一種焦化煤氣脫硫塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤化工焦化脫硫的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種焦化煤氣脫硫塔。
【背景技術(shù)】
[0002]目前現(xiàn)有的鋼鐵企業(yè)將執(zhí)行更為嚴(yán)格的大氣污染物排放限值，鋼鐵企業(yè)中的焦化生產(chǎn)企業(yè)迫切需要找到適宜、高效、經(jīng)濟(jì)的減排治理技術(shù)。因?yàn)榻够簹庵泻辛蚧瘹浜颓杌瘹?，不僅嚴(yán)重污染了大氣環(huán)境，而且當(dāng)焦化煤氣作為鋼鐵企業(yè)冶金燃料時(shí)，硫化氫等有害物質(zhì)嚴(yán)重影響了鋼材質(zhì)量。近年來、雖然有采用以氨為堿源對(duì)含有硫化氫等硫化物的焦化氣體進(jìn)行液相催化氧化法脫硫工藝的脫硫塔，減輕了環(huán)境污染，但現(xiàn)有技術(shù)的脫硫塔，脫硫效果不徹底，對(duì)環(huán)境造成惡劣影響。另外，當(dāng)前焦化煤氣中所使用原料煤的煤質(zhì)具有高含硫的趨勢(shì)，必然導(dǎo)致焦化煤氣中的含硫量增加，因此焦化煤氣脫硫過程中迫切需要采用高效的脫硫再生設(shè)備。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]實(shí)用新型的目的在于:為解決上述問題，本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種焦化煤氣脫硫塔。
[0004]技術(shù)方案:為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種焦化煤氣脫硫塔，所述的脫硫塔，其特征是本實(shí)用新型采用立式塔結(jié)構(gòu)，從上至下依次為煤氣出口、撲霧填料層、上洗滌管、脫硫液上入口、上噴淋結(jié)構(gòu)、第四層填料、填料支架、氣液分布器、第三層填料、填料支架、氣液分布器、蒸汽上吹掃管入口、下洗滌管、脫硫液下入口、下噴淋結(jié)構(gòu)、第二層填料、填料支架、氣液分布器、第一層填料、填料支架、氣液分布器、蒸汽下吹掃管入口、煤氣入口、煤氣分布器、塔底分隔板、環(huán)狀液封、消沫催化劑噴頭；塔底部通過內(nèi)部塔底分隔板分隔其上部的脫硫單元和塔底部的脫硫后富液存儲(chǔ)反應(yīng)槽；并且在其內(nèi)部的上部和中部位置分別設(shè)置有兩層的噴淋結(jié)構(gòu)，而且上、下兩層的噴淋結(jié)構(gòu)均可以設(shè)置成一層或多層噴淋結(jié)構(gòu)的形式。
[0006]作為優(yōu)化:本實(shí)用新型所述的脫硫單元中，因?yàn)椴捎靡园睘閴A源對(duì)含有硫化氫等硫化物的焦化氣體進(jìn)行液相催化氧化法脫硫吸收反應(yīng)的工藝過程，在化工熱力學(xué)中屬于放熱過程，為了保持脫硫全過程的低溫操作，在一、二、三、四層填料層支架中設(shè)置安裝有相應(yīng)的盤管式循環(huán)再冷卻裝置，用于脫硫過程中放熱過程的熱量循環(huán)冷卻；并且在脫硫單元的上部位置和中部位置設(shè)置有上、下兩層的復(fù)合噴淋結(jié)構(gòu)，各層噴嘴在上下空間錯(cuò)開布置，并保證脫硫液重疊覆蓋率至少達(dá)到170%-250%、以避免噴淋死角，焦化煤氣首先經(jīng)過下層噴淋結(jié)構(gòu)，霧化后的脫硫液與其進(jìn)行第一次傳熱和傳質(zhì)的逆流混合接觸洗滌，將煤氣中的硫化氫等吸收在脫硫液中，焦化煤氣繼續(xù)上行再次通過上層噴淋結(jié)構(gòu)，霧化的脫硫液與其進(jìn)行第二次傳熱和傳質(zhì)的逆流混合接觸洗滌，繼續(xù)將煤氣中的硫化氫等吸收在脫硫液中，使得脫硫效果更加徹底，使得脫硫后的焦化煤氣中的硫化氫含量遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)的20mg/ m3以下。
[0007]作為進(jìn)一步優(yōu)化:本實(shí)用新型所述的使用高壓霧化噴槍噴嘴是平均噴霧顆粒尺寸約為100 μπι，而一般的脫硫噴嘴的噴霧顆粒尺寸約為1000— 5000 μm，細(xì)霧單位噴淋液的比表面積是后者的400倍以上，在再生后尾氣進(jìn)入尾氣洗滌單元后數(shù)秒鐘內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)揮發(fā)冷卻到飽和狀態(tài)；極大地提高了新水或脫硫液的吸收脫硫效率，只需要0.1-0.5L/m3的氣液比就可以實(shí)現(xiàn)脫硫達(dá)標(biāo)，原有的脫硫氣液比也可以降低，減少了循環(huán)量。
[0008]有益效果:本實(shí)用新型通過將現(xiàn)有技術(shù)的脫硫塔設(shè)計(jì)為在4層填料層支架中設(shè)置安裝有相應(yīng)的盤管式再冷卻裝置，并且在脫硫單元的上部位置和中部位置設(shè)置有兩層的噴淋結(jié)構(gòu)，各層噴嘴在上下空間錯(cuò)開布置，并保證脫硫液重疊覆蓋率至少達(dá)到170%-250%、以避免噴淋死角，使得脫硫效率獲得了良好提高，脫硫后焦化煤氣中的硫化氫含量遠(yuǎn)低于現(xiàn)有技術(shù)的20mg/ m3以下，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫效果不徹底的問題。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中:1_脫硫富液出口、2-煤氣入口、3-煤氣分布器、4-氣液分布器、5-填料支架、6-脫硫液下入口、7-下噴淋結(jié)構(gòu)、8-上噴淋結(jié)構(gòu)、9-脫硫液上入口、10-撲霧填料層、11-煤氣出口、12-上洗滌管、13-第四層填料、14—冷卻器入口、15-冷卻器出口、16-第三層填料、17-蒸汽上吹掃管入口、18-下洗滌管、19-第二層填料、20-第一層填料、21-蒸汽下吹掃管入口、22-塔底分隔板、23-環(huán)狀液封、24-消沫催化劑噴頭、25-撲霧填料層清洗噴頭。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)地描述，但是應(yīng)該指出本實(shí)用新型的實(shí)施不限于以下的實(shí)施方式。
[0012]如圖1所示，一種焦化煤氣脫硫塔，焦化煤氣脫硫塔采用立式塔結(jié)構(gòu)，從上至下依次為煤氣出口 11、撲霧填料層清洗噴頭25、撲霧填料層10、上洗滌管12、脫硫液上入口 9、上噴淋結(jié)構(gòu)8、第四層填料13、填料支架5、氣液分布器4、第三層填料16、填料支架5、氣液分布器4、蒸汽上吹掃管入口 17、下洗滌管18、脫硫液下入口 6、下噴淋結(jié)構(gòu)7、第二層填料19、填料支架5、氣液分布器4、第一層填料20、填料支架5、氣液分布器4、蒸汽下吹掃管入口 21、煤氣入口 2、煤氣分布器3、塔底分隔板22、環(huán)狀液封23、消沫催化劑噴頭24，塔底部通過內(nèi)部塔底分隔板22分隔其上部的脫硫單元和塔底部的脫硫后富液存儲(chǔ)反應(yīng)槽。
[0013]一種焦化煤氣脫硫塔的脫硫過程中，進(jìn)入煤氣入口 2的煤氣溫度宜將保持在25-35C0和流入底部的脫硫后富液溫度應(yīng)控制在35-40C°。否則，當(dāng)脫硫后富液溫度較高時(shí)，就會(huì)增大液面上的氨氣分壓，脫硫效率就會(huì)隨脫硫液中氨含量的降低而下降，但脫硫液的溫度太低也不利于再生反應(yīng)的進(jìn)行。因此，煤氣入口 2的煤氣溫度保持在25-35C°和流入底部的脫硫后富液溫度控制在35-40C°。
[0014]脫硫液下入口 6及下噴淋結(jié)構(gòu)7是設(shè)置在脫硫塔中部的噴淋結(jié)構(gòu)，脫硫液上入口9及上噴淋結(jié)構(gòu)8是設(shè)置在脫硫塔上部的噴淋結(jié)構(gòu)，噴淋結(jié)構(gòu)由脫硫液上、下入口和呈不同半徑多層環(huán)狀布置的高壓霧化噴槍組成，各層噴嘴在上、下空間錯(cuò)開布置，并保證脫硫液重疊覆蓋率至少達(dá)到170%-250%，即噴嘴頂端下0.9m的錐形噴霧覆蓋的面積乘以每層的噴嘴數(shù)，應(yīng)等于能覆蓋170%-250%的脫硫再生塔橫截面的面積，并保證每個(gè)噴嘴的噴霧區(qū)域具有相同的噴霧密度，用于保證合適的噴淋密度和液氣比，噴槍呈倒寶塔狀，噴嘴是平均噴霧顆粒尺寸約為100 μ m，從而更好地將脫硫液霧化小液滴，使其與逆流上升的煤氣充分接觸更好地進(jìn)行傳熱與傳質(zhì)，而一般的脫硫噴嘴的噴霧顆粒尺寸約為1000—5000 μ m，細(xì)霧單位噴淋液的比表面積是后者的400倍以上。
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