上包括:煙氣一次布氣加速區10、有機胺分離區20和煙氣二次布氣區30;氣液旋流器入口位于煙氣一次布氣加速區10，氣液旋流器出口位于煙氣二次布氣區30。空塔氣速為1.8Nm/s。每個氣液旋流器I在煙氣一次布氣加速區10的內壁設有導流片123片。每個導流片12順著氣流的方向呈曲線形，在其片體頂部與氣液旋流器I的軸向中心線偏離40°。每個氣液旋流器I在有機胺分離區20內壁分布有一道旋流葉片21 ο每道旋流葉片21的螺旋升角α在15°，每道旋流葉片21與氣液旋流器I的內壁設計有間隙1_。每個氣液旋流器I的導氣帽31錐角的角度為150°。
[0053]經過檢測:含硫煙氣進吸收塔溫度下降至50?55°C，有機胺鹽水溶液的有機胺濃度維持在20wt%?24wt%，吸收塔外排煙氣的冷凝水中有機胺含量為0.018wt%。經過檢測:入塔煙氣中SO2含量為9850mg/Nm3，凈化后煙氣中SO2含量為128mg/Nm3，脫除率達到98.70%。依據外排煙氣量40萬Nm3/h，煙氣溫度為54°C，煙氣中水分含量為140g/Nm3，煙氣冷凝水量為56m3/h，計算得到煙氣夾帶有機胺的損失量為10kg/h，240kg/d。
[0054]實施例2
[0055]采用某球團廠含硫煙氣進行對比實驗。該含硫煙氣中SO2含量為12000ppm，煙氣量為12萬Nm3/h O處理用的有機胺鹽水溶液的有機胺濃度為22wt %?26wt %。
[0056]實施例2-1
[0057]采用現有吸收塔處理該含硫煙氣，該吸收塔為填料噴淋塔，包括有機胺水溶液進液管、液體分布器、填料層、有機胺水溶液出液口、煙氣入口和煙氣出口。有機胺水溶液進液管穿過吸收塔塔壁，連接液體分布器，填料層位于液體分布器下方。有機胺水溶液由有機胺水溶液進液管進入吸收塔，經液體分布器均勻分布至填料層。含硫煙氣從位于吸收塔塔底的煙氣入口進入吸收塔內。有機胺水溶液與含硫煙氣在填料層內逆流接觸，完成煙氣中SO2的吸收、凈化過程。有機胺水溶液經過填料層后，從有機胺水溶液出液口排出吸收塔。
[0058]含硫煙氣進吸收塔溫度為50?55°C，煙氣工作壓力為2.5kPa。經過檢測:入塔煙氣中SO2含量為36260mg/Nm3，凈化后煙氣中SO2含量為550mg/Nm3，脫除率達到98.48 %。吸收塔夕卜排煙氣的冷凝水中有機胺含量為0.065 %。依據外排煙氣量12萬Nm3/h，煙氣溫度為52°C，煙氣中水分含量為124g/Nm3，煙氣冷凝水量為15m3/h，計算得到煙氣夾帶有機胺的損失量為9.75kg/h，235kg/d。
[0059]實施例2-2
[0060]在吸收塔內應用本發明的氣液旋流器I。氣液旋流器I結合阻流板2，設置于液體分布器上方，該吸收塔設有22個氣液旋流器I。每個氣液旋流器I自下而上包括:煙氣一次布氣加速區10、有機胺分離區20和煙氣二次布氣區30;氣液旋流器入口位于煙氣一次布氣加速區10，氣液旋流器出口位于煙氣二次布氣區30 ο空塔氣速為2.0Nm/s。每個氣液旋流器I在煙氣一次布氣加速區10的內壁設有導流片127片。每個導流片12順著氣流的方向呈曲線形，在其片體頂部與氣液旋流器I的軸向中心線偏離50°。每個氣液旋流器I在有機胺分離區20內壁分布有一道旋流葉片21 ο每道旋流葉片21的螺旋升角α在25°，每道旋流葉片21與氣液旋流器I的內壁設計有間隙1.5_。每個氣液旋流器I的導氣帽31錐角的角度為150°。
[0061]經過檢測:含硫煙氣進吸收塔溫度下降至48?50°C，有機胺水溶液的胺濃維持在20wt %?24wt %，凈化煙氣冷凝水中有機胺含量無法檢測出。入塔煙氣中SO2含量為32450mg/Nm3，凈化后煙氣中SO2含量為55mg/Nm3，脫除率達到99.83 %。吸收塔外排煙氣的冷凝水中有機胺含量為0.025 %。依據外排煙氣量12萬Nm3/h，煙氣溫度為53°C，煙氣中水分含量為130g/Nm3，煙氣冷凝水量為15.6m3/h，計算得到煙氣夾帶有機胺的損失量為3.9kg/h，93.6kg/d0
【主權項】
1.一種可分離煙氣中有機胺鹽液滴的氣液旋流器，其特征在于，所述氣液旋流器(I)自下而上包括:煙氣一次布氣加速區(10)、有機胺分離區(20)和煙氣二次布氣區(30);氣液旋流器入口位于煙氣一次布氣加速區(10)，氣液旋流器出口位于煙氣二次布氣區(30); 所述煙氣一次布氣加速區(10)設有數片導流片(12); 所述有機胺分離區(20)設有I道或2道以上旋流葉片(21); 所述氣液旋流器(I)出口上方設有導氣帽(31);所述導氣帽(31)為圓錐體結構。2.根據權利要求1所述的氣液旋流器，其特征在于，所述氣液旋流器(I)在煙氣一次布氣加速區(10)的直徑，沿軸向朝氣液旋流器(I)入口的方向變大。3.根據權利要求2所述的氣液旋流器，其特征在于，每片導流片(12)的片體呈曲線形設置在所述煙氣一次布氣加速區(10)的內壁上，每片導流片(12)的片體在其下部與氣液旋流器(I)的軸向中心線呈平行態，每片導流片(12)的片體在其頂部偏離氣液旋流器I的軸向中心線40°?50。ο4.根據權利要求2或3所述的氣液旋流器，其特征在于，所述氣液旋流器(I)在煙氣二次布氣區(30)的直徑，沿軸向朝氣液旋流器(I)出口的方向變大。5.根據權利要求1-4任一項所述的氣液旋流器，其特征在于，每道旋流葉片(21)與氣液旋流器(I)內壁間留有間隙;每道旋流葉片(21)的螺旋升角為15°?25°。6.根據權利要求1-5任一項所述的氣液旋流器，其特征在于，所述導氣帽(31)的錐角角度大于等于100°且小于等于180°。7.根據權利要求1-6任一項所述的氣液旋流器，其特征在于，一次布氣加速區(10)的高度hI占氣液旋流器(I)總高度H的25?30 %，有機胺分離區(20)的高度h2占氣液旋流器(I)總高度H的50?60%，煙氣二次布氣區(30)的高度h3占氣液旋流器(I)總高度H的15?20%。8.根據權利要求6或7所述的氣液旋流器，其特征在于，導氣帽(31)與氣液旋流器(I)出口的高度Hl大于等于旋流器(I)總高H的4?5%。9.一種脫硫吸收塔，其特征在于，包括設置在吸收塔吸收段填料層上方的氣液分離裝置，其中氣液分離裝置包括權利要求1-8任一項所述的氣液旋流器(I)和阻流板(2);所述阻流板(2)上開設有數個孔，每個孔內設有氣液旋流器(I )，且所述氣液旋流器(I)的外周與所述孔密閉接觸;阻流板(2)的邊緣與吸收塔的內壁密閉接觸。10.根據權利要求9所述的脫硫吸收塔，其特征在于，氣液旋流器(I)伸出阻流板(2)的高度h大于等于旋流器I總高H的30?40%。
【專利摘要】本發明提供一種可分離煙氣中有機胺鹽液滴的氣液旋流器及吸收塔。所述氣液旋流器1自下而上包括：煙氣一次布氣加速區10、有機胺分離區20和煙氣二次布氣區30；氣液旋流器入口位于煙氣一次布氣加速區10，氣液旋流器出口位于煙氣二次布氣區30；所述煙氣一次布氣加速區10設有數片導流片12；所述有機胺分離區20設有1道或2道以上旋流葉片21；所述氣液旋流器1出口上方設有導氣帽31；所述導氣帽31為圓錐體結構。本發明利用旋風分離原理，迫使進入氣液旋流器的煙氣產生旋流以形成離心力，使煙氣中的有機胺鹽液滴在離心力的作用下從煙氣中分離出來，降低了煙氣中有機胺鹽的夾帶量，減少了有機胺的損失。
【IPC分類】B01D45/16
【公開號】CN105457398
【申請號】CN201511033647
【發明人】汪愛民, 崔鵬, 陳家歡, 史成武, 魏鳳玉, 徐潔書, 李正賢, 羅松志
【申請人】銅陵有色金屬集團股份有限公司銅冠冶化分公司, 合肥工業大學
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月31日