一种湿法脱硫气升反应器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种湿法脱硫反应器，尤其是涉及一种湿法脱硫气升反应器。
【背景技术】
[0002] 基于铁基的湿法脱硫工艺具有流程简单，脱硫效率高，工艺经济合理等优点，广泛 应用于天然气、石油化工等领域。
[0003] 典型的铁基湿法脱硫系统可分为吸收和再生两大部分：
[0006] 为了控制和避免一些不利副反应的发生，吸收反应和再生反应需要在两个相对独 立又能自由进行液体交换的区域进行。气升式反应器很好地满足了这个条件。
[0007] 气升式反应器是一种在生物化工、环境保护、污水处理等领域应用较多的一种多 相环流反应器，综合了鼓泡塔和搅拌釜的性能，具有结构简单、剪切力低、供气效率高、传质 传热特性好等特点。它通常由四部分组成：上升区、下降区、底部连接区与气体分布器。
[0008] 在湿法脱硫工艺中，一般将气升反应器的内筒(下降区）用作吸收区，内外筒环隙 (上升区）用作再生区，经分离器预处理后的酸气，进入吸收区，溶解的H2S与催化剂溶液中 Fe3+反应生成单质S，与此同时Fe 3+被还原为Fe 2+;空气由鼓风机鼓入再生区，Fe 2+被0 2氧化 为Fe3+得到再生。在整个反应过程中，控制空气的空塔气速大于酸气的空塔气速，使再生区 溶液的表观密度小于吸收区溶液的表观密度，在密度差的作用下，溶液将形成自循环流动。
[0009] 02在水溶液中的溶解度较低，Fe2+的氧化再生速度决定脱硫效率，是整个反应系统 的控速步骤。对于现有的湿法脱硫气升反应器，为了能达到规定的处理效果，必须保证一定 的氧化区面积或者提高氧化区高度，这在某种程度上造成了现有脱硫反应器过大，设备成 本提尚。
【发明内容】
[0010] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有氧气滞留时间长、布气效果好、 再生效率高的湿法脱硫气升反应器。
[0011] 本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种湿法脱硫气升反应器， 包括内筒和外筒，所述的内筒的内部空腔为酸气吸收区，所述的内筒与所述的外筒之间形 成的环隙区域为亚铁再生区，所述的内筒与所述的外筒同轴安装且两者底部在同一水平面 上，所述的内筒的外壁设置有呈螺旋状的液体导流旋片，所述的外筒的顶部设置有上锥壳， 所述的上锥壳上设置有尾气排放口和消泡喷头，所述的外筒的底部设置有用于收集硫磺的 下锥壳，所述的酸气吸收区水平均布有酸气分布器，所述的亚铁再生区靠近底部处水平均 布有空气分布器。
[0012] 所述的液体导流旋片从上到下为顺时针螺旋向下。
[0013] 所述的液体导流旋片的水平宽度与亚铁再生区的水平宽度的比值为0. 2-0. 5。
[0014] 所述的内筒的直径与所述的外筒的直径比为0. 4-0. 6。
[0015] 所述的下锥壳的锥角为30-60度。
[0016] 所述的酸气分布器位于所述的酸气吸收区的中下方。
[0017] 与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型一种湿法脱硫气升反应器， 由于内筒外壁液体导流旋片的作用，使得氧化区流体在上升过程中径向运动加剧，延长了 氧气在氧化区的滞留时间，提高了亚铁再生效率，进而降低氧化区面积或反应器高度，减少 设备投资成本。该反应器可用于MDEA尾气、炼厂酸性气等非爆炸性含硫气体的硫磺回收， 该反应器具有氧气滞留时间长、布气效果好、再生效率高等特点。
【附图说明】
[0018] 图1为本实用新型的湿法脱硫气升反应器结构示意图。
【具体实施方式】
[0019] 以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。 具体实施例
[0020] 一种湿法脱硫气升反应器，如图1所示，包括内筒1和外筒2,内筒1的内部空腔为 酸气吸收区3,内筒1与外筒2之间形成的环隙区域为亚铁再生区4,内筒1与外筒2同轴 安装且两者底部在同一水平面上，内筒1的外壁设置有呈螺旋状的液体导流旋片5,外筒2 的顶部设置有上锥壳6,上锥壳6上设置有尾气排放口 7和消泡喷头8,外筒2的底部设置 有用于收集硫磺的下锥壳9,酸气吸收区3水平均布有酸气分布器10,亚铁再生区4靠近底 部处水平均布有空气分布器11。
[0021] 在此具体实施例中，液体导流旋片5从上到下为顺时针螺旋向下；液体导流旋片5 的水平宽度与亚铁再生区4的水平宽度的比值为0. 2-0. 5 ;内筒1的直径与外筒2的直径 比为0. 4-0. 6 ;下锥壳9的锥角为30-60度；酸气分布器10位于酸气吸收区3的中下方。
[0022] 其工作原理及工作过程如下：
[0023] 经酸气分离器10预处理后的酸气由酸气喷嘴进入酸气吸收区3,溶解的H2S与溶 液中的Fe3+反应，生成单质硫磺，Fe 3+转换成Fe 2+，硫磺沉入下锥壳9,富液由酸气吸收区3 循环至亚铁再生区4 ;与此同时，鼓风机将空气由空气分布器11的空气喷嘴鼓入亚铁再生 区4,空气中的02将Fe 2+氧化为Fe 3+，Fe3+循环至酸气吸收区3与H 2S继续反应。
[0024] 由于控制空气的空塔气速大于酸气的空塔气速，亚铁再生区4溶液的气含率大于 酸气吸收区3溶液的气含率，因此亚铁再生区4溶液的表观密度比酸气吸收区3溶液的表 观密度大，溶液在密度差的作用下，催化剂溶液会形成自动循环。
[0025] 反应生成的单质硫磺会在重力作用下沉降至下锥壳9内，待锥底硫磺达到一定质 量分数时，将由硫磺浆栗输送至过滤机进行过滤。
[0026] 上述实施例是对本实用新型的进一步说明，但本实用新型的保护范围以权利要求 书为准。
【主权项】
1. 一种湿法脱硫气升反应器，包括内筒和外筒，所述的内筒的内部空腔为酸气吸收区， 所述的内筒与所述的外筒之间形成的环隙区域为亚铁再生区，其特征在于：所述的内筒与 所述的外筒同轴安装且两者底部在同一水平面上，所述的内筒的外壁设置有呈螺旋状的液 体导流旋片，所述的外筒的顶部设置有上锥壳，所述的上锥壳上设置有尾气排放口和消泡 喷头，所述的外筒的底部设置有用于收集硫磺的下锥壳，所述的酸气吸收区水平均布有酸 气分布器，所述的亚铁再生区靠近底部处水平均布有空气分布器。2. 根据权利要求1所述的一种湿法脱硫气升反应器，其特征在于：所述的液体导流旋 片从上到下为顺时针螺旋向下。3. 根据权利要求2所述的一种湿法脱硫气升反应器，其特征在于：所述的液体导流旋 片的水平宽度与亚铁再生区的水平宽度的比值为〇. 2-0. 5。4. 根据权利要求2所述的一种湿法脱硫气升反应器，其特征在于：所述的内筒的直径 与所述的外筒的直径比为〇. 4-0. 6。5. 根据权利要求2所述的一种湿法脱硫气升反应器，其特征在于：所述的下锥壳的锥 角为30-60度。6. 根据权利要求2所述的一种湿法脱硫气升反应器，其特征在于：所述的酸气分布器 位于所述的酸气吸收区的中下方。
【专利摘要】本实用新型公开了一种湿法脱硫气升反应器，包括内筒和外筒，内筒的内部空腔为酸气吸收区，内筒与外筒之间形成的环隙区域为亚铁再生区，特点是内筒与外筒同轴安装且两者底部在同一水平面上，内筒的外壁设置有呈螺旋状的液体导流旋片，外筒的顶部设置有上锥壳，上锥壳上设置有尾气排放口和消泡喷头，外筒的底部设置有用于收集硫磺的下锥壳，酸气吸收区水平均布有酸气分布器，亚铁再生区靠近底部处水平均布有空气分布器，优点是氧气滞留时间长、布气效果好、再生效率高。
【IPC分类】B01D53/52, B01D53/78, B01D53/96
【公开号】CN204952631
【申请号】CN201520518987
【发明人】宫鑫, 韩沈明, 吴晓颖, 宋成举, 宓侠虎, 李晓博, 霍方方
【申请人】宁波威瑞泰默赛多相流仪器设备有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年7月16日