CN212701225U - 一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置，包括如下部件：筒体(7)，所述筒体(7)与集液槽(3)连接，所述筒体(7)中设置有逆喷管(1)，所述逆喷管(1)的一端为烟气进气口端(11)，另一端为逆喷液入口端(12)，所述筒体(7)与所述逆喷管(1)之间设置有填料层(6)，所述填料层(6)靠近所述烟气进气口端(11)的上方设置有喷头。本实用新型在一台设备中实现高温烟气的急冷和洗涤，缩短了烟气净化流程，节省了建设投资和土地使用，提高了***的安全稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于化工设备领域，具体涉及一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置。
背景技术
废酸裂解回收硫酸的技术主要分为干法技术和湿法技术，其中干法技术中对废酸焚烧裂解产生的含二氧化硫烟气需要进行洗涤和控制洗涤后烟气温度，以确保成品酸的高品质和后续制酸***的水平衡。因烟气中含有二氧化硫和少量的三氧化硫，所以出裂解炉的烟气经余热回收后(即进烟气洗涤前)还需保持高于其露点的温度，以确保不发生露点腐蚀。现有装置进洗涤前烟气温度一般保持在≥320℃。
中国发明专利CN1751984A公开一种烷基化废硫酸经高温裂解生产硫酸处理工艺，分废酸裂解净化工段、转化工段、干吸工段三部分，通过废酸处理工艺，使废硫酸在1000-1100摄氏度高温下裂解，经过酸洗净化、两次接触法转化及两次吸收，生产出合格的硫酸产品，以供烷基化装置再次使用，同时达到保护环境的目的，本工艺过程所使用的原料是单一的85-90％的烷基化废硫酸，废硫酸回收率可达到90％。
中国发明专利CN105480953A公开一种使用硫磺作为燃料的烷基化废酸裂解工艺，即烷基化废酸在硫磺燃烧产生的高温环境下裂解生产硫酸的工艺，包括废硫酸在高温下裂解、余热锅炉热量回收、封闭酸洗净化、两次转化、两次吸收和尾气吸收等工序，生产出合格的硫酸产品。与普通使用的天然气、液化气等气体燃料相比，硫磺作为燃料的烷基化废酸裂解工艺将燃料转化为产品，大大降低了装置运行成本。但是本发明未公开如何快速冷却洗涤废硫酸裂解烟气。
目前现行工艺中，高温烟气的降温和洗涤需要两***立的设备完成，且需各自配备循环槽，不仅设备费用较高、占地较大、土建费用较高，而且还有中间连接管道，设备多，流程较长，泄漏隐患较大。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置。本实用新型的装置缩短了工艺流程、节省了建设投资和土地使用、高效、便捷和安全稳定。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置，包括如下部件：
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置，包括如下部件：
筒体7，所述筒体7与集液槽3连接，所述筒体7中设置有逆喷管1，所述逆喷管1的一端为烟气进气口端11，另一端为逆喷液入口端12，所述筒体7与所述逆喷管1之间为填料层6，所述填料层6靠近所述烟气进气口端11的上方设置有喷头。
根据本实用新型的一些实施方式，还包括逆喷循环泵2，所述逆喷循环泵2的一端与所述逆喷液入口端12连接，另一端与所述集液槽3连接。
根据本实用新型的一些实施方式，还包括喷淋循环泵4，所述喷淋循环泵4的一端与水冷换热器5连接，另一端与所述集液槽3连接，所述水冷换热器5与所述喷头连接。
根据本实用新型的一些实施方式，所述集液槽3中的液体由所述喷淋循环泵4加压后经过所述水冷换热器5降温后成为喷淋液通过所述喷头喷洒在所述填料层6上。
根据本实用新型的一些实施方式，通过调节所述水冷换热器5的循环水量以调节喷淋液的温度从而实现对烟气出口温度的调节，一般烟气出口烟气温度≤40℃。
根据本实用新型的一些实施方式，所述筒体7上设置有加水口端9和烟气出口端8。
根据本实用新型的一些实施方式，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4设置有污液外排口端10。
根据本实用新型的一些实施方式，所述喷头沿所述筒体7的周向均匀分布。
根据本实用新型的一些实施方式，所述喷头的数量为1-3个，优选1-2个。
根据本实用新型的一些实施方式，所述填料层6的厚度为3-7，优选4.5-5.5米。
根据本实用新型的一些实施方式，所述喷头所形成的端面与所述填料层6的两个端面平行。
根据本实用新型的一些实施方式，所述喷头所形成的端面与所述逆喷液入口端的端面平行。
本实用新型通过如下方法对废硫酸裂解气进行急冷和洗涤：
从废硫酸裂解炉出来的经余热回收后，温度≤420℃的烟气从所述逆喷管1的所述烟气进气口端11进入所述逆喷管1，在管内与从所述逆喷管1底部向上喷射的逆喷液逆向接触，形成气液混合区，使液体蒸发，烟气的显热转化为潜热，从而使烟气温度急速降低至80℃以下。降温后的烟气和未蒸发的水和稀酸经所述逆喷管1的底部流出，液体回到所述集液槽3中循环使用，未冷凝的气体由所述填料层6下部向上经过所述填料层6，与由所述填料层6上部喷淋的喷淋液接触进一步降温并去除烟气中的灰分，最终通过出烟气口端8排出，进入后续制酸流程。逆喷液由所述逆喷循环泵2自所述集液槽3中抽出并加压至逆喷喷嘴喷出，喷淋液(喷淋液与逆喷液的区别在于：喷淋液的温度比逆喷液的温度低)由所述喷淋循环泵4自所述集液槽3中抽出经所述水冷换热器5冷却后输送至位于所述填料层6上部的淋洒喷头喷出。
本实用新型最终排出的烟气温度根据后续制酸所需水量确定，温度调节通过调节所述水冷换热器5的循环水量实现。烟气急冷清洗过程中冷凝下的多余水分由所述逆喷循环泵2或所述喷淋循环泵4泵后排出。
本实用新型的有益效果：
本实用新型在一台设备中实现高温烟气的急冷和洗涤，缩短了烟气净化流程，节省了建设投资和土地使用，提高了***的安全稳定性。
附图说明
图1为使用根据本实用新型的一个实施方式的装置对废硫酸裂解烟气进行急冷洗涤的工艺流程示意图；
其中，附图标记为：
1-逆喷管；2-逆喷循环泵；3-集液槽；4-喷淋循环泵；5-水冷换热器；6-填料层；7-筒体；8-烟气出口端；9-加水口端；10-污液外排口端，11-烟气进气口端，12-逆喷液入口端。
具体实施方式
下面通过实施例对本实用新型作进一步阐述。以下实施例采用如图1所示的装置对废硫酸裂解烟气进行急冷洗涤。
本实用新型提供一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置，包括如下部件(如图1所示)：
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置，包括如下部件：
筒体7，所述筒体7与集液槽3连接，所述筒体7中设置有逆喷管1，所述逆喷管1的一端为烟气进气口端11，另一端为逆喷液入口端12，所述筒体7与所述逆喷管1之间为填料层6，所述填料层6靠近所述烟气进气口端11的上方设置有喷头；
逆喷循环泵2，所述逆喷循环泵2的一端与所述逆喷液入口端12连接，另一端与所述集液槽3连接；
喷淋循环泵4，所述喷淋循环泵4的一端与水冷换热器5连接，另一端与所述集液槽3连接，所述水冷换热器5与所述喷头连接；
所述筒体7上设置有加水口端9和烟气出口端8；
所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4设置有污液外排口端10。
实施例1
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴的材质也为玻璃钢，所述填料层6中的填料为聚丙烯斜波文交错填料，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为工程塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以天然气为供热源的烷基化废硫酸回收装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至320℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-3.5kpa，所述逆喷循环泵2的扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为65℃，喷淋液经所述水冷换热器5后温度为38℃，设备出口烟气温度为39℃。
实施例2
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴的材质也为玻璃钢，所述填料层6中填料为聚丙烯海尔环，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为工程塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以催化干气为供热源的烷基化废硫酸回收装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至350℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-3.5kpa，所述逆喷循环泵2扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为65℃，喷淋液经所述水冷换热器5后温度为36℃，设备出口烟气温度为37℃。
实施例3
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴材质也为玻璃钢，所述填料层6中的填料为聚丙烯海尔环，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为工程塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以液态硫磺为供热源的烷基化废硫酸回收装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至350℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-4kpa，所述逆喷循环泵2的扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为66℃，喷淋液经所述水冷换热器5后温度为40℃，设备出口烟气温度为41℃。
实施例4
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴材质也为玻璃钢，所述填料层6中的填料为聚丙烯斜波文交错填料，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为氟塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以含硫化氢为供热源的烷基化废硫酸回收装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至350℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-2kpa，所述逆喷循环泵2的扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为65℃，喷淋液经水冷换热器后温度为36℃，设备出口烟气温度为37℃。
实施例5
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴材质也为玻璃钢，所述填料层6中的填料为聚丙烯斜波文交错填料，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为氟塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以含硫化氢酸性气为供热源的乙炔废硫酸回收装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至400℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-4kpa，所述逆喷循环泵2的扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为65℃，喷淋液经所述水冷换热器5后温度为36℃，设备出口烟气温度为37℃。
实施例6
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴材质也为玻璃钢，所述填料层6中的填料为聚丙烯海尔环，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为工程塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以天然气为供热源的染料中间体废硫酸回收并产发烟酸装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至420℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-4kpa，所述逆喷循环泵2的扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为60℃，喷淋液经所述水冷换热器5后温度为30℃，设备出口烟气温度为31℃。
实施例7
一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置：设备主体(筒体7)为玻璃钢材质的通体，所述逆喷管1及逆喷嘴材质也为玻璃钢，所述填料层6中的填料为聚丙烯海尔环，所述逆喷循环泵2和所述喷淋循环泵4为工程塑料泵，所述水冷换热器5为254SMO材质的板式换热器。
以氢气为供热源的氟化工废硫酸回收装置中，裂解产生的烟气经余热回收后温度降至380℃进入本实用新型的装置中，烟气压力为-4kpa，所述逆喷循环泵2的扬程20米，所述喷淋循环泵4的扬程20米，所述集液槽3内液体温度为66℃，喷淋液经所述水冷换热器5后温度为37℃，设备出口烟气温度为38℃。
应当注意的是，以上的实施例仅用于解释本实用新型，并不对本实用新型构成任何限制。通过参照典型实施例对本实用新型进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性的词汇。可以按规定在本实用新型权利要求的范围内对本实用新型作出修改，以及在不背离本实用新型的范围和精神内对本实用新型进行修订。尽管其中描述的本实用新型涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本实用新型限于其中公开的特定例，相反，本实用新型可以扩展至其它所有具有相同功能的方法和应用。
Claims (10)
1.一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置，其特征在于，
所述装置包括筒体(7)和集液槽(3)，所述筒体(7)与集液槽(3)连接，所述筒体(7)中设置有逆喷管(1)，所述逆喷管(1)的一端为烟气进气口端(11)，另一端为逆喷液入口端(12)，所述筒体(7)与所述逆喷管(1)之间设置有填料层(6)，所述填料层(6)靠近所述烟气进气口端(11)的上方设置有喷头。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括逆喷循环泵(2)，所述逆喷循环泵(2)的一端与所述逆喷液入口端(12)连接，另一端与所述集液槽(3)连接。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述装置还包括喷淋循环泵(4)，所述喷淋循环泵(4)的一端与水冷换热器(5)连接，另一端与所述集液槽(3)连接，所述水冷换热器(5)与所述喷头连接。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述筒体(7)上设置有加水口端(9)和烟气出口端(8)。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述逆喷循环泵(2)和所述喷淋循环泵(4)设置有污液外排口端(10)。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷头沿所述筒体(7)的周向均匀分布。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述填料层(6)的厚度为3-7米。
8.根据权利要求1或6所述的装置，其特征在于，所述喷头所形成的端面与所述填料层(6)的两个端面平行。
9.根据权利要求1或6所述的装置，其特征在于，所述喷头所形成的端面与所述逆喷液入口端(12)的端面平行。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述喷头的数量为1-3个。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921793159.8U CN212701225U (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置 |
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| CN201921793159.8U CN212701225U (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN201921793159.8U Active CN212701225U (zh) | 2019-10-23 | 2019-10-23 | 一种用于废硫酸裂解烟气冷却洗涤的装置 |
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