运行。
[0142]对比例2
[0143]喷淋塔中的水的温度比该待处理气体的温度低5°C，其余同本发明实施例5。
[0144]结果:清洁合成气中细灰含量为100mg/Nm3，含灰气体中小于I μπι超细颗粒的脱除效率70%，且泡沫洗涤器出现阻塞。
[0145]对比例3
[0146]文氏管洗涤器中的水的温度比该初处理气体的温度低5°C，其余同本发明实施例5。
[0147]结果:清洁合成气中细灰含量为115mg/Nm3，含灰气体中小于I μπι超细颗粒的脱除效率75%，且泡沫洗涤器出现阻塞。
【主权项】
1.一种含灰气体的分级净化设备，其特征在于:所述的分级净化设备包括依次连接的一喷淋塔、一文氏管洗漆器、一分离器和一泡沫洗漆器。
2.如权利要求1所述的分级净化设备，其特征在于:所述的文氏管洗涤器包括一洗涤部、一合成气管、一个灰水管和一出气管； 较佳地，所述的合成气管与所述的喷淋塔相连接，所述的出气管与所述的分离器相连接; 较佳地，所述的合成气管位于所述的洗涤部的一侧边；所述的出气管位于所述的洗涤部的另一侧边；所述的灰水管位于所述的洗涤部的顶部；所述的灰水管的喷水口和所述的合成气管相互连通，所述的合成气管内设置有一个套管，所述的灰水管的喷水口与所述的套管的进气口相对，所述的灰水管的近邻所述的喷水口处设置有一个旋流器；所述的套管沿着气流方向包括依次相连的一个渐缩部、一个喉颈部和一个渐扩部，所述的渐缩部的口径沿着气流方向逐渐减小，所述的喉颈部为中空圆柱形，所述的渐扩部的口径沿着气流方向逐渐增大； 更佳地，所述的合成气管的直径为D，且所述的合成气管的直径D为300-800mm ;所述的灰水管的喷水口距离所述的喉颈部的长度Hl更佳地为0.1D?0.2D，进一步更佳地为0.15D ;所述的喉颈部的长度H2更佳地为0.1D?0.2D，进一步更佳地为0.15D ;所述的旋流器距离所述的灰水管的喷水口的距离H3更佳地为0.1D?0.2D，进一步更佳地为0.15D ；所述的渐扩部的长度H4更佳地为0.5D?4.2D，进一步更佳地为2.5D ;所述的喉颈部的直径Dl更佳地为0.2D?0.5D，进一步更佳地为0.3D ;所述的渐缩部的收缩角α更佳地为20° -60°，进一步更佳地为37° ;所述的渐扩部的扩展角β更佳地为5° -30°，进一步更佳地为10°。
3.如权利要求1或2所述的分级净化设备，其特征在于: 所述的喷淋塔为单独的喷淋塔，或与上游工序设备耦合的喷淋塔；所述的喷淋塔包括一喷淋塔塔体、一喷淋层、一第一液体进口、一第一气体进口、一第一气体出口和一第一废水出口 ；较佳地，所述的喷淋层位于所述的喷淋塔塔体的上部，且与所述的第一液体进口相连通；较佳地，所述的第一气体进口和所述的第一液体进口均位于所述的喷淋塔塔体的侧边，所述的第一气体进口位于所述的第一液体进口的下方；较佳地，所述的第一气体出口位于所述的喷淋塔塔体的顶部；较佳地，所述的第一废水出口位于所述的喷淋塔塔体的底部；所述的第一气体出口与所述的文氏管洗涤器相连接； 所述的分离器包括一分离部、一第二气体进口、一第二气体出口和一第二废水出口 ；较佳地，所述的第二气体进口位于所述的分离部的侧边；较佳地，所述的第二气体出口位于所述的分离部的顶部；较佳地，所述的第二废水出口位于所述的分离部的底部；所述的分离器更佳地为旋风分离器；所述的第二气体出口与所述的文氏管洗涤器相连接；所述的第二气体出口与所述的泡沫洗涤器相连接； 所述的泡沫洗涤器包括一洗涤塔、一第三气体进口、一第三气体出口、一第三液体进口、一第三废水出口和一储液槽；较佳地，所述的第三气体进口位于所述的洗涤塔的侧边；较佳地，所述的第三液体进口位于所述的洗涤塔的侧边；更佳地，所述的第三气体进口和所述的第三气体出口分别位于所述的洗涤塔的对立的两侧；较佳地，所述的第三气体出口位于所述的洗涤塔的顶部；较佳地，所述的储液槽位于所述的洗涤塔的底部；较佳地，所述的第三废水出口位于所述的洗涤塔的底部，且与所述的储液槽相连；所述的第三气体进口与所述的分离器相连接。
4.如权利要求3所述的分级净化设备，其特征在于:所述的洗涤塔内自上而下依次层隔设有彼此相通的:一用于去除液滴夹带的除沫器，一用于实现气液接触进行精洗的第一段塔板层和一用于气液接触进行粗洗的喷淋层；所述的第三气体进口的垂直位置位于所述的喷淋层和所述的储液槽之间；所述的第三液体进口的垂直位置位于所述的除沫器和所述的第一塔板层之间； 或者，所述的洗涤塔内自上而下依次层隔设有彼此相通的:一用于去除液滴夹带的除沫器，一用于实现气液接触进行精洗的第一段塔板层，一用于次精洗的第二段塔板层和一用于气液接触进行粗洗的喷淋层；所述的第三气体进口的垂直位置位于所述的喷淋层和所述的储液槽之间；所述的第三液体进口的垂直位置位于所述的除沫器和所述的第一塔板层之间；所述的第一段塔板层、第二段塔板层和喷淋层相通。
5.如权利要求4所述的分级净化设备，其特征在于:所述的分级净化设备还包括一循环水泵；所述的循环水泵与所述的泡沫洗涤器的储液槽连接。
6.一种含灰气体的分级净化方法，其特征在于:所述的分级净化方法使用如权利要求1-5中任一项所述的含灰气体的分级净化设备；所述的分级净化方法包括以下步骤:将待处理气体通入所述的喷淋塔中，洗涤后，在所述的喷淋塔的第一气体出口处得初处理气体，所述的初处理气体经过所述的文氏管洗涤器洗涤，再经过所述的分离器分离，得再处理气体，所述的再处理气体进入泡沫洗涤器洗涤，即可； 其中，所述的喷淋塔中的水的温度比所述的待处理气体的温度低10°C?200°C，所述的喷淋塔中的水的用量为:每立方米的待处理气体使用0.0Ol?1L的水；所述的文氏管洗涤器中的水的温度比所述的初处理气体的温度低10°C?200°C，所述的文氏管洗涤器中的水的用量为:每立方米的初处理气体使用0.001?1L的水；所述的泡沫洗涤器中的水的温度比所述的再处理气体的温度低0°C?200°C。
7.如权利要求6所述的分级净化方法，其特征在于:所述的待处理气体为含灰气体，较佳地为以煤、石油焦、生物质和可燃固体废弃物中的一种或多种为原料，生产的合成气或燃气; 所述的待处理气体包括水蒸气和颗粒；其中所述的颗粒的平均粒径为40 μ m，所述的颗粒的湿基含量为10?200g/m3气体，较佳地为40?150g/m3气体；且所述的颗粒中，粒径小于I μ m的颗粒的湿基含量为0.01?60g/m3气体；所述的水蒸气的含量为50%_70%，所述百分比为占待处理气体的体积百分比。
8.如权利要求7所述的分级净化方法，其特征在于:所述的待处理气体的温度为(TC?300°C，较佳地为200?250°C;所述的待处理气体的压力为0.1?9.0MPa，较佳地为3.0?6.5Mpa，所述的压力为相对压力。
9.如权利要求6所述的分级净化方法，其特征在于:所述的喷淋塔中的水的温度比所述的待处理气体的温度低50°C?90°C ;所述的喷淋塔中的水的用量为:每立方米的待处理气体使用I?8L的水；所述的文氏管洗涤器中的水的温度比所述的初处理气体的温度低50°C?90°C;所述的文氏管洗涤器中的水的用量为:每立方米的初处理气体使用I?8L的水；所述的泡沫洗涤器中的水的温度比所述的再处理气体的温度低50°C?90°C。
10.如权利要求6所述的分级净化方法，其特征在于:从所述的文氏管洗涤器中流出的气体在所述的分离器的第二气体进口的进口速度为15m/s?25m/s ； 所述的喷淋塔、所述的文氏管洗涤器和所述的泡沫洗涤器中的水均为工艺净化水、工艺冷凝水和外供水中的一种或多种。
【专利摘要】本发明公开了一种含灰气体的分级净化设备及分级净化方法，设备包括依次连接的一喷淋塔、一文氏管洗涤器、一分离器和一泡沫洗涤器。分级净化方法使用如上设备，步骤：待处理气体依次通入喷淋塔中，洗涤，经过文氏管洗涤器洗涤，分离器分离，泡沫洗涤器洗涤，即可；喷淋塔中的水温比待处理气体温度低10℃～200℃，每立方米的待处理气体使用0.001～10L水；文氏管洗涤器中水温比气体温度低10℃～200℃，每立方米的初处理气体使用0.001～10L水；泡沫洗涤器中的水温比气体温度低0℃～200℃。本发明的净化工艺的超细颗粒的脱除率95%以上，清洁合成气中的细灰含量1.0mg/Nm3以下。
【IPC分类】B01D50-00
【公开号】CN104667683
【申请号】CN201310631552
【发明人】陈雪莉, 龚欣, 郭晓镭, 代正华, 许建良, 于广锁, 刘海峰, 王辅臣, 王亦飞, 周志杰, 梁钦锋, 李伟锋, 王兴军, 郭庆华, 刘霞
【申请人】华东理工大学, 上海熠能燃气科技有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2013年11月29日