一种水洗涤除铵液分离塔的制作方法

1.本实用新型涉及气体变压吸附技术领域，具体涉及一种水洗涤除铵液分离塔。


背景技术：

2.现有的变压吸附(psa)提纯氢的单元装置中，通常在规划的设计条件与工艺气源组份里，混合气源的各组份间是不发生化学反映且都各自单质存在于混合气体中。变压吸附装置对这样的气源的处理通常规仅在前置加液态分离液罐，分离出上游气源因距离温差所析出的微量液态物质至psa装置间。
3.但在对现有石化工业气体中的重整气、低分气等混合气提纯氢气处理时，由于工艺上游脱硫塔运行不稳定(如脱硫剂脱硫、脱氯剂饱和或失效等)，导致低分气中夹带的铵液与重整气中的氯离子直接接触生成铵盐，并在后续预处理罐与原料气加热器及psa吸附塔内中结晶形成白色的晶体粉末，从而造成预处理罐和原料气加热器中的阻塞而阻力降增大，这种晶体粉末留置在吸附塔入口隔离晒盘下及下部吸附剂间，致使psa吸附塔对杂质吸附能力下降，同时增大吸附床层阻力降。为解决上述问题，申请人新设计一种水洗涤除铵液分离塔，以除去低分气中夹带的铵液，避免结晶现象发生，同时有效提高预处理塔中吸附剂的使用寿命，并确保吸附塔内的吸附剂不受结晶物的污染。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种水洗涤除铵液分离塔，除去低分气中夹带的铵液，变压吸附过程中结晶现象的发生，提升预处理塔中吸附剂的使用寿命。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种水洗涤除铵液分离塔，包括壳体，设置于所述壳体内上部的气液分离罐，以及设置于所述壳体内下部的气液洗涤塔；其中，所述气液洗涤塔包括开设于所述壳体底部并用于原料气进入的进气口，设置于所述壳体内且位于所述进气口上方的并用于均布气体的均布盘，设置于所述壳体内并位于所述均布盘上方的塑形规整填料，开设于所述壳体上并位于所述塑形规整填料上方的洗涤液进口，以及设置于所述壳体底部并用于排放洗涤液的排液口；所述气液分离罐包括设置于所述壳体内并位于所述洗涤液进口上方的文丘里管气液混合器，设置于所述壳体内并位于所述文丘里管气液混合器上方的除沫器，以及开设于所述壳体顶部并用于排放气体的净化气出口。
7.进一步地，所述进气口还设有用于气体缓冲的缓冲器。
8.进一步地，所述洗涤液进口还设有位于所述壳体内的抛物面雾化喷射盘。
9.进一步地，所述塑形规整填料包括设置于所述均布盘上方的竖向规整填料，以及设置于所述壳体侧壁上并位于所述竖向规整填料上方的横向规整填料。
10.进一步地，所述壳体的底部还设有用于自动控制排液的控制调控装置，所述控制调控装置包括用于检测洗涤液高度的液位变送器，以及设置于所述排液口上并与所述液位变送器电性相连的液位调节阀。
11.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
12.(1)本实用新型的原料气从进气口进入并通过均布盘将气体进行均匀的分割，洗涤液通过从洗涤液进口进入，再通过塑形规整填料的塑形规整，与原料气充分的密切接触，洗涤液吸收溶解原料气中的铵液组分并在重力作用下向下流，气体继续向上流；气体不断地气液触摸洗涤，进入气液分离罐，在气液分离罐中，气体流通面积随文丘里管的缩径使得通过的气体流道变窄而流速加快，通过文丘里管的喉部后随文丘里管横截面的增大，气体流速亦便恢复到原塔径的流速继续向上流动，经过除沫器分离气体中的机械液后进入顶部净化气体出口流出，完成对原料气中铵液的去除，避免变压吸附过程中结晶现象的发生，提升了吸附剂的使用寿命。
13.(2)本实用新型在进气口设置缓冲器，降低气流的速度，增加气体与洗涤液的接触时间，提升其洗涤的效果，同时，设置的雾化喷头可以将洗涤液分散成雾化状，进一步增大了气体与洗涤液之间的接触面积，进一步地提升了洗涤的效果。
14.(3)本实用新型所设置的液位变送器和液位调节阀，可以自动地将壳体底部所聚集的液位具体情况进行控制，当达到液位上限的时候，自动开启液位调节阀排放壳体的洗涤液，当达到液位下限的时候，自动关闭液位调节阀，避免气体串入排液口。
附图说明
15.图1为本实用新型结构示意图。
16.其中，附图标记对应的名称为：
[0017]1‑
壳体，2
‑
进气口，3
‑
均布盘，4
‑
洗涤液进口，5
‑
排液口，6
‑
文丘里管气液混合器，7
‑
除沫器，8
‑
净化气出口，9
‑
缓冲器，10
‑
抛物面雾化喷射盘，11
‑
竖向规整填料，12
‑
横向规整填料，13
‑
液位变送器，14
‑
液位调节阀。
具体实施方式
[0018]
下面结合附图说明和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的方式包括但不仅限于以下实施例。
[0019]
如图1所示：
[0020]
一种水洗涤除铵液分离塔，用于出去原料气中的铵液，保证气体变压吸附的正常进行，避免变压吸附过程中结晶现象的发生，提升了吸附剂的使用寿命。
[0021]
其具体的结构包括壳体1，壳体1可以设置成多种形状，一般情况下为圆柱形，壳体1内设置气液分离罐和气液洗涤塔，其中，气液分离罐位于上部用于气液的分离，气液洗涤塔位于下部用于原料气中铵液的洗涤。其中，气液洗涤塔包括进气口2、均布盘3、塑形规整填料、洗涤液进口4和排液口5，原料气从进气口2处进入，同时，为了减小原料气的气流速度，在进气口2的位置设置缓冲器9，通过缓冲器9降低原料的气流速度。经过缓冲器9的原料气，通过上方的均布盘3将原料气进行均匀的分割，增大气体的流域面积；洗涤液(常用净化水)从洗涤液进口4进入，为了增加洗涤液的流域面积，在洗涤液进口4连接设置抛物面雾化喷射盘10，通过抛物面雾化喷射盘10将洗涤液进行雾化，增大其与原料气的接触面积，经过雾化的洗涤液再经过塑性规整填料的覆盖，将雾化水规整到覆盖壳体1内的横截面范围内；为了更好的实现塑形规整，塑形规整填料包括设置于均布盘3上方的竖向规整填料11，以及
设置于壳体1侧壁上并位于竖向规整填料11上方的横向规整填料12。
[0022]
通过规整塑形后，原料气与洗涤液充分密切的接触，洗涤液(净化水)吸收溶解原料气中的铵液组分，并在重力作用下，洗涤液向下流，并通过排液口5排出，同时，气液洗涤塔的底部洗涤液保持一定的液位高度，避免原料气体串入排液口，为了更好地保持气液洗涤塔底部的液位高度，壳体1的底部还设有用于自动控制排液的控制调控装置，控制调控装置包括用于检测洗涤液高度的液位变送器13，以及设置于排液口5上并与液位变送器13电性相连的液位调节阀14，液位变送器和液位调节阀，可以自动地将壳体底部所聚集的液位具体情况进行控制，当达到液位上限的时候，自动开启液位调节阀排放壳体的洗涤液，当达到液位下限的时候，自动关闭液位调节阀，避免气体串入排液口；经过洗涤后的气体继续向上流，通过不断地气液触摸洗涤，净化气体越过抛物面雾化喷射盘后，进入气液分离罐中。
[0023]
具体地，气液分离罐文丘里管气液混合器6、除沫器7和净化气出口8，越过抛物面雾化喷射盘10后的气体，进入文丘里管气液混合器6，气体流通面积随文丘里管的缩径使得通过的气体流道变窄而流速加快，通过文丘里管的喉部后随文丘里管横截面的增大，气体流速亦便恢复到原塔径的流速继续向上流动，经过除沫器分离气体中的机械液后进入顶部净化气体出口流出，完成对原料气中铵液的去除，避免变压吸附过程中结晶现象的发生，提升了吸附剂的使用寿命。
[0024]
上述实施例仅为本实用新型的优选实施方式之一，不应当用于限制本实用新型的保护范围，但凡在本实用新型的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本实用新型一致的，均应当包含在本实用新型的保护范围之内。