一种乙烯装置废碱液处理设备的制作方法

本发明涉及化工生产装置技术领域，具体为一种乙烯装置废碱液处理设备。

背景技术：

乙烯装置裂解气中所含的酸性组分主要是h2s、co2以及少量rsh等，这些酸性组分必须经过碱洗塔脱除至h2s小于1◊10^-6,co2小于1◊10^-6后,裂解气才能进入后系统分离精制。在碱洗塔中，裂解气与新鲜碱液逆流接触，其中的酸性组分与碱液发生不可逆化学反应生成na2co3、na2s以及少量的na2so3,以实现酸性气的脱除，过剩的氢氧化钠随废碱液从碱洗塔排出。

目前，对乙烯生产装置废碱液的处理技术主要有直接燃烧法、co2中和法、湿式氧化法。直接燃烧法的方式通过将废碱液进行高温焚烧，但其中的不稳定na2s会产生二次废气so2，同时通过co2中和法，以通过添加co2气体与废碱液反应，然后通过汽提塔过滤，同时在废碱液反应后的h2s仍需要燃烧产生so2废气。co2中和法，需要不同的原料制备co2，且制备原料不是可循环的，不便于实现原材料的循环利用，且co2过多会引起温室效应。湿式氧化法是在高温、高压条件下，以空气中的氧气为氧化剂，将废碱液氧化成无机物或有机物的过程，该法的主要制约因素是设备材质要求高，投资大。为此我们提出了一种乙烯装置废碱液处理设备。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种乙烯装置废碱液处理设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种乙烯装置废碱液处理设备，包括处理塔，所述处理塔一端连通有废碱液管道，所述处理塔内部连接有流道，且废碱液管道与流道连通，所述流道内部设有放置框，且放置框外侧设有多个浸液孔，所述处理塔顶部连接有包裹放置框的包裹框，且包裹框外侧连接有环形支架，所述处理塔顶部设有通孔，所述包裹框内部连接有升降件，且升降件一端穿过通孔与放置框连接，所述包裹框外侧连接有加热件，且加热件顶部设有气体处理件，且气体处理件与包裹框外侧联通，有利于通过反应对zno进行再生，实现zno的重复利用。

优选的，所述升降件包括伸缩气缸，所述包裹框内部上连接有转动圈，且转动圈顶部连接有离心件，所述转动圈底部与伸缩气缸连接，所述放置框顶部连接有固定支架，且伸缩气缸的输出端与固定支架连接，有利于将放置框从流道处拉出。

优选的，所述离心件包括离心电机，所述处理塔顶部连接有固定座，且离心电机连接在固定座上，所述离心电机的输出端连接有主动齿轮，所述转动圈顶部连接有转动轴，且转动轴滑动穿过包裹框顶部，所述转动轴外侧套接有从动齿轮，且从动齿轮与主动齿轮啮合，有利于对反应后的产物进行离心处理。

优选的，所述加热件包括加热框，所述加热框连接在包裹框外侧，所述包裹框内部连接有加热阻丝，且加热阻丝一端连接有电源，所述电源连接在处理塔顶部，便于对放置框和包裹框加热。

优选的，所述气体处理件包括处理瓶和鼓风风机，所述包裹框外侧联通有进气管，且进气管与鼓风风机联通，所述鼓风风机底部连接有风机座，且风机座连接在处理塔顶部，所述鼓风风机一端设有进气口，且进气口与外界连通，所述包裹框外侧联通有出气管，且出气管与处理瓶联通，所述处理瓶安装在处理塔顶部，便于将反应产生的so2气体进行收集，并送往下游装置处理。

优选的，所述固定支架顶部设有搅拌杆，且搅拌杆与伸缩气缸的输出端连接，所述搅拌杆外侧设有搅拌旋叶，有利于对放置框内部进行搅拌处理。

优选的，所述放置框底部连接有凸密封垫，所述包裹框底部连接有凹密封垫，且凸密封垫与凹密封垫配合，便于增加包裹框与放置框之间的密封性。

优选的，所述废碱液管道外侧连接有电磁开关阀，且废碱液管道的另一端连通有水泵，所述水泵底部连接在处理塔一侧，便于控制废碱液进出处理塔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明,通过将zno放置在放置框内，通过zno与废碱液反应，便于去除废碱液中的s元素，同时通过加热装置实现zno的重复利用，以及气体处理件对反应后的产物进行处理，便于实现对废碱液中的s元素的处理，通过对zno的重复利用，便于实现对资源的节约，减少了单独制备co2资源的浪费。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体背面结构示意图；

图3为本发明局部剖切结构示意图；

图4为本发明放置框处结构示意图；

图5为图4的半剖结构示意图；

图6为本发明离心件处结构示意图；

图7为图6的仰视结构示意图；

图8为本发明加热检出结构示意图；

图9为本发明包裹框取出加热件后结构示意图；

图10为图9的半剖结构示意图；

图11为图10的局部剖切结构示意图。

图中：1-处理塔；2-废碱液管道；3-流道；4-放置框；5-浸液孔；6-包裹框；7-环形支架；8-通孔；9-升降件；10-加热件；11-气体处理件；12-伸缩气缸；13-转动圈；14-离心件；15-固定支架；16-离心电机；17-固定座；18-主动齿轮；19-转动轴；20-从动齿轮；21-加热框；22-加热阻丝；23-电源；24-处理瓶；25-鼓风风机；26-进气管；27-出气管；28-风机座；29-进气口；30-搅拌杆；31-搅拌旋叶；32-凸密封垫；33-凹密封垫；34-电磁开关阀；35-水泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种乙烯装置废碱液处理设备，本方案中的设计主要解决乙烯装置废碱液处理，包括处理塔1，所述处理塔1一端连通有废碱液管道2，所述处理塔1内部连接有流道3，且废碱液管道2与流道3连通，所述流道3内部设有放置框4，且放置框4外侧设有多个浸液孔5，所述处理塔1顶部连接有包裹放置框4的包裹框6，且包裹框6外侧连接有环形支架7，在本方案中的放置框4与包裹框6均选用金属材质，便于保证使用寿命，同时有利于后续加热件10的加热处理，所述处理塔1顶部设有通孔8，所述包裹框6内部连接有升降件9，且升降件9一端穿过通孔8与放置框4连接，所述包裹框6外侧连接有加热件10，且加热件10顶部设有气体处理件11，且气体处理件11与包裹框6外侧联通。

在处理乙烯制备后的废碱液的处理时，通过将废碱液流通至流道3内，同时在放置框4内部放置zno颗粒，将放置框4放置在流道3内部，由于放置框4外侧设有多个浸液孔5，便于废碱液流入，当废碱液流入放置框4内部后，废碱液与zno颗粒反应，2naoh+zno=na2zno2+h2o，na2zno2+na2s+2h2o=4naoh+zns，生成zns固体，此时通过升降件9将放置框4向上拉动至包裹框6内部，通过所设的加热件10对包裹框6以及放置框4进行加热，通过加热件10高温烘焙将zns固体还原成zno固体和so2气体，由于放置框4与包裹框6为封闭空间，内部有空气，同时在所设的鼓风风机25不断鼓入空气，在高温烘焙的情况下zns与氧气反应生产zno和so2，2zns+3o2=2zno+2so2，同时在鼓风风机25的作用下，so2被排出包裹框6，由所设的气体处理件11集中收集，便于通过现有工业处理so2的装置，制成工业用的硫酸，同时氧化后的zno固体可持续对下次的废碱液进行反应，便于除去废碱液中的硫元素，同时由于包裹框6为封闭空间，鼓入的空气对乙烯废碱液轴的后续处理不会产生不利影响，同时避免单独制备co2的麻烦，减少了资源的浪费。

本方案中所述升降件9包括伸缩气缸12，所述包裹框6内部上连接有转动圈13，且转动圈13顶部连接有离心件14，所述转动圈13底部与伸缩气缸12连接，所述放置框4顶部连接有固定支架15，且伸缩气缸12的输出端与固定支架15连接，所述离心件14包括离心电机16，所述处理塔1顶部连接有固定座17，且离心电机16连接在固定座17上，所述离心电机16的输出端连接有主动齿轮18，所述转动圈13顶部连接有转动轴19，且转动轴19滑动穿过包裹框6顶部，所述转动轴19外侧套接有从动齿轮20，且从动齿轮20与主动齿轮18啮合。所述加热件10包括加热框21，所述加热框21连接在包裹框6外侧，所述包裹框6内部连接有加热阻丝22，且加热阻丝22一端连接有电源23，所述电源23连接在处理塔1顶部。

具体实施方式：在处理废碱液中硫元素时，通过将废碱液由废碱液管道2导入流道3，此时流道3内部存有废碱液，将废碱液管道2有电磁开关阀34关闭，避免废碱液再次进入，同时在废碱液放置结束后，将zno固体放置在放置框4内部，同时启动伸缩气缸12，在伸缩气缸12的输出下，放置框4浸没在废碱液中，废碱液由浸液孔5进入放置框4内部，当废碱液和zno固体接触时发生反应，与zno反应生产zns固体，在反应结束后，启动伸缩气缸12回收，同时通过启动离心电机16，并控制离心电机16的转速，使至缓慢加速，由于离心电机16的输出端连接有主动齿轮18，且伸缩气缸12通过转动圈13与转动轴19连接，且转动轴19外侧套接有从动齿轮20，在主动齿轮18作用下，从动齿轮20转动，并带动伸缩气缸12进行转动，便于将放置框4中的废碱液甩出放置框4，当放置框4被拉升至包裹框6处，放置框4底部的圆板和通孔8相互接触，同时放置框4上的凸密封垫32和包裹框6中的凹密封垫33相互配合，形成封闭空间，此时通过启动电源23，由电源23带动加热阻丝加热22，便于产生的热气对包裹框6以及放置框4加热，此处的放置框4以及包裹框6均采用金属材质，便于导热，在加热后，在鼓风风机25鼓入的干燥空气以及包裹框6中存有的氧气下反应产生的zns氧化成zno固体，此时通过加速离心电机16的转速，使得反应后的zno固体和so2气体离心分离，离心后的zno固体留在放置框4内部，便于下次对废碱液中的硫元素进行反应。

本方案中所述气体处理件11包括处理瓶24和鼓风风机25，所述包裹框6外侧联通有进气管26，且进气管26与鼓风风机25联通，所述鼓风风机25底部连接有风机座28，且风机座28连接在处理塔1顶部，所述鼓风风机25一端设有进气口29，且进气口29与外界连通，所述包裹框6外侧联通有出气管27，且出气管27与处理瓶24联通，所述处理瓶24安装在处理塔1顶部。

具体实施方式：当zns经过加热并发生氧化反应后生成zno和so2气体，通过离心电机16带动放置框4的离心转动，便于实现对zno固体与以及so2气体的离心分离，在分离结束后，通过鼓风风机25有进气管26向包裹框6内部鼓进干净空气，同时空气鼓入后，包裹框6内部的so2气体被排出至出气管27中，由出气管27导入处理瓶24中，通过将zns氧化反应产生的so2集中收集，便于通过现有工业so2处理装置进行集中处理，可使其制备成工业用的硫酸，此方案以及装置既可除去废碱液中的硫元素，又避免了现有的co2中和法除去废碱液中硫元素时，需要单独制备co2的麻烦。在乙烯废碱液通过去除硫元素后，后续可通过酸中和、蒸发结晶的方法除去乙烯废碱液中的氢氧化钠、无机盐等。

本方案中所述固定支架15顶部设有搅拌杆30，且搅拌杆30与伸缩气缸12的输出端连接，所述搅拌杆30外侧设有搅拌旋叶31，在拉回放置框时，由于离心电机16带动放置框4进行转动，同时由于搅拌杆30和伸缩气缸12的输出端连接，搅拌杆30带动搅拌旋叶31在放置框4内部进行搅拌，便于放置框4内部的废碱液排出。

本方案中所述放置框4底部连接有凸密封垫32，所述包裹框6底部连接有凹密封垫33，且凸密封垫32与凹密封垫33配合，通过凸密封垫32与凹密封垫33的相互配合，便于实现放置框4与包裹框6之间的密封。

本方案中所述废碱液管道2外侧连接有电磁开关阀34，且废碱液管道2的另一端连通有水泵35，所述水泵35底部连接在处理塔1一侧，在导入废碱液时，通过打开电磁开关阀34，便于废碱液导入，同时在导入结束后，通过关闭电磁开关阀34，便于保持后续的废碱液不在进入流道3内。

本方案中，伸缩气缸12优选sc125,离心电机16优选ye2-112m-4，本发明中涉及的电路以及控制均为现有技术，在此不进行过多赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。