含硫酸气满液吸收塔的制作方法

本实用新型属于天然气含硫气体处理技术领域，涉及含硫化氢、硫醇等有机硫气体的吸收工艺，具体涉及一种含硫酸气满液吸收塔。

背景技术：

天然气中含有硫化氢（H₂S）、硫醇类、二氧化碳（CO₂）、饱和水以及其它杂质。天然气中硫化物和氰化物的存在，会造成设备和管道的腐蚀，引起化学反应催化剂的中毒失活，直接影响最终产品的收率和质量。当其作为民用燃料时，产生的排放废气中的硫化物污染环境，危害人类健康，因此需要将天然气中的硫化氢（H₂S）、硫醇类等有害成分脱除，以满足工业生产和民用商品气的使用要求。

油井产油的同时会产生大量的伴生气，而这部分伴生气中含有丰富的C3、C4组分，同时也含有高浓度的H₂S，若伴生气直接进入轻烃区进行加工处理，则会影响液化气的质量，使液化气含硫超标，对设备管道有较大的腐蚀性，因此，脱硫系统是保证液化气质量，减轻设备腐蚀的必备装置。

采用三甘醇脱水橇脱水时，部分H₂S气体溶解在溶液中，随着溶液的再生被解析出来，随再生尾气排放至大气中，造成集气站及周边环境污染。因此，需要对脱水橇排放的再生尾气进行治理。

国内含硫气体的脱硫方法主要有湿法工艺和干法工艺。其中，湿法脱硫是指通过气-液接触，将天然气中的H₂S、硫醇类转移至液相，天然气得到净化，而后对脱硫液进行再生循环使用。最常用的湿法脱硫包括醇胺法，比如EDMA脱硫，通常选用碱液洗脱硫醇工艺来脱除天然气中的硫醇。

吸收塔是处理含硫气体的常用设备之一，但现有吸收塔因设计缺陷存在气流液接触不充分的缺点，致使碱液不能有效的洗脱含硫酸气，既增大了碱液的使用量又使得从吸收塔排出的气体含硫量超标。

技术实现要素：

本实用新型提供一种含硫酸气满液吸收塔，通过结构的优化设计，含硫酸气与碱性洗脱液接触的时间延长，气流液接触充分，吸收彻底，经吸收塔顶部排出的气体中的含硫组分有效降低，满足了天然气含硫气体的处理要求。

为了实现上述目的，同时也能降低碱性洗脱液的用量，满足天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等不同脱硫场景的应用需求，本实用新型提供一种含硫酸气满液吸收塔。

具体而言，这种含硫酸气满液吸收塔包括圆柱形塔体，所述圆柱形塔体由上至下依次分为相连通的上塔区、中塔区和下塔区，在中塔区的上部设置贫液进液口，在中塔区的底部设置进气口，在贫液进液口、进气口之间的中塔区内部设置散堆填料，所述上塔区上设置出气口，所述下塔区上设置富液出液口，所述中塔区和下塔区中盛装用于吸收含硫酸气的吸收液，所述吸收液的液面不低于散堆填料的上沿。

进一步地，所述含硫酸气满液吸收塔的圆柱形塔体上还设置至少一个上液位计口，至少一个下液位计口。

进一步地，所述的含硫酸气满液吸收塔的圆柱形塔体安装在橇座上。

作为本技术方案的优选实施方式之一，所述液位计口均设置在中塔区，所述上液位计口置在散堆填料的上方，所述下液位计口设置在进气口的下方。

作为本技术方案的优选实施方式之一，所述出气口设置在上塔区的正上方，所述富液出液口设置在下塔区的正下方。

与现有吸收塔相比，本实用新型所述含硫酸气满液吸收塔至少具有下述的有益效果或优点：

本实用新型给出的含硫酸气满液吸收塔，其包括圆柱形塔体，所述圆柱形塔体可以安装在橇座上，便于圆柱形塔体的安装与转运，同时缩小了圆柱形塔体的占地面积。在圆柱形塔体内部，可以根据其实现的功能将圆柱形塔体分为上塔区、中塔区和下塔区。所述中塔区和下塔区中盛装用于吸收含硫酸气的吸收液，所述吸收液的液面不低于散堆填料的上沿。其中，在中塔区的底部设置进气口，在中塔区的上部设置贫液进液口，含硫酸气经进气口向下塔区的方向喷出，有效地防止了碱性洗脱液的回流，同时，含硫酸气可以充分的与碱性洗脱液接触，提高了含硫酸气的吸收效果。同样地，碱性洗脱液经贫液进液口向下塔区的方向喷出。在中塔区，含硫酸气向上塔区方向移动，与碱性洗脱液的运行方向相反，有助于含硫酸气与碱性洗脱液的充分接触。

还有，在中塔区的中部偏上的位置还安装散堆填料，散堆填料一方面过滤反应生成的固体物，另一个方面对含硫酸气有一定的阻挡作用，使得含硫酸气与碱性洗脱液充分反应，进一步提升了吸收效果。

本实用新型通过圆柱形塔体内部空间的优化设计，实现了含硫酸气与碱性洗脱液充分反应。该含硫酸气满液吸收塔降低了碱性洗脱液的用量，安装、转运方便，适用于天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等领域。

附图说明

图1是本实用新型所述含硫酸气满液吸收塔的结构示意图。

附图标记说明：1、进气口；2、出气口；3、贫液进液口；4、富液出液口；5、散堆填料；6、橇座；7、上液位计口；8、下液位计口。

A：上塔区，B：中塔区，C：下塔区。

具体实施方式

为叙述方便，下文中所称的“左”、“右”、“上”、“下”与附图本身的“左”、“右”、“上”、“下”方向一致。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例给出一种含硫酸气满液吸收塔，其主要用途在于高效吸收含硫酸气。这种功能的实现取决于所述含硫酸气满液吸收塔的结构设计。

如图1所示，所述含硫酸气满液吸收塔的主体结构是圆柱形塔体。所述塔体的外形与现有酸性气体吸收塔的外形相一致，其差异点在于内部结构的设置。为了便于描述所述含硫酸气满液吸收塔的结构，本实施例人为地将所述圆柱形塔体分为上塔区B、中塔区A和下塔区C。中塔区A处于上塔区B与下塔区C之间，且上塔区B、中塔区A和下塔区C之间是相通的，形成碱性吸收液与含硫酸气接触反应的工作区域。所述中塔区A和下塔区C中盛装用于吸收含硫酸气的吸收液。

中塔区A是所述圆柱形塔体实现其功能的主要工作区域。在中塔区A的上部设置贫液进液口3。这里的贫液是指新鲜的碱性吸收液，或是可循环利用的碱性吸收液，与含硫酸气发生反应，将含硫酸气中的硫转化为离子态硫。贫液进液口3与碱性吸收液的输送管道相连接，碱性吸收液经贫液进液口3向下塔区C方向喷出。

为了明确并实时监测圆柱形塔体中的碱性吸收液的液位，在圆柱形塔体上还设置至少一个上液位计口7，至少一个下液位计口8。如图1所示，在本实施例中，圆柱形塔体上开设有两个液位计口，其中上液位计口7设置在散堆填料5的上方，所述下液位计口8设置在进气口1的下方。

在中塔区A的底部设置进气口1，用于向圆柱形塔体输送待吸收的含硫酸气。进气口1与含硫酸气的输送管道相连接，含硫酸气经进气口1向下塔区C方向喷出。如此设置在目的在于防止碱性吸收液回流至含硫酸气的输送管道，同时，延长含硫酸气与碱性吸收液的接触时间，使得碱性吸收液可以充分的吸收含硫酸气。

如图1所示，在贫液进液口3、进气口1之间的中塔区A内部设置散堆填料5。散堆填料5的作用主要体现在：一方面过滤反应生成的固体物，另一个方面对含硫酸气有一定的阻挡作用，使得含硫酸气与碱性洗脱液充分反应，进一步提升了吸收效果。特别地，为了进一步增强含硫酸气与碱性吸收液的接触反应效果，所述吸收液的液面不低于散堆填料5的上沿。

为了将处理后气体排出所述含硫酸气满液吸收塔，在上塔区B上开设出气口2。优选地，所述出气口2设置在上塔区B的正上方。为了实现碱性吸收液的循环利用，同时向中塔区A提供新鲜的碱性吸收液，在下塔区C上设置富液出液口4。优选地，所述富液出液口4设置在下塔区C的正下方。本实施例的富液是指与含硫酸气反应后的碱性洗脱液。

为了便于安装、转运所述含硫酸气满液吸收塔，其圆柱形塔体安装在橇座6上。

本实用新型通过圆柱形塔体内部空间的优化设计，实现了含硫酸气与碱性洗脱液充分反应。该含硫酸气满液吸收塔降低了碱性洗脱液的用量，安装、转运方便，适用于天然气脱硫、伴生气脱硫、三甘醇脱水尾气脱硫等领域。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体方法、装置或者特点包含于本实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例，而且，描述的具体特征、方法、装置或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。