百叶窗式吹吸塔的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种百叶窗式吹吸塔，包括塔体、百叶窗式可调叶片、液体分配器、高压喷嘴、穿孔布气板、进气管、气体收集管、进液管和排液管，穿孔布气板将塔体分隔为上部的气液混合区和下部的集水区；所述百叶窗式可调叶片有多个，这些百叶窗式可调叶片以同轴堆叠方式由支架夹持并放置于所述塔体内部，可以单独调整每个叶片条的倾斜方向和角度；这些百叶窗式可调叶片与盖板和穿孔布气板共同围合出非密封中空结构的气液分离器。这种百叶窗式吹吸塔既可以作为吹脱塔处理废水，又可以作为吸收塔处理废气或分离物质，具有结构简单，维修方便，传质效果好，阻力损失小等优点。
【专利说明】百叶窗式吹吸塔
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种吹脱和吸收装置，尤其涉及一种环保领域使用的用于处理废水和/或废气的百叶窗式吹吸塔。
【背景技术】
[0002]吹脱法及吸收法在废水、废气治理和化工行业中广泛应用。吹脱法用于脱除液体中的溶解气体和某些挥发性物质，即将气体通入液体中，使之充分混合接触，使液相中溶解气体和挥发性物质穿过气液界面向气相转移，在废水处理领域常用于氨氮废水、硫化氢废水的吹脱处理。吸收法常用于回收、捕获气相中有用物质或者除去气相中有害成分，一般分为物理吸收和化学吸收，即利用被分离组分在吸收溶剂中有较大溶解度或者被吸收组分与吸收溶剂发生化学反应，常用于废气中有害物质(如S02、H2S、HC1等)的吸收净化，化工行业中用于气体混合物的分离、制取产品(如水吸收氯化氢气体制盐酸)、气体的净化、回收气体混合物中的有用组分等等。
[0003]常用的吹脱装置和吸收装置包括空塔、填料塔、筛板塔等类型，空塔中无填料，上升的气体含有大量水分，需用除雾器进行气水分离，填料塔内部装有不规则形状填料，雾化后的液体在填料表面形成液滴或液膜，与上升的气体接触发生传质过程，填料塔在处理粘度高、悬浮物多的流体时存在易堵塞、传质效率低等问题，筛板塔内部装有若干带孔塔板，气体从塔底进入，经筛孔上升穿过筛板上的液层，气液两相接触发生传质过程，筛板塔在低负荷状态下易出现漏液现象，且塔板操作弹性小、筛孔易堵塞。
【发明内容】
[0004]为解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种百叶窗式吹吸塔，包括塔体、百叶窗式可调叶片、液体分配器、高压喷嘴、穿孔布气板、进气管、气体收集管、进液管和排液管，穿孔布气板将塔体分隔为上部的气液混合区和下部的集水区；所述百叶窗式可调叶片有多个，各个百叶窗式可调叶片的形状和大小均相同，这些百叶窗式可调叶片以同轴堆叠方式由支架夹持并放置于所述塔体内部，每个百叶窗式可调叶片由一个或多个叶片条构成，通过支架上的叶片夹持结构单独调整每个叶片条的倾斜方向和角度；这些百叶窗式可调叶片的上部由一个与百叶窗式可调叶片外缘形状相同的盖板遮盖，这些百叶窗式可调叶片的下部设置所述穿孔布气板，这些百叶窗式可调叶片与所述盖板和所述穿孔布气板共同围合出非密封中空结构的气液分离器；所述气体收集管位于所述塔体的顶部，所述进液管从所述塔体的上部进入塔体，与所述塔体内的所述液体分配器相连，所述液体分配器下方均匀分布多个所述高压喷嘴，所述高压喷嘴的喷头位于所述气液分离器的中空结构内，上面由所述盖板所遮盖；所述排液管位于所述塔体的下部集水区的侧面，所述进气管位于所述塔体的底部，并延伸到所述塔体内，并高于所述排液管的高度。
[0005]在上述技术方案中，所述塔体一侧还设有检修孔。
[0006]在上述技术方案中，所述穿孔布气板上设置有多个通孔。[0007]在上述技术方案中，所述穿孔布气板的通孔不设置在所述进气管的投影方向上。
[0008]在上述技术方案中，所述百叶窗式可调叶片为圆环状或者正多边形环状。
[0009]本实用新型取得了以下技术效果:
[0010]1.吹吸塔无需填充填料，采用环形百叶窗式叶片，组合叠加成塔形结构，解决了填料塔阻力损失大、容易堵塞、空塔气液接触面积小、雾沫夹带等问题。
[0011]2.间隙和角度均可调的多层的叶片改变了气体流向，增加了气液混合物与叶片之间的接触界面和惯性碰撞几率，同时也为细小雾滴凝聚成大液滴提供了条件，百叶窗叶片还能够起到除雾器的作用。
[0012]3.采用高压喷嘴，将喷淋液充分雾化，有效地提高了气液传质效率，并可防止喷嘴堵塞。
[0013]4.在保证足够的气液接触面积的基础上减少了设备的阻力，减少了动力的消耗。
[0014]5.既可以作为吹脱塔处理废水，又可以作为吸收塔处理废气或分离物质。
[0015]6.百叶窗式可调叶片，模块化结构，易加工制造，可根据需要进行拼装，维修方便。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的百叶窗式吹吸塔结构示意图。
[0017]图中标记:1、塔体；2、进液管；3、气体收集管；4、液体分配器；5、高压喷嘴；6、百叶窗式可调叶片；7、穿孔布气板；8、排液管；9、进气管；10、检修孔。
【具体实施方式】
[0018]为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细描述。
[0019]本实用新型提供的百叶窗式吹吸塔，具体为一种百叶窗式可调分离叶片的高效吹脱、吸收装置，适用于废气的吸收净化或含挥发性溶解气体(如氨氮、H2S等)废水的吹脱，也可应用于化工生产中气体的吸收或分离。所述百叶窗式吹吸塔如图1所示，包括塔体1、百叶窗式可调叶片6、液体分配器4、高压喷嘴5、穿孔布气板7及气体收集管3、进液管2和排液管8。
[0020]穿孔布气板7构成气体分布装置，将塔体I分隔为上部的气液混合区和下部的集水区。
[0021]所述百叶窗式可调叶片6有多个，基本上为环状，各个百叶窗式可调叶片6的形状和大小均相同，可以是圆环状也可以是正多边形环状，例如正六边形环状，这些百叶窗式可调叶片6以同轴堆叠方式的布置在支架上(图中未示出)，放置于所述塔体I内部。每个百叶窗式可调叶片6可由I个或多个叶片条构成，通过支架上的叶片夹持结构可以单独调整每个叶片条的倾斜方向和角度。百叶窗式可调叶片6之间的间隙可以根据需要来调整，不同百叶窗式可调叶片6之间的间隙可以相同也可以不同，例如上疏下密或者上密下疏以应对不同的处理要求，这些百叶窗式可调叶片6的上部由一个与百叶窗式可调叶片6外缘形状相同的盖板(图中未示出)遮盖，下部设置有穿孔布气板7，这些百叶窗式可调叶片6与盖板和穿孔布气板7共同围合出非密封的中空结构，构成气液分离器，这些百叶窗式可调叶片6的环中心以及环外沿与塔壁的间隙作为气流上升通道及水流下降通道。[0022]其中，气体收集管3位于塔体I的顶部，进液管2从塔体I的上部进入塔体I，与塔体I内的液体分配器4相连，液体分配器4下方均匀分布多个高压喷嘴5，高压喷嘴5的喷头位于百叶窗式可调叶片6与盖板和穿孔布气板7这三者共同围合出的中空结构内，上面由盖板所遮盖，排液管8位于塔体I的下部集水区的侧面，进气管9位于塔体I的底部，并延伸到塔体I内，并高于排液管8的高度，塔体I 一侧设有检修孔10。
[0023]穿孔布气板7上设置有多个通孔，穿孔布气板7在进气管9的投影方向上可以不设置通孔，即穿孔布气板7对进气管9起遮盖作用，防止当进气管9气流较小时有液滴落入进气管9内。
[0024]气体从所述塔体I下方的进气管9沿进气管9的法向进入塔体1，通过穿孔布气板7迅速充满所述百叶窗式可调叶片6所围合出的气液分离器内部空间，液体通过所述进液管2进入液体分配器4后从均布的高压喷嘴5高速喷出，形成无数细小雾滴，与气体充分混合接触。这种百叶窗式结构的气液分离器可以用来代替普通填料，需要处理的气体和液体先在气液分离器内部进行接触混合，气液两相之间发生传质过程(待吸收组分由气相进入液相、待吹脱组分由液相进入气相)，实现气液的一次分离，分离后的小雾滴互相碰撞凝结成大水滴下落至塔体I下部集水区。具体来说，夹带部分雾沫的气体经过百叶窗式可调叶片6导流进入百叶窗式可调叶片6与塔体I塔壁间的气体上升通道时，发生惯性碰撞进行气水分离，分离的液体以液滴或液膜形式分布在百叶窗式可调叶片6上，当分离的气流从百叶窗式可调叶片6的缝隙穿过时，与液滴或液膜充分接触，水中气体产生二次分离，百叶窗式可调叶片6上的液滴流至塔体I底部的集水区，经过处理后的气体从塔体I上端的气体收集管3排出，处理后的液体经塔体I下部的排液管8收集排出，从而完成吹脱或吸收处理工序。
[0025]实施例1:百叶窗式吹吸塔用于含氯化氢废气的吸收净化处理，参照图1，含氯化氢废气从塔体I下方进气管9进入所述百叶窗式吹吸塔内，通过穿孔布气板7充满百叶窗式可调叶片6内部空间，配置一定浓度的氢氧化钠溶液作为吸收液，吸收液通过进液管2进入液体分配器4后从均布的高压喷嘴5向下喷出，形成无数细小雾滴，与气体充分混合接触，废气中的氯化氢与吸收液中的氢氧化钠发生中和反应而被吸收液吸收，塔体内的小雾滴互相碰撞凝结成大水滴下落至塔下部集水区，夹带部分雾沫的废气经百叶窗式可调叶片6导流喷出时，废气中所夹带的吸收液雾滴通过与叶片接触发生惯性碰撞后在叶片上形成液滴而截留下来，实现气液二次分离。经过吸收除去氯化氢的废气从塔体I上端的气体收集管3排出，分离后的吸收液流至塔体I下部经排液管排出，从而完成含氯化氢废气的吸收净化处理工序。
[0026]实施例2:百叶窗式吹吸塔用于高氨氮污水的吹脱处理，参照图1，采用的吹脱气体为空气，空气从塔体I下方进气管9进入所述吹吸塔内，在风机的动力作用下，通过穿孔布气板7迅速充满百叶窗式可调叶片6内部空间，高氨氮污水经加碱调节pH至11.5将水中固定氨变成游离氨后通过进液管2进入液体分配器4后从均布的高压喷嘴5高速喷出，形成无数细小雾滴，与塔内空气充分混合接触，雾滴中氨氮解析成氨气形式进入空气中，小雾滴互相碰撞凝结成大水滴下落至塔下部集水区，实现一次分离。夹带部分雾沫的吹脱空气经百叶窗式可调叶片6导流喷出时，空气中所夹的雾滴通过与叶片接触发生惯性碰撞形成液滴或液膜而截留下来，实现二次分离。吹脱后的空气塔体I上端的气体收集管3进入上述实施例1的百叶窗式吹吸塔进行吸收净化处理，吹脱后的污水经塔体I下部的出水管收集至后续处理系统，从而完成吹脱处理工序。吹出的氨气可以进入下一个吸收塔用水或稀硫酸吸收生成氨水或硫酸铵溶液。
[0027]采用百叶窗式可调叶片6，洗脱塔内无需填充填料和安装除雾器，减少了传质阻力，增加气液接触面积，提高传质效率，有效的解决填料塔易堵塞的问题，同时降低了风机的能量消耗。
[0028]以上实施例仅为本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。其具体结构和尺寸可根据实际需要进行相应的调整。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种百叶窗式吹吸塔，包括塔体、百叶窗式可调叶片、液体分配器、高压喷嘴、穿孔布气板、进气管、气体收集管、进液管和排液管，穿孔布气板将塔体分隔为上部的气液混合区和下部的集水区，其特征在于: 所述百叶窗式可调叶片有多个，各个百叶窗式可调叶片的形状和大小均相同，这些百叶窗式可调叶片以同轴堆叠方式由支架夹持并放置于所述塔体内部，每个百叶窗式可调叶片由一个或多个叶片条构成，通过支架上的叶片夹持结构单独调整每个叶片条的倾斜方向和角度；这些百叶窗式可调叶片的上部由一个与百叶窗式可调叶片外缘形状相同的盖板遮盖，这些百叶窗式可调叶片的下部设置所述穿孔布气板，这些百叶窗式可调叶片与所述盖板和所述穿孔布气板共同围合出非密封中空结构的气液分离器； 所述气体收集管位于所述塔体的顶部，所述进液管从所述塔体的上部进入塔体，与所述塔体内的所述液体分配器相连，所述液体分配器下方均匀分布多个所述高压喷嘴，所述高压喷嘴的喷头位于所述气液分离器的中空结构内，上面由所述盖板所遮盖；所述排液管位于所述塔体的下部集水区的侧面，所述进气管位于所述塔体的底部，并延伸到所述塔体内，并高于所述排液管的高度。
2.根据权利要求1所述的百叶窗式吹吸塔，其特征在于，所述塔体一侧还设有检修孔。
3.根据权利要求2所述的百叶窗式吹吸塔，其特征在于，所述穿孔布气板上设置有多个通孔。
4.根据权利要求3所述的百叶窗式吹吸塔，其特征在于，所述穿孔布气板的通孔不设置在所述进气管的投影方向上。
5.根据权利要求4所述的百叶窗式吹吸塔，其特征在于，所述百叶窗式可调叶片为圆环状或者正多边形环状。
【文档编号】C02F1/20GK203564941SQ201320754003
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2013年11月25日 优先权日:2013年11月25日
【发明者】杨文斌, 叶庆华, 官圣灵, 彭继伟, 左洛 申请人:武汉森泰环保工程有限公司