CN204182255U - 一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，包括筒状塔体及清洗液循环装置，所述塔体内由下而上集成有贮液段、进气段、散装填料段、液柱喷射段、填料段一、喷淋段一、填料段二、喷淋段二和除雾段，其中贮液段设有沉淀层、排污口和循环清洗液出口，进气段设有气体进口，除雾段设除雾器，塔体顶部设净化气出气口；所述清洗液循环装置包括清洗液补充槽、循环泵和清洗液输送管道。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1)充分发挥液柱喷射的液滴与气体高效接触的作用，并为填料喷淋做准备；2)塔上层设置两段喷淋段和填料段，使用陶瓷或金属垂直波纹规整填料强化传质过程；3)在沉降区域设置斜管或斜板沉淀层，提高沉淀效率50～60％。

Description

一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔

技术领域

本实用新型涉及一种洗涤塔，尤其涉及一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔。

背景技术

湿法除尘设备是采用液体(通常为水)作为清洗液，通过气液两相的接触，实现气液两相间的传热、传质等过程，最终满足气体净化(除尘或吸收)、冷却、增湿等要求。洗涤塔是目前较为常用的湿法除尘设备，广泛应用于工业废气净化、除尘等工艺的前处理。

洗涤塔设计的关键是要使气液两相充分接触，增加洗涤液与粉尘颗粒的碰撞概率，以提高设备的气体净化效率。常用的喷淋洗涤塔采用液相喷嘴将洗涤液雾化成幼小液滴，均匀地分散于气相中，增大液相的比表面积，有利于提高碰撞及拦截粉尘的概率；但液滴粒径太小，易被汽化或者被气流带走，直接减少了喷淋洗涤的液滴量，反而会影响气体净化效率。填料喷淋塔中气液两相间的传质主要是在填料表面流动的液膜上进行的，填料表面必须被液体充分润湿，而填料表面的润湿状况取决于塔内的液体喷淋密度和填料表面的润湿性能。填料喷淋塔不能直接用于有悬浮物的气体净化。液柱塔是在喷淋塔基础上发展而来的，与喷淋塔的气流运动状态相同，不同的是洗涤液是由下部的喷嘴自下向上喷射，喷射液柱达到最高点后，自然散开，形成无数液滴作重力沉降，与上升的气流产生高效的气液接触；但液柱塔经喷嘴喷淋的浆液以粗液滴和液膜的形式存在，不能保证足够的气-液接触面积。

另外，有的洗涤塔实现了清洗液的循环利用，但是都是在塔底利用自然沉降，沉淀效果差，循环使用后很容易导致喷嘴堵塞。

发明内容

本实用新型提供了一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，集喷淋和液柱喷射两种洗涤方式于一体，发挥其各自优势；塔底设采用斜板(斜管)沉降原理的沉淀层，使清洗液实现循环利用。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：

一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，包括筒状塔体及清洗液循环装置，所述塔体内由下而上集成有贮液段、进气段、散装填料段、液柱喷射段、填料段一、喷淋段一、填料段二、喷淋段二和除雾段，其中贮液段设有沉淀层、排污口和循环清洗液出口，进气段设有气体进口，除雾段设除雾器，塔体顶部设净化气出气口；所述清洗液循环装置包括清洗液补充槽、循环泵和清洗液输送管道。

所述散装填料段上、下部分别设上支承板和下支承板，散装填料段放置的散装填料为阶梯环、鲍尔环或多面空心球，材质为PE、PP、PVC、CPVC或PVDF塑料。

所述填料段一和填料段二至少有一个设置规整填料，规整填料为陶瓷或金属材质的垂直波纹填料。

所述液柱喷射段设液柱喷射装置，液柱喷射装置由液柱喷射管和液柱喷嘴组成，液柱喷射管连接清洗液输送管道，入口处设调压阀。

所述喷淋段一和喷淋段二设喷淋装置，喷淋装置由喷淋管和喷淋喷嘴组成，喷淋管连接清洗液输送管道，入口处设调压阀。

所述沉淀层由密集排列的斜板或斜管组成，其倾斜角为55～65°。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)在进气压力较大的塔身下层设置液柱喷射段，其下设置散装填料段，减小进塔气体阻力，充分发挥液柱喷射的液滴与气体高效接触的作用；有悬浮物的气体通过液柱喷射段可以进行初洗，为下一步的填料喷淋做准备；

2)在塔身上层设置两段喷淋段和填料段，使用润湿性能好的陶瓷或金属填料，垂直波纹规整填料能够强化传质过程，其结构紧凑，具有很大的比表面积，压降小，同时液体在填料中的流动不断重新分布，改善了填料表面润湿状况；

3)在沉降区域设置密集的斜管或斜板，使喷淋后的清洗液中的悬浮杂质在斜板或斜管中进行沉淀，清质清洗液沿斜板或斜管上升流动，分离出的杂质在重力作用下沿着斜板(管)向下滑至塔底并由排污口排出，可以提高沉淀效率50～60％。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1.塔体 2.贮液段 3.进气段 4.散装填料段 5.液柱喷射段 6.填料段一7.喷淋段一 8.填料段二 9.喷淋段二 10.除雾段 11.沉淀层 12.排污口 13.循环清洗液出口 14.气体进口 15.净化气出气口 16.清洗液补充槽 17.循环泵 18.清洗液输送管道 19.散装填料段 20.上支承板 21.下支承板 22.喷淋管 23.喷淋喷嘴24.液柱喷射管 25.液柱喷嘴 26.调压阀

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

见图1，是本实用新型的结构示意图，本实用新型一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，包括筒状塔体1及清洗液循环装置，所述塔体1内由下而上集成有贮液段2、进气段3、散装填料段4、液柱喷射段5、填料段一6、喷淋段一7、填料段二8、喷淋段二9和除雾段10，其中贮液段2设有沉淀层11、排污口12和循环清洗液出口13，进气段3设有气体进口14，除雾段10设除雾器，塔体1顶部设净化气出气口15；所述清洗液循环装置包括清洗液补充槽16、循环泵17和清洗液输送管道18。

所述散装填料段4上、下部分别设上支承板20和下支承板21，散装填料段4放置的散装填料为阶梯环、鲍尔环或多面空心球，材质为PE、PP、PVC、CPVC或PVDF塑料。

所述填料段一6和填料段二8至少有一个设置规整填料，规整填料为陶瓷或金属材质的垂直波纹填料。

所述液柱喷射段5设液柱喷射装置，液柱喷射装置由液柱喷射管24和液柱喷嘴25组成，液柱喷射管24连接清洗液输送管道18，入口处设调压阀26。

所述喷淋段一7和喷淋段二9设喷淋装置，喷淋装置由喷淋管22和喷淋喷嘴23组成，喷淋管22连接清洗液输送管道18，入口处设调压阀26。

所述沉淀层11由密集排列的斜板或斜管组成，其倾斜角为55～65°。

净化气出气口15连接抽风机，使塔内产生负压，待净化气体由气体进口14进入塔内，在负压作用下，迅速充满进气段3，然后均匀地由下向上进入散装填料段4，轻质散装填料在气流作用下上下湍动旋转及相互碰撞，形成湍流层。由循环清洗液输送管道18输送的清洗液通过液柱喷嘴25向上喷射，高密度喷射液柱与气体充分接触，重力沉降的液滴和喷上液体进行二次接触完成气液两相的传质和反应，并将散装填料流化，流化的散装填料在湍动旋转和碰撞中液膜不断破碎更新，从而强化传质效果。

经液柱喷射段5清洗的气体继续向上流动，经过两段填料喷淋段，喷淋喷嘴23用清洗液将填料表面充分润湿，气体通过填料孔隙逆流而上，在填料表面气液两相密切接触进行传质。当液体沿填料层向下流动时，有逐渐向塔壁集中的趋势，称为壁流现象。壁流效应会造成气液两相在填料层中分布不均，使传质效率下降，常用的填料喷淋塔因为填料层较高，需要进行分段，中间设置再分布装置。而本实用新型因为下段设了液柱喷射段5，填料层可以只分为两段，中间不必设置再分布装置。

经洗涤塔净化后的气体带有雾沫，其中溶有有害物质，也容易造成风机、热交换器及烟道等的玷污和严重腐蚀，因此净化气体在离开洗涤塔前需要除雾。通过除雾段10设置的除雾器使雾沫形成大的液滴从净化空气中分离出来，可以改善操作条件，优化工艺指标，减少设备腐蚀，延长设备使用寿命，并可减少大气污染。

斜板(斜管)沉淀池是根据浅池沉淀理论设计出的高效组合式沉淀池，斜管沉淀净水法是在杂质悬浮层上方安装一定倾角的斜板(斜管)组件，使水中的悬浮物、固体物或经投加混凝剂后形成的絮体矾化，在斜管底侧表面积积聚成薄泥层，依靠重力作用沉入集泥斗外排，上部澄清液逐渐上升，可直接排放或回用。本实用新型将此原理应用到洗涤塔的贮液段2，使与气体传质后的清洗液能够高效、优质地再生，实现清洗液的循环利用。由斜板(斜管)沉淀的污物由排污口12排出。

再生净化后的清洗液由循环泵17经清洗液输送管道18送入液柱喷射管24和喷淋管22，液柱喷射管24和喷淋管22喷嘴前的总管路上设调压阀26调整液体压力，以达到最佳喷淋效果。当再生净化后的清洗液低于规定液面时，从清洗液补充槽16中进行补充，保证***运行需要。

Claims (6)

1.一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，其特征在于，包括筒状塔体及清洗液循环装置，所述塔体内由下而上集成有贮液段、进气段、散装填料段、液柱喷射段、填料段一、喷淋段一、填料段二、喷淋段二和除雾段，其中贮液段设有沉淀层、排污口和循环清洗液出口，进气段设有气体进口，除雾段设除雾器，塔体顶部设净化气出气口；所述清洗液循环装置包括清洗液补充槽、循环泵和清洗液输送管道。

2.根据权利要求1所述的一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，其特征在于，所述散装填料段上、下部分别设上支承板和下支承板，散装填料段放置的散装填料为阶梯环、鲍尔环或多面空心球，材质为PE、PP、PVC、CPVC或PVDF塑料。

3.根据权利要求1所述的一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，其特征在于，所述填料段一和填料段二至少有一个设置规整填料，规整填料为陶瓷或金属材质的垂直波纹填料。

4.根据权利要求1所述的一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，其特征在于，所述液柱喷射段设液柱喷射装置，液柱喷射装置由液柱喷射管和液柱喷嘴组成，液柱喷射管连接清洗液输送管道，入口处设调压阀。

5.根据权利要求1所述的一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，其特征在于，所述喷淋段一和喷淋段二设喷淋装置，喷淋装置由喷淋管和喷淋喷嘴组成，喷淋管连接清洗液输送管道，入口处设调压阀。

6.根据权利要求4或5所述的一种清洗液可循环利用的湍流洗涤塔，其特征在于，所述沉淀层由密集排列的斜板或斜管组成，其倾斜角为55～65°。