專利名稱：“泡沫—填料”一體化爐氣凈化塔的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種組合式高效凈化制酸爐氣的“泡沫一填料”一體塔，尤其是用于工業硫酸生產過程中對爐氣進行凈化的一種設備。
背景技術：
硫酸工業生產在凈化工序中，大體分為濕法和干法兩大類，目前濕法得到普遍應用。在爐氣濕法凈化中，常用的設備有空塔、填料塔、泡沫塔、文丘里洗滌器、電除霧器等。各種設備通過不同的組合方式，形成多種凈化工藝。一般情況下，凈化工藝由兩級洗滌加上一級或兩級除霧組成。目前我國硫酸工業大多采用空塔或填料塔加上泡沫塔組成兩級凈化。兩級凈化原理為經電除塵后的爐氣，含塵量降到0. 2g/m3以下，溫度為300 320°C，進入空塔或填料塔，由下而上被噴淋下的10% 20%稀酸冷卻洗滌。爐氣經過該塔后，因濕度增加而降溫，同時產生酸霧，再進入泡沫塔。在泡沫塔泡沫區，氣液充分接觸，爐氣中的亞微細粒被有效脫除，爐氣溫度降到40 30°C，爐氣含水量進一步提高，酸霧液粒粒徑增大、含酸量降低。空塔和填料塔作用基本一樣，其特點是操作穩定、適應性強，除塵效率一般約在60% 75%之間，除霧效率在14% 50%以下，但設備投資較高，塔容積大，填料塔更換填料費時費工。泡沫塔常作爐氣洗滌的第二塔，該設備具有凈化效率高，穩定性和適應性強，降溫和除砷、氟效果較填料塔更好，但也存在結構復雜，設備檢修困難，塔板容易變形等問題。總體而言目前我國硫酸工業凈化工序仍然存在系統阻力大，除塵效率低，凈化效果一般，設備維修困難，設備投資大、容積大，運行費用高等缺點。中國專利CN1207952A公開了一種新型復合式填料塔，主要由填料A，填料B，液體分布器，填料壓圈，填料支撐圈等部分組成，雖然具有一定的適應性和較高的傳質效率，但在實際運用中礦塵容易堆積在填料層，清洗起來很不方便，而且使用中要經常更換填料，給設備的運行和維修帶來麻煩，增加了設備的運行費用，因此，為了適應環保要求及生產工藝的需要，提高制酸爐氣凈化效率，降低凈化系統阻力，節省設備投資，節省設備空間，方便檢修，縮短停車時間，需要對兩級洗滌進行優化改造。
發明內容本實用新型提供一種組合式“泡沫-填料” 一體化爐氣凈化塔，解決了工業硫酸生產過程中爐氣凈化工序系統阻力大，除塵效率低，凈化效果一般，且設備投資大、占用空間大，檢修困難、運行費用高的問題。本實用新型的“泡沫-填料” 一體化爐氣凈化塔包括塔體、填料塔、泡沫塔，塔體底部開有爐氣入口和洗滌液出口，頂部開有爐氣出口，塔體上部設置有液體分布器，填料塔和泡沫塔依次從上往下垂直疊放在塔體內部，塔體上部可以設置I個填料塔，填料塔下方設置3個泡沫塔，泡沫塔由篩孔板和塔板支撐架組成，泡沫塔之間設置有溢流通道，每個填料、塔和泡沫塔上都開有方便維修或維護人員進入的人孔。本實用新型把傳統的填料塔和泡沫塔合二為一組合起來，并對塔內部進行技術改造，把原來的兩級凈化放在同一個塔內完成，簡化了生產工藝，結構簡單，能有效降低系統阻力，除塵、除霧效率高，凈化效果好；由于本實用新型是在原有的設備用地上進行改造，節省了設備占地空間，為生產工藝的其他技術改造提供可用空間，并且在每個塔身上開有人孔，塔板可以分塊拆裝，方便維護，節省維護時間，提高了工作效率，具備投資少，運行成本低的優點。
圖I是本實用新型的結構示意圖；其中I——塔體；2——填料塔；3、4、5——泡沫塔；6——液體分布器；7——海爾環填料；8—柵板；9—填料支撐架；10、12、14—篩孔板；11、13、15—塔板支撐架；16——溢流通道；17——爐氣入口 ；18——爐氣出口 ；19——洗滌液出口 ；20、21、22、23、24、25——人孔
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型“泡沫-填料” 一體化爐氣凈化塔包括塔體I、填料塔、泡沫塔，塔體底部開有爐氣入口 17和洗滌液出口 19，頂部開有爐氣出口 18，塔體上部設置有液體分布器6，填料塔和泡沫塔依次從上往下垂直疊放在塔體內部，塔體為圓柱形殼體，材質采用玻璃鋼，塔板支撐架將圓柱形塔體分成四級，塔下部分的三級為泡沫區由篩板泡沫塔3、4、5組成，上部分的一級為填料區的填料塔2，在填料塔2的上方有開有多噴口的液體分布器6噴灑洗滌液，填料塔內放置有海爾環填料7，下部安裝有柵板8和填料支撐架9 ;填料塔下方設置有三個泡沫塔3、4、5，泡沫塔由篩孔板和塔板支撐架組成，泡沫塔之間通過溢流通道16 —起構成三級泡沫塔，每個填料塔和泡沫塔上都開有作為維護或維修使用的人孔。本實用新型的工作原理是經過電除塵后的爐氣從入口 17進入塔內由下向上運動，洗滌液采用稀酸，從洗滌液經液體分布器6均勻進入塔內，與爐氣逆流接觸；爐氣先后經過三級泡沫塔3、4、5與洗滌液接觸，泡沫塔之間設有溢流通道16，使每級泡沫塔液層保持在30-50mm，形成湍動的泡沫區，隨著在泡沫塔中的氣泡不斷破裂、合并過程中，爐氣同大量吸收液膜強迫接觸，其中的礦塵則被液膜粘附，砷、硒氧化物、氟化物等成分則被大量液膜表面吸收；經泡沫塔處理后的爐氣再進入填料塔，填料塔內的洗滌液在海爾環填料7表面流動并向下運動形成液膜，爐氣則自下而上在海爾環填料7的縫隙內流動，氣液兩相逆流接觸實現傳質，爐氣得到進一步的增濕降溫，除去部分酸霧并使酸霧的粒徑增大，洗滌液最后流入塔底，由洗滌液出口 19將洗滌液送到斜管沉降器處理后再回到塔內循環利用。
權利要求1.一種“泡沫一填料” 一體化爐氣凈化塔，包括塔體(I )、填料塔(2)、泡沫塔，塔體底部開有爐氣入口(17)和洗滌液出口(19)，頂部開有爐氣出口(18)，塔體上部設置有液體分布器(6)，其特征在于填料塔和泡沫塔依次從上往下垂直疊放在塔體內部。
2.根據權利要求I所述的爐氣凈化塔，其特征在于塔體(I)上部設置I個填料塔(2)，填料塔下方設置3個泡沫塔(3、4、5)。
3.根據權利要求2所述的爐氣凈化塔，其特征在于所述泡沫塔由篩孔板和塔板支撐架組成，泡沫塔之間設置有溢流通道(16)。
4.根據權利要求I一3任一所述的爐氣凈化塔，其特征在于每個填料塔和泡沫塔上都開有人孔。
專利摘要本實用新型涉及一種組合式高效凈化制酸爐氣的“泡沫—填料”一體化爐氣凈化塔，尤其是用于工業硫酸生產過程中對爐氣進行凈化的一種設備，其特點在于把傳統的填料塔和泡沫塔合二為一組合起來，并對塔內部進行技術改造，把原來的兩級凈化放在同一個塔內完成，解決了工業硫酸生產過程中爐氣凈化工序系統阻力大，除塵效率低，凈化效果一般的問題，簡化了生產工藝，結構簡單，能有效降低系統阻力，除塵、除霧效率高，凈化效果好；由于本實用新型是在原有的設備用地上進行改造，節省了設備占地空間，為生產工藝的其他技術改造提供可用空間，并且在每個塔身上開有人孔，塔板可以分塊拆裝，方便維護，提高了工作效率，具備投資少，運行成本低的優點。
文檔編號B01D53/18GK202446971SQ20122007343
公開日2012年9月26日 申請日期2012年3月1日 優先權日2012年3月1日
發明者馮承鑫, 劉杰英, 朱志勇, 譚永仁 申請人:南丹縣吉朗銦業有限公司