专利名称：一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法
技术领域：
本发明涉及化工气体脱氨工艺，特别涉及一种采用多段喷洒装置对化工气 体进行脱氨处理的吸收塔工艺方法。
背景技术：
在现有技术中，脱除气体中氨的方法有两种 一种是饱和器法，另一种是 吸收塔法。
饱和器法只适用于用硫酸吸收气体中的氨生产硫酸铵，其适用范围较窄。 而吸收塔法适用的范围较广，适用于用各种酸性液体吸收气体中的氨，但是存 在着气液偏流和吸收率低的缺陷。
吸收塔气液偏流有两个原因 一是气体分配不合理；二是喷洒液分布不均 匀。吸收塔效率较低的原因是喷头喷出的液滴大、分布不均匀和气液偏流， 液滴大导致接触面积縮小；分布不均匀和气液偏流导致接触面积小。吸收塔吸 收率低，使其不能处理含氨较高的气体，或难以达到吸收后气体含氨的浓度要 求。
发明内容
本发明的任务是提供一种改进的多段喷洒脱除气体中氯的吸收塔工艺方 法，它解决了现有技术的缺陷，通过多段设计的吸收塔，能够提高氨的吸收率， 并可根据气体中氨的含量高低灵活地采用一段或多段喷洒工艺，能行之有效地 多段喷洒脱除气体中的氨气，使吸收后气体中的氨含量达到所需的要求。
本发明的技术解决方案如下
一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法，所述吸收塔内设置数段喷 洒单元和捕雾器，喷洒单元按不同高度分段设置在塔体内，在吸收塔中实施下 列步骤
3a、 富氨气体从富氨气体入口进入吸收塔内第一段并向上流动，通过均布 在断液盘上的风道进入吸收塔内下一段，在通过断液盘的过程中气体沿吸收塔 的截面被均匀分配；
b、 气体通过所有断液盘后，气体到达吸收塔身上部，在此，气体通过捕 雾器进入锥体并从脱氨气出口出塔，气体通过捕雾器时，气体中夹带的液滴被 捕集下来，以保证出塔气体中液体含量符合要求；
c、 位于第一段塔底的循环液从循环液出口被抽出， 一小部分循环液被送 到解析系统，大部分循环液经过环管被送到喷头中，循环液通过喷头形成细小 的液滴喷洒到吸收塔内，并在塔底汇集；
d、 位于集液槽中的循环液从循环液出口被抽出，经过环管被送到喷头中， 循环液通过喷头形成细小的液滴喷洒到吸收塔内，并通过断液盘汇集到集液槽 中，汇集的大部分液体从循环液出口被抽出，小部分液体从溢流板处溢流到吸 收塔内下一段，多个喷嘴同时喷洒，使循环液沿吸收塔的截面均匀分布；
e、 吸收塔内每个吸收段的气体均匀地向上流动，液体均匀地向下喷洒， 两者逆向流动、充分接触，实施传质过程，使富氨气体中的氨被循环液吸收， 实现富氨气体脱氨。
按照本发明的一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法，克服了现有 技术中气体分配不合理、喷洒液分布不均匀、吸收塔效率较低的技术缺陷，并 且能够根据气体中氨的含量高低和对脱氨后气体含氨量的要求，灵活地选用一 段或多段喷洒工艺，吸收气体中的氨并达到所需要求。
附图是按本发明的多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法的一种吸收 塔的结构示意图。 附图标号
1为塔座，2为循环液出口I， 3为补酸口， 4为富氨气体入口， 5为溢流 板，6为喷头I接口， 7为喷头I， 8为环管I， 9为集液槽n， 10为断液盘n， ll为塔板，12为喷头n接口， 13为喷头n， 14为环管n， 15为人孔I1， 16为 脱氨气出口， 17为椎体，18为压力计接口， 19为捕雾器，20为塔体，21为风帽，22为风道，23为循环液出口n， 24为支承板，25为挡板，26为降液管， 27为溢流管，28为人孔I， 29为液位计接口， n表示吸收塔的段数，I表示吸 收塔第一段。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法 作详细说明。
参看附图，本发明是一种多段喷洒脱氨吸收塔，它由一从下到上依次由塔 座l、塔体20和锥体17焊接而成的塔身、 一捕雾器19、 一补酸口3、 一溢流 管27、 一液位计、 一压力计、 一人孔I28、 一人孔I115以及按不同高度安装在 塔体20内的多段喷洒单元组成。
其中，上段喷洒单元由一个喷洒装置和一断液盘n IO组成，最下段喷洒单 元由一喷洒装置组成。喷洒装置均安装在塔身外部，喷嘴从塔外伸入塔内。喷 洒装置分别由一环管I 8、 一环管n 14，若干喷头17、喷头n 13和喷头I接口 6、喷头n接口 12组成，n表示吸收塔的段数，I表示吸收塔第一段。环管I 8、 环管nl4环绕塔身，喷头17、喷头n 13分别与环管18、环管n 14导通，且 通过喷头I接口 6、喷头n接口 12伸入塔体20内部，喷头I接口 6、喷头n 接口 12与塔体之间的夹角为45。，喷头I接口6、喷头n接口 12、喷头I 7、 喷头nl3和环管18、环管nl4之间通过法兰固定连接。每段喷洒单元中的喷 头17、喷头n 13的数量与塔径呈正向增长，喷头17、喷头n 13的数量最少 为三个，这样布置的喷洒装置液体分布均匀，液滴小。
断液盘nlO安装在塔身内部，断液盘nl0由一集液槽n9、 一循环液出口 n23、若干塔板ll、若干降液管26以及六个风道22组成。集液槽n 9环设安 装在塔身内部，通过降液管26分别连接塔板11，塔板ll收集并导流液体，风 道22呈条状均布于塔板11上，使通过塔身内的气体能在塔的截面上均匀分布。 六个风帽21相互对应地安装在风道22顶部。最下段喷洒单元的循环液出口n23 通过一循环泵连通上段喷洒单元中的环管n 14。塔体20底部设置一循环液出 口12，该循环液出口 2通过一循环泵连接最下段喷洒单元中的环管I 8。捕雾 器19安装在塔身顶部，用以过滤塔身内的气流。塔身下部安装一富氨气体入口 4，锥体17顶部设置一脱氨气体出口 16。
补酸口 3设置在塔体20的下部。溢流管27设置在塔体20的下部且不高 于富氨气体入口 4处。液位计通过若干液位计接口 29设置在塔体20的下部， 以便于控制塔底液位。压力计通过若干压力计接口 18设置在锥体内，以便于 控制塔内压力。人孔I 28和人孔II 15分别设置在塔身的上部和下部，用于检修。
结合附图所示，按本发明的一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方 法，在吸收塔内设置多段喷洒单元和捕雾器19，喷洒单元按不同高度分段设置 在塔体20内，在吸收塔中实施下列步骤
a、 富氨气体从富氨气体入口 4进入吸收塔内第一段并向上流动，通过均 布在断液盘n 10上的风道22进入吸收塔内下一段，在通过断液盘n 10的过程 中气体沿吸收塔的截面被均匀分配。
b、 气体通过所有断液盘后，气体到达吸收塔身上部，在此，气体通过捕 雾器19进入锥体17并从脱氨气出口 16出塔，气体通过捕雾器19时，气体中 夹带的液滴被捕集下来，以保证出塔气体中液体含量符合要求。
c、 位于第一段塔底的循环液从循环液出口 12被抽出， 一小部分循环液被 送到解析系统，大部分循环液经过环管I8被送到喷头I中，循环液通过喷头 I形成细小的液滴喷洒到吸收塔内，并在塔底汇集。
d、 位于第n段集液槽n 9中的循环液从循环液出口 n 23被抽出，经过环 管n 14被送到喷头n中，循环液通过喷头n形成细小的液滴喷洒到吸收塔内， 并通过断液盘n 10汇集到集液槽n 9中，汇集的大部分液体从循环液出口 n 23 被抽出，小部分液体从溢流板5处溢流到吸收塔内下一段，多个喷嘴同时喷洒， 使循环液沿吸收塔的截面均匀分布。
e、 在整个脱氨过程中，吸收塔内每个吸收段的气体均匀地向上流动，液 体均匀地向下喷洒，两者逆向流动、充分接触，实施传质过程，使富氨气体中 的氨被循环液吸收，实现并达到了富氨气体脱氨的目的。
本发明中，多段喷洒的吸收塔能根据气体中氨的含量高低和对脱氨后气体 含氨量的要求，灵活地选用一段或多段喷洒工艺，吸收气体中的氨并达到所需 要求。当脱氨气体中氨含量达到S50mg/Nm3时，富氨气体中氨的含量为 S3000mg/NmS时，可采用一段喷洒工艺；当富氨气体中氨的含量为^5500mg/Nm3时，可采用二段喷洒工艺；当富氨气体中氨的含量为S8000mg/NmS时，可采用 三段喷洒工艺；富氨气体中氨的含量每增加2500mg/Nm3，可增加一段喷洒工 艺。
综上可知，本发明克服了现有技术中气体分配不合理、喷洒液分布不均匀、 吸收塔效率较低的技术缺陷，并且能够根据气体中氨的含量高低和对脱氨后气 体含氨量的要求，灵活地选用一段或多段喷洒工艺，吸收气体中的氨并达到所 需要求。
当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说 明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对 上述实施例的变换、变型都将落在本发明权利要求的范围内。
权利要求
1、一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法，其特征在于，所述吸收塔内设置数段喷洒单元和捕雾器，喷洒单元按不同高度分段设置在塔体内，在吸收塔中实施下列步骤a、富氨气体从富氨气体入口进入吸收塔内第一段并向上流动，通过均布在断液盘上的风道进入吸收塔内下一段，在通过断液盘的过程中气体沿吸收塔的截面被均匀分配；b、气体通过所有断液盘后，气体到达吸收塔身上部，在此，气体通过捕雾器进入锥体并从脱氨气出口出塔，气体通过捕雾器时，气体中夹带的液滴被捕集下来，以保证出塔气体中液体含量符合要求；c、位于第一段塔底的循环液从循环液出口被抽出，一小部分循环液被送到解析系统，大部分循环液经过环管被送到喷头中，循环液通过喷头形成细小的液滴喷洒到吸收塔内，并在塔底汇集；d、位于集液槽中的循环液从循环液出口被抽出，经过环管被送到喷头中，循环液通过喷头形成细小的液滴喷洒到吸收塔内，并通过断液盘汇集到集液槽中，汇集的大部分液体从循环液出口被抽出，小部分液体从溢流板处溢流到吸收塔内下一段，多个喷嘴同时喷洒，使循环液沿吸收塔的截面均匀分布；e、吸收塔内每个吸收段的气体均匀地向上流动，液体均匀地向下喷洒，两者逆向流动、充分接触，实施传质过程，使富氨气体中的氨被循环液吸收，实现富氨气体脱氨。
全文摘要
本发明涉及一种多段喷洒脱除气体中氨的吸收塔工艺方法，在吸收塔内设置数段喷洒单元和捕雾器，喷洒单元按不同高度分段设置在塔体内，在吸收塔中实施下列步骤a.富氨气体从入口进入吸收塔内第一段并向上流动，沿吸收塔的截面被均匀分配；b.气体通过所有断液盘后，到达吸收塔身上部，气体通过捕雾器时，所夹带的液滴被捕集下来；c.第一段塔底的循环液被抽出；d.循环液经过环管被喷洒到吸收塔内，小部分液体从溢流板处溢流到吸收塔内下一段，多个喷嘴同时喷洒；e.吸收塔内每个吸收段的气体向上流动，液体向下喷洒，使富氨气体中的氨被循环液吸收，实现富氨气体脱氨。本发明能灵活地选用一段或多段喷洒工艺，吸收气体中的氨并达到所需要求。
文档编号B01D53/78GK101549247SQ200910050268
公开日2009年10月7日 申请日期2009年4月29日 优先权日2009年4月29日
发明者李同军, 赵刚山, 郭雅文, 陈福利 申请人:上海宝钢工程技术有限公司