一种碱洗装置的制作方法

本实用新型属于化工领域，更具体地涉及一种六氟化硫尾气的碱洗系统装置。

背景技术：

工业生产六氟化硫的工艺流程中得到的六氟化硫粗气体，需经过碱洗系统除去大部分杂质气体，以获得浓度大于90％的六氟化硫粗气体。如图1所示，传统的六氟化硫尾气碱洗系统由多级碱洗塔串联使用，每个塔釜带一个塔节配一台输送泵，该系统使用花洒式喷淋头气液交换不均匀，淋洗效率低，产品酸度、可水解氟化物浓度高而且不稳定，淋洗后的酸度为3-5ppm。每个塔釜因碱液吸收量不同导致碱液浓度不同，因而更换碱液的时间不同，频繁更换碱液、清理污垢、检修维护输送泵大大增加了工作量，而且由于多级塔釜配多个输送泵，电量消耗巨大。

技术实现要素：

为此，需要提供一种碱洗装置，来解决六氟化硫生产时尾气碱洗淋洗后酸度、可水解氟化物稳定性，并控制淋洗后产品酸度小于0.3ppm的问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种碱洗装置，包括两个以上塔釜单元和输送泵，所述塔釜单元包括塔釜底座和两个以上塔节，所述塔节串联设置于所述塔釜底座，与塔釜底座固定连接成密闭容器，所述塔节从上至下依次设有出气口、淋洗口和淋洗分布器；

所述淋洗分布器为槽盘式分布器，包括升气管、导液管、挡液帽、支持板、支架和泪孔，所述升气管、导液管、挡液帽和支架设置在槽盘分布器同一侧，所述升气管与支架固定连接在支持板上，所述升气管用于提供通气通液的空腔，所述挡液帽固定连接在支架上，形成槽口对着进碱液方向的槽体，所述导液管布设在升气管内，所述泪孔均匀开设在支持板中心圆周边沿，所述淋洗分布器横向设置于所述塔节内，带有所述升气管的一侧向进碱液方向设置；

所述塔釜底座上开设有尾气进气口、加碱口、碱液出液口和排污口，所述塔釜底座的下部为碱液混合槽，一个所述塔釜单元对应一个所述输送泵通过输碱液管道连接，与下一个塔釜单元通过尾气输送管道串联连接。

该碱洗装置将两个以上相同塔节串联设置于一个塔釜底座形成一个塔釜单元，待碱淋洗的六氟化硫气体从塔釜底座的尾气进气口进入塔釜单元内，自下而上通过第一塔节，与进入第一塔节淋洗口、淋洗分布器的淋洗碱液进行气液交换，继续上升至出气口进入到第二塔节重复上述碱液淋洗过程。该塔釜单元通过共用一个输送泵进行碱液在不同塔节内的泵送，每一塔节内淋洗工作完毕之后输出的碱液在塔釜底座的碱液混合槽进行充分混合，碱液浓度达到均匀平衡，从碱液出液口取样进行测定可以很好地实现同步更换碱液的工作，维修及排污清理时操作简便易行。

进一步地，所述淋洗分布器的升气管侧面沿挡液帽到支持板方向设置有两排孔。

进一步地，所述靠近挡液帽一端的孔大于靠近支持板一端的孔。

进一步地，所述淋洗分布器的导液管形状为角钢形、槽钢形或半圆柱形中的一种。

进一步地，所述淋洗分布器的挡液帽形状为燕尾式或槽钢形。

进一步地，所述支持板中心圆周边沿均匀开设有泪孔。

进一步地，所述尾气进气口与所述塔节对应设置于所述塔釜底座上。

进一步地，所述淋洗口设置于靠近所述塔节上端位置，所述出气口位于所述塔节上部，通过压力计连接至下一塔节对应的尾气进气口。

进一步地，在所述塔釜底座靠近底部的位置开设有排污口。

进一步地，所述输送泵包括磁力泵。

该淋洗分布器的工作原理为：淋洗的六氟化硫气体从塔节底部上升到淋洗分布器时，升气管作为气体通道，气体从升气管及其上两排孔和泪孔穿过，挡液帽承接的碱淋洗液进入导液管，在导液管的保护下液体自低气速区落下，同时，上升的气体与挡液帽上的碱淋洗液进行充分接触实现气液的充分交换。该过程利用的原理为同一液面下，液体流速一致。该淋洗分布器可提高淋洗效率，淋洗后酸度、可水解氟化物稳定，气液充分交换。

区别于现有技术，上述技术方案具有如下优点：增加淋洗分布器使塔节内气液交换更充分，提高淋洗效率，使淋洗后酸度、可水解氟化物稳定，可控制淋洗后产品酸度小于0.3ppm；多个塔节共用一个塔釜和一个输送泵，减少碱液更换频率、清理污垢、检修维护输送泵的工作量，同时大大节省了用电量。

附图说明

图1为背景技术所述含有7个塔釜串联的传统六氟化硫尾气碱洗装置工艺流程图；

图2为本实施例中含有塔釜单元个数为2个、塔节内含有淋洗分布器的碱洗装置具体实施方式工艺流程图；

图3为本实施例一种碱洗装置的淋洗分布器正视图；

图4为图3中剖面线A-A的剖视图。

附图标记说明：

01、塔节；

011、水洗尾气进气口；

012、出气口；

013、淋洗口；

02、塔釜；

021、碱液出口；

022、新鲜碱液进口；

03、碱洗泵；

1、塔釜单元；

10、塔釜底座；

101、加碱口；

102、碱液流出口；

103、排污口；

104、尾气进气口；

20、塔节；

201、出气口；

202、淋洗口；

203、淋洗分布器；

3、输送泵；

2030、升气管；

2031、挡液帽；

2032、支架；

2033、导液管；

2034、支持板。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

实施例1

请参阅图2、图3和图4，本实用新型提供一种碱洗装置，包括两个塔釜单元1和两个输送泵3，所述塔釜单元1包括塔釜底座10和四个塔节20。所述塔釜单元1的作用是将四个所述塔节20并排设置于所述塔釜底座10，便于六氟化硫尾气碱洗过程中统一泵送加碱液、检修和清理；所述输送泵3的作用是将碱液从一个对应的所述塔釜单元1的塔釜底座10下部的碱液混合槽泵送到所述塔节20内对含杂质气体的产品进行碱液淋洗。一个所述塔釜单元1对应一个所述输送泵3通过输碱液管道连接，与第二个塔釜单元1通过尾气输送管道串联连接。

四个所述塔节20竖直平行串联设置于所述塔釜底座10，与所述塔釜底座10固定连接成密闭容器。所述塔节20用于提供含杂质气体的产品进行碱淋洗的空间，所述塔节20为长圆柱状腔体，沿竖直从上至下方向依次设有出气口201、淋洗口202和淋洗分布器203，上一塔节的出气口与下一塔节的尾气进气口通过输气管道连接，所述出气口201用于通过经对应塔节20碱洗过后的气体通过，所述淋洗口202用于通入碱液与对应塔节20内的气体进行交换淋洗，所述淋洗分布器203用于加大气液交换均匀度，提高淋洗效果。

所述淋洗分布器203为槽盘式分布器，包括矩形升气管2030、角钢形导液管2033、槽钢形挡液帽2031、支持板2034、支架2032和泪孔2035。所述矩形升气管2030、角钢形导液管2033、槽钢形挡液帽2031和支架2032设置在该淋洗分布器同一侧，所述矩形升气管2030包括相对较长的一对矩形侧壁和间隔平行设置的两个挡板，使该挡板与所述矩形升气管2030相对较长的侧壁形成通气通液的空腔，所述矩形升气管2030侧边开设有沿垂直所述支持板方向的两排小孔，大孔靠近挡液帽、孔径为10mm，小孔靠近支持板、孔径为5mm，所述矩形升气管2030与支架2032一起焊接在支持板2034上，均匀间隔平行设置在该淋洗分布器上，所述槽钢形挡液帽2031焊接在所述支架2032上，并设置在所述矩形升气管2030形成的空腔顶部，形成槽口对着进碱液方向的槽体，所述槽钢形挡液帽2031端部形成向下弯折的折边，弯折角度为45°。所述角钢形导液管2033用于输送碱液经过不同气速区，且使碱液在低气速区落下，所述角钢形导液管2033竖直平行均匀间隔布设在所述矩形升气管2030相对较长的侧壁上，罩住设置在所述矩形升气管2030相对较长的侧壁同一垂线上的两排异径小孔。所述淋洗分布器203横向设置于所述塔节20内，带有所述矩形升气管2030的一侧向进碱液方向设置。所述泪孔2035均匀开设在支持板2034中心圆周边沿，用于通过碱液。

所述塔釜底座10上开设有尾气进气口104、加碱口101、碱液出液口102和排污口103，所述塔釜底座10的碱液混合槽内盛放的碱液是氢氧化钠或氢氧化钾，所述加碱口101用于添加新鲜碱液，所述加碱口101开设在塔釜底座10上的一侧；所述尾气进气口104用于输入含杂质气体的产品尾气，尾气进气口104开设在塔釜底座10上与加碱口101相反的一侧；所述碱液出液口102用于输出碱液送至所述塔节20上的淋洗口202，碱液出液口102开设在所述塔釜底座10的靠近底部位置；所述排污口103用于定期清理、检修、维护时排出塔釜单元杂质异物。

具体应用实施例中，氢氧化钠溶液从所述加碱口101加入，从碱液流出口102经输送泵3的作用泵入淋洗口202。含有杂质气体的产品尾气从所述尾气进气口104进入第一个塔节20，气体上升到淋洗分布器203时，穿过淋洗分布器203上的矩形升气管2030，与流经角钢形导液管2033的碱液完成气液交换，碱液经由角钢形导液管2033滴落下来与上升中的尾气相接触，同时，部分气体穿过所述矩形升气管2030侧壁的两排异径小孔与滴落在槽钢形挡液帽2031槽体上的碱液充分接触。该过程利用的原理为同一液面下，液体流速一致。该淋洗分布器可提高淋洗效率，淋洗后酸度、可水解氟化物稳定，气液充分交换。

该碱洗装置将两个以上相同塔节串联设置于一个塔釜底座形成一个塔釜单元，待碱淋洗的六氟化硫气体从塔釜底座的尾气进气口进入塔釜单元内，自下而上通过第一塔节，与进入第一塔节淋洗口、淋洗分布器的淋洗碱液进行气液交换，继续上升至出气口进入到第二塔节重复上述碱液淋洗过程。该塔釜单元通过共用一个输送泵进行碱液在不同塔节内的泵送，每一塔节内淋洗工作完毕之后输出的碱液在塔釜底座的碱液混合槽进行充分混合，碱液浓度达到均匀平衡，从碱液出液口取样进行测定可以很好地实现同步更换碱液的工作，维修及排污清理时操作简便易行。

本技术方案的有益效果有：(1)将原来传统的六氟化硫尾气碱淋洗装置增加淋洗分布器使塔节内气液交换更充分，提高淋洗效率，稳定淋洗后酸度、可水解氟化物浓度，可控制淋洗后产品酸度小于0.3ppm；(2)多个塔节共用一个塔釜和一个输送泵，塔釜底座碱液混合槽内可混合不同塔节内淋洗下来的不同浓度碱溶液，从而减少碱液更换频率，一个塔釜底座设置一个排污口一个输送泵方便清理污垢，减少检修维护的工作量，同时大大节省了用电量。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。