再生罐上設有空氣排出口以及用於向再生罐內吸氣的空氣泵;所述硫沫儲槽與所述固液分離器之間設有硫沫泵。
進一步,所述吸收罐上設有液位計和壓力表。
進一步,所述貧液循環泵與所述硫沫儲槽之間設有單向閥。
進一步,在所述吸收罐與所述再生罐之間、以及所述再生罐與所述硫沫儲槽之間、以及所述硫沫儲槽與所述固液分離器之間都設有單向閥。
進一步,所述吸收罐的淨化氣出口以及含硫廢氣的進口上均設有單向閥。
進一步,所述噴射器安裝在所述吸收罐的頂端,其同時與所述含硫廢氣進口以及作為循環液返回吸收罐的脫硫富液管路連接。
採用了上述技術方案,本實用新型的有益效果為:
脫硫效率高、無二次汙染、設備體積小、反應靈敏,常溫常壓可再生、管理方便、能耗低、運行成本低等優勢。關鍵是在常壓或負壓的情況下,能保證廢氣進入裝置內進行脫除硫化氫的處理。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型的系統示意圖。
其中:1-吸收罐;2-再生罐;3-硫沫儲槽;4-固液分離器;5-液位計;6-空氣泵;7-貧液循環泵;8-硫沫泵;9-壓力表;10-噴射器。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本實用新型保護的範圍。
一種高效廢氣硫化氫處理裝置,如圖1所示,包括依次連接的吸收罐1、再生罐2、硫沫儲槽3和固液分離器4;所述吸收罐1流出的脫硫富液經管路分別進入所述再生罐2以及作為循環液返回吸收罐1;所述吸收罐1的內設有用於將廢氣由上而下噴射的噴射器10;所述固液分離器4上設有固相排放口以及通過管路與所述硫沫儲槽連接的液相出口;所述硫沫儲槽3上設有用以將貧液注入到所述吸收罐1的貧液循環泵7;所述再生罐2上設有空氣排出口以及用於向再生罐內吸氣的空氣泵6;所述硫沫儲槽3與所述固液分離器4之間設有硫沫泵8。
針對廢氣壓力低(常壓或負壓)的特點,採用噴射器將廢氣引入吸收罐內,在吸收罐內與高效複合脫硫劑反應,將廢氣中的硫化氫全部吸收,吸收硫化氫的脫硫劑進入再生罐與鼓入的空氣氧化生成硫磺顆粒,經過濾後的脫硫劑再進入吸收罐,完成脫硫劑的循環使用。具體的反應過程如下:
吸收反應:
R-X(複合脫硫劑)+H2S→R-HS+HX
再生反應:
複合脫硫劑體系在吸收罐中與硫化氫反應,形成牢固的硫化物,形成脫硫富液,富液在再生罐內與空氣充分混合,在複合催化劑的作用下快速再生,生成硫磺。貧液循環使用。脫硫劑的硫容高。該脫硫劑的硫容可達0.3%~0.5%;而目前現場用的一般脫硫劑的硫容低於0.1%。吸收反應在10秒內完成,吸收反應速度快,不吸收二氧化碳,二氧化碳對脫硫劑吸收反應產生的影響可以忽略。同時,再生速度快。開發的複合催化劑體系使脫硫富液再生速度非常快,一般只在幾秒內可完成反應。
需要說明的是,因為吸收和再生過程都主要是化學反應,故而吸收效率高,再生速度也快,且再生過程中不會汽提出硫化物。整個系統只因在硫磺顆粒分離過程中會帶走一部分液,所以只存在小部分帶液損耗。再生過程中,產生的硫磺顆粒很大,固液易於分離,分離工藝比較簡單。運行過程中除硫磺外,不產生任何廢物,因而無二次汙。
在所述吸收罐上設有液位計5和壓力表9,工作人員可以直觀的觀察到罐內的壓力值以及液位狀況,如遇突發狀況,可以及時做出處理。
需要指出的是,所述貧液循環泵7與所述硫沫儲槽3之間設有單向閥。在所述吸收罐1與所述再生罐2之間、以及所述再生罐2與所述硫沫儲槽3之間、以及所述硫沫儲槽3與所述固液分離器4之間都設有單向閥,所述吸收罐1的淨化氣出口以及含硫廢氣的進口上均設有單向閥,有效防止液體倒流。
其中,所述噴射器10安裝在所述吸收罐的頂端,其同時與所述含硫廢氣進口以及作為循環液返回吸收罐的脫硫富液管路連接。首次在常壓或負壓的情況下,利用噴射裝置將廢氣引入脫硫吸收塔,無需加壓設備。
廢氣經管線首先進入吸收罐1的噴射器與循環泵來的脫硫液充分混合,從吸收罐1上方噴射到底部。在吸收罐1內,硫化氫氣體與脫硫液充分混合後被吸收,淨化氣放空,脫硫液經循環泵一部分作為吸收塔的自循環液進入噴射器10,另一部分進再生罐與鼓風機來的空氣再生。在再生罐內,採用空氣氧化原理,利用高效複合催化劑,使脫硫劑富液在常溫常壓氧化再生。脫硫液中的硫化物被氧化成硫磺,脫硫劑富液被再生成貧液。
貧液和硫泡沫一起進入硫沫儲槽,硫沫儲槽上部清液回流至吸收罐1,下部含硫磺溶液經硫沫泵加壓後進入固液分離器4分離硫磺後循環使用。分離出的硫磺進行儲存。運行過程中補液量由硫磺的多少和再生過程中帶走的水量決定的,需運行一定時間進行確定補充。
本裝置脫硫效率高、無二次汙染、設備體積小、反應靈敏,常溫常壓可再生,。在環境溫度5~50℃條件下,吸收反應與再生反應的效率變化很小。管理方便、能耗低、運行成本低等優勢。關鍵是在常壓或負壓的情況下,能保證廢氣進入裝置內進行脫除硫化氫的處理。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,並不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護範圍之內。