专利名称：一种高效的气-液传质装置的制作方法
技术领域：
本发明是对现有湿法脱硫的脱硫塔结构的改进，特别是公开一种高效 气-液传质装置，属于化工装备技术领域，
背景技术：
目前，绝大多数湿法脱硫的脱硫塔基本采用填料塔，由于采用的填料 规格型号不一样，所以传质面积有所不同，但在设计时设计部门都能够依 据气量大小、硫化氢含量多少以及所选填料的不同而设计不同的塔体，总 之，均能够满足生产需要，即一般都能满足气体净化度的要求。然而，随 着企业生产规模的不断扩大，以及后序产品多样化的调整，企业对脱硫要 求越来越严格。而填料脱硫塔所带来的弊病也越来越突出，塔越做越大， 循环量越来越高，但净化度也越来越不能满足生产需要。更严重的是，填 料塔堵塔的现象越来越多和严重，己经严重影响了企业的正常生产
发明内容
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本发明公开一种高效气-液传质方法，克服了填料式湿法脱硫技术成本 高的缺欠。
本发明还提供了一种高效气-液传质装置，解决了现有脱硫塔体积庞 大，气体净化度低等缺欠。
本发明的技术解决方案如下将气体从塔底部直接进入气泡再分布器，
从气泡再分布器出来后与从塔顶流下来的脱硫液鼓泡接触，气体中的硫化 氢迅速与脱硫碱液发生反应，同时气体以小泡的形式在浮力作用下向上升 腾，在气泡升腾过程中，多次增加气泡再分布装置，使气泡经过破碎再分 布形成无数的气泡群，从而大大强化了气液传质过程，此时硫化氢的脱除
率将达到60-70%，经过初步净化后的气体迅速进入第二层分布装置，同样 完成上述的反应，此时的气体净化度可达到90-95%，最后依据净化度要求， 气体进入第三层分布吸收装置经除沫器后出塔。
具体采用以下结构塔体内至上而下设有除沫板、液体分布器和多级
气液交换机构，塔体的底部为集液室，塔体的顶部为出气口；所述的气液 交换机构包括上部的再分布板，中部的气泡再分布器和底部的挡板，再分 布板上均匀分布有分流孔，气泡再分布器为空腔结构，表面分布出气排孔， 使气泡破碎形成气泡群，其通气管与下一级气液交换机构联通，降液管设 在两气液交换机构之间，降液管的上管口位于再分布板的平面上，下管口 设在挡板及再分布板之间，末级气液交换机构的降液管接集液室；进料口 与液体分布器联通，脱硫贫液从进料口经液体分布器喷淋而下，进气管与 最末级气液交换机构的气泡再分布器联通，出液管与集液室联通将液体排 出。
本发明与填料式湿法脱硫技术对比，同样规模的脱硫塔，按照目前通 用的填料塔设计，情况如下脱硫塔直径3.4 m、高32.50 m;选聚丙烯 阶梯环为填料，填料共3层，每层填料高5米，总高15米，共136m3。溶液循 环量400mVh。该塔要使用三层再分布器， 一个液体分布器。预计该塔总 投资90万元。
采用本发明的装置作为传质内件，则所设计的脱硫塔情况如下脱硫 塔直径2.2 m 、高21. 00 m;无须用填料；溶液循环量320m7h;塔预 计总投资55万元。
本发明具有的积极效果在于利用了 H2S和碱溶液能够快速进行化学反 应的特征，采用气液直接接触，使气液之间动态接触，湍动传质，大大增 加了气液间的接触面积，使气体在极短的时间内实现了与液体充分混合接 触，提高了气体的净化度；本发明不用填料，解决填料脱硫塔内的堵塔问 题，装置结构简单，安装方便，操作弹性大，塔阻力降小，生产成本低，实 际应用效果显著。
图l为本发明装置的结构示意图。
具体实施例方式
实施例l
根据图1所示，塔体14内至上而下设有除沫板5、液体分布器7和多 级气液交换机构15(本实施例为三级气液交换机构，也可依据气体中硫化氢 含量高低来确定使用级数)，塔体14的底部为集液室16，所述的气液交换 机构15包括上部的再分布板8，中部的气泡再分布器9和底部的挡板10， 再分布板8上均匀分布有分流孔17，气泡再分布器9为空腔结构，表面分 布出气排孔18，使气泡破碎形成气泡群，其通气管19与下一级气液交换机 构15联通，降液管11设在两气液交换机构15之间，降液管ll的上管口 位于再分布板8的平面上，下管口设在挡板10及再分布板8之间，进料口 1与液体分布器7联通，脱硫贫液从进料口 1经液体分布器7喷淋而下，进
气管2与最末级气液交换机构15的气泡再分布器9联通，出液管3与集液 室16联通将液体排出，塔体14的底部还设有排液管13。
脱硫液从进料口 1经液体分布器7从塔顶喷淋而下，在挡板10上积聚 并形成了溶液层淹没了再分布器9、气体再分布板8，达到一定高度后，再 从降液管11下降到下一层挡板10上，再一次淹没了气体再分布器9、再分 布板9，达到一定高度后，又从降液管ll下降，淹没了气体分布器12、气 体再分布板8，达到一定高度后，又从降液管ll下降，到达塔底部从出液 管3流出；而气体则从进气管2进入分布后，经上升一段后在经过气体再 分布板8从新分布后，以气泡的形式上升穿过液层后，再进入气泡再分布 器9经再布后，和前一段一样以气泡的形式上升穿过液层，进入上一层， 经气泡再分布器9再布后同样以气泡的形式上升穿过液层，再通过除沫器5 除沬后经出气管4进入下一段工艺。
权利要求
1、一种高效的气液传质方法，其特征在于将气体从塔底部直接进入气泡再分布器，从气泡再分布器出来后与从塔顶流下来的脱硫液鼓泡接触，气体中的硫化氢迅速与脱硫碱液发生反应，同时气体以小泡的形式在浮力作用下向上升腾，在气泡升腾过程中，多次增加气泡再分布装置，使气泡经过破碎再分布形成无数的气泡群，经过初步净化后的气体迅速进入第二层分布装置，同样完成上述的反应，最后依据净化度要求，气体进入第三层分布吸收装置经除沫器后出塔。
2、 权利要求1方法制备的装置，其特征在于塔体(14)内至上而下设有除沫板(5)、液体分布器(7)和多级气液交换机构(15)， 塔体(14)的底部为集液室(16)，塔体(14)的顶部为出气口 (4); 所述的气液交换机构(15)包括上部的再分布板(8)，中部的气泡再 分布器(9)和底部的挡板(10)，再分布板(8)上均匀分布有分流 孔(17)，气泡再分布器(9)为空腔结构，表面分布出气排孔(18)， 使气泡破碎形成气泡群，其通气管(19)与下一级气液交换机构(15) 联通，降液管(11)设在两气液交换机构(15)之间，降液管(11) 的上管口位于再分布板(8)的平面上，下管口设在挡板(10)及再 分布板(8)之间，末级气液交换机构(15)的降液管(11)接集液 室(16);进料口 (1)与液体分布器(7)联通，脱硫贫液从进料口 (1)经液体分布器(7)喷淋而下，进气管(2)与最末级气液交换 机构(15)的气泡再分布器(9)联通，出液管(3)与集液室(16) 联通将液体排出。
全文摘要
本发明公开一种高效的气液传质装置，塔体内至上而下设有除沫板、液体分布器和多级气液交换机构，塔体的底部为集液室，塔体的顶部为出气口；利用了H<sub>2</sub>S和碱溶液能够快速进行化学反应的特征，采用气液直接接触，使气液之间动态接触，湍动传质，大大增加了气液间的接触面积，使气体在极短的时间内实现了与液体充分混合接触，提高了气体的净化度；本发明不用填料，解决填料脱硫塔内的堵塔问题，装置结构简单，安装方便，操作弹性大，塔阻力降小，生产成本低，实际应用效果显著。
文档编号B01D53/48GK101108299SQ20071005581
公开日2008年1月23日 申请日期2007年6月29日 优先权日2007年6月29日
发明者汪晓梅, 高志斗 申请人:长春东狮科贸实业有限公司