一種提純塔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種提純塔,屬于有機廢物無害化處理領域。
【背景技術】
[0002]石化行業是我國的支柱產業之一,在給國民經濟帶來巨大經濟效益的同時也給環境保護工作造成了巨大的壓力。近年來水體中的有毒有機物污染的日益加劇,與石化行業的快速發展和大量有機化工廢水的排放有著密切的關系。有機化工行業排放的廢水往往成分復雜、濃度高、毒性大、色澤深、難以生物降解,早已成為國內外環保界公認的治理難題。若采用傳統的氧化、生化等破壞方法處理,會使得大量的化工原料或產品被分解破壞導致白白流失,不僅增加了處理成本和操作難度,而且還不易達到排放標準。
[0003]近年來,超臨界水氧化技術作為一種新型、高效的高級氧化技術在化工廢水及污泥處理領域受到了廣泛關注。超臨界水氧化技術是利用水在超臨界條件下獨特的物理化學性質,在02的參與下,使有機物發生以自由基為主導的氧化反應,迅速徹底的氧化為0)2和水的一種水處理技術。現有的氧化反應設備對反應產物的分離效率低且反應后得到的產物不能循環利用,因此造成了資源的極大浪費。
【發明內容】
[0004]針對上述問題,本發明的目的是提供一種氣液分離和提純效率高的提純塔。
[0005]為實現上述目的,本發明采取以下技術方案:一種提純塔,其特征在于:它包括一密封的筒體,在所述筒體的頂部設置一出氣口,在所述筒體的底部設置有一液態0)2出口和一排污口 ;在所述筒體內的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,所述盤管的進口和出口分別穿出筒體的底部;在所述盤管的上方設置有通過支撐板支撐的填料;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設置有一進料管。
[0006]在所述筒體內的上部設置有通過擋板支撐的除沫器;所述除沫器采用不銹鋼絲網除沫器或陶瓷除沫器。
[0007]所述進料管傾斜向下設置且與所述筒體的軸線夾角在30°?80°之間。
[0008]在位于所述盤管下方的所述筒體的筒壁上插設有熱電偶接管;在位于所述盤管上方的所述筒體的筒壁上緊固連接有一液位計接口 ;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設置一壓力表接口。
[0009]在所述筒體的筒壁上設置用于支撐的支耳和支撐底座。
[0010]在所述筒體的頂部設置一安全閥接口。
[0011]所述筒體包括一垂直設置的第一筒節,所述第一筒節的上端緊固連接一上密封蓋;所述第一筒節的下端通過一法蘭連接一第二筒節的上端,所述第二筒節的下端緊固連接一下密封蓋。
[0012]本發明由于采取以上技術方案,其具有以下優點:1、本發明的提純塔分離效率高,不僅可以有效分離OjPCO2而且還能進一步提純CO2,使其做為超臨界水氧化技術系統的副產品回收。2、本發明由于將進料管傾斜向下設置且與筒體軸線的夾角在30°?80°之間,因此可以防止液態CO2霧化,促進液態CO 2順利進入提純塔。3、本發明由于在筒體內的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,因此可以進一步純化CO2使液態CO2中的O2分離,同時利用液態CO2的冷能初步對氣體進行了冷卻。4、本發明由于在盤管的上方設置有通過支撐板支撐的填料,因此可以促進液態CO2與溶解其中的O2分離,提高分離效率。5、本發明由于在筒體內的上部設置有通過擋板支撐的除沫器,因此可以防止液態霧化CO2從出氣口逸出,提高0)2回收率。本發明廣泛應用于高壓環境下氣及其他常規小分子氣體與CO 2的分離及提純。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細的描述。
[0015]如圖1所示,本發明包括一垂直設置的第一筒節1,第一筒節I的上端緊固連接一上密封蓋2,第一筒節I的下端通過一法蘭3連接一第二筒節4的上端,第二筒節4的下端緊固連接一下密封蓋20,在上密封蓋2上設置一出氣口 6,在下密封蓋20上設置有一液態CO2出口 7和一排污口(圖中未示出)。在第二筒節4內的上部設置有通過支撐板9支撐的填料10,填料10用于促進液態CO2與溶解其中的O2分離。在位于填料10上方的第二筒節4的筒壁上設置有一進料管8。在第二筒節4內的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管11,盤管11進口 12和出口 13分別穿出下密封蓋20且與外部接管(圖中未示出)連接。
[0016]上述實施例中,在位于盤管11下方的第二筒節4的筒壁上插設有熱電偶接管19,用于連接熱電偶,檢測筒內溫度。在位于盤管11上方的第二筒節4的筒壁上緊固連接有一液位計接口 14,用于測量筒內液位高度。
[0017]上述實施例中,在位于填料10上方的第二筒節4的筒壁上設置一壓力表接口 18。
[0018]上述實施例中,在第一筒節I的內部設置有通過擋板15支撐的除沫器16,用于防止液態霧化0)2從出氣口 6逸出,提高0)2回收率。除沫器16采用不銹鋼絲網除沫器或陶瓷除沫器。
[0019]上述實施例中,在第一筒節I上端的密封蓋2上可設置一安全閥接口 17,用于在塔內壓力升高至設計壓力以上時及時泄壓,保證安全運行。
[0020]上述實施例中,進料管8與第二筒節4緊固連接的一端為連接端,另一端為自由端,且自由端高于連接端。傾斜向下設置的進料管8與第二筒節4軸線的夾角在30°?80°之間,以防止液態CO2霧化,促進液態CO 2順利進入提純塔。
[0021]上述實施例中,可在第二筒節4上設置用于支撐CO2提純塔的支耳18,在下密封蓋20的底部緊固連接一支撐底座5。
[0022]上述實施例中,填料10可采用規整填料或不規整填料。
[0023]本發明在工作時,首先將含液態0)2及氣態的O 2的混合物通過進料管8輸送到工作條件為22?28MPa,溫度為-30?20°C的0)2提純塔中,然后與第二筒節4內的填料10接觸,使液態CO2與溶解其中的O2分離。分離后的液態0)2通過盤管11與氣態0)2及02的混合物進行換熱,進一步分離溶解在液態0)2中的O 2;分離后的O 2及霧化的液態CO 2向CO 2提純塔的頂部流動,通過除沫器16攔截液態霧化CO2后,O 2從出氣口 6流出,而純化后的純度達99.9%的液態C(V匯集在CO 2提純塔的底部,并從液態CO 2出口流出。
[0024]上述各實施例僅用于說明本發明,其中各部件的結構、連接方式等都是可以有所變化的,凡是在本發明技術方案的基礎上進行的等同變換和改進,均不應排除在本發明的保護范圍之外。
【主權項】
1.一種提純塔,其特征在于:它包括一密封的筒體,在所述筒體的頂部設置一出氣口,在所述筒體的底部設置有一液態0)2出口和一排污口 ;在所述筒體內的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,所述盤管的進口和出口分別穿出筒體的底部;在所述盤管的上方設置有通過支撐板支撐的填料;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設置有一進料管。2.如權利要求1所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體內的上部設置有通過擋板支撐的除沫器;所述除沫器采用不銹鋼絲網除沫器或陶瓷除沫器。3.如權利要求1所述的一種提純塔,其特征在于:所述進料管傾斜向下設置且與所述筒體的軸線夾角在30°?80°之間。4.如權利要求2所述的一種提純塔,其特征在于:所述進料管傾斜向上設置且與所述筒體的軸線夾角在30°?80°之間。5.如權利要求1或2或3或4所述的一種提純塔,其特征在于:在位于所述盤管下方的所述筒體的筒壁上插設有熱電偶接管;在位于所述盤管上方的所述筒體的筒壁上緊固連接有一液位計接口 ;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設置一壓力表接口。6.如權利要求1或2或3或4所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體的筒壁上設置用于支撐的支耳和支撐底座。7.如權利要求5所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體的筒壁上設置用于支撐的支耳和支撐底座。8.如權利要求1或2或3或4或7所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體的頂部設置一安全閥接口。9.如權利要求1所述的一種提純塔,其特征在于:所述筒體包括一垂直設置的第一筒節,所述第一筒節的上端緊固連接一上密封蓋;所述第一筒節的下端通過一法蘭連接一第二筒節的上端,所述第二筒節的下端緊固連接一下密封蓋。
【專利摘要】本發明提供了一種提純塔,其包括以下內容:它包括一密封的筒體,在筒體的頂部設置一出氣口,在筒體的底部設置有一液態CO2出口和一排污口;在筒體內的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,盤管的進口和出口分別穿出筒體的底部;在盤管的上方設置有通過支撐板支撐的填料;在位于填料上方的筒體的筒壁上設置有一進料管。本發明的CO2提純塔分離效率高,不僅可以有效分離O2和CO2而且還能進一步提純CO2,使其做為超臨界水氧化技術系統的副產品回收。本發明由于在筒體內的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,因此可以進一步純化CO2使液態CO2中的O2分離,同時利用液態CO2的冷能初步對氣體進行了冷卻。
【IPC分類】C02F1/72
【公開號】CN105129960
【申請號】CN201510540885
【發明人】王樹眾, 盛金鵬, 王玉珍, 于航, 于廣欣, 崔德春, 肖鋼, 孫玉平, 熊亮, 徐慶虎, 紀欽洪, 溫勝
【申請人】中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 西安交通大學
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月28日