[发明专利]串并联可切换的气液传质塔器中试实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工气液传质过程的中试实验装置，具体涉及一种串并联可切换的气液传质塔器中试实验装置。

背景技术

塔器是化工工业中常见的反应设备，常用于物质的分离、精馏、吸收等过程。塔器的中试装置能够模拟相应化工生产过程，通过实验为实际生产提供参考。我国现有塔器相关专利71项，大多数的专利针对于塔器结构或塔内件的改进和创新，多应用于生产。其中专门用于实验的塔器专利一项：发明名称为“通用塔器教具”，申请号为201210334881.1。该专利用于教学实验。工艺流程涉及到多个塔器的专利很多，但大都采用一种连接方式。根据工业生产要求的不同，所需塔器串并联连接方式也不同。

当工业生产中需要处理气体量很大，且对酸气脱除深度要求不高的情况下，为了节约成本，往往采用并联的方式。当需要处理气体量较小，且对酸气脱除深度要求较高的情况下，往往采用串联的方式。两种情况下，吸收剂与待净化气体均是逆向流动传质，可以降低能耗，提高净化度。该串联、并联可切换的化工塔器中试装置可以进行不同工艺状况下的实验研究。

发明内容

本发明的目的是提供一种串并联可切换的气液传质塔器中试实验装置，本发明能够进行多个塔器不同气液连接方式下的工业模拟实验，在单台实验装置上实现对多种工况的考察。

本发明所提供的一种串并联可切换的气液传质塔器中试实验装置，包括吸收塔Ⅰ和吸收塔Ⅱ；

所述吸收塔Ⅰ的气体入口与原料气入口管道相连接，所述原料气入口管道还与管道Ⅰ相连通，所述管道Ⅰ的另一端与所述吸收塔Ⅱ的气体入口相连通；所述管道Ⅰ上设有阀门；

所述吸收塔Ⅰ顶部的气体出口与管道Ⅱ相连通，所述管道Ⅱ的另一端与所述管道Ⅰ相连通；所述管道Ⅱ还与净化气出口管道相连通；所述管道Ⅱ和所述净化气出口管道上均设有阀门；

所述吸收塔Ⅰ底部的吸收剂出口与富液出口管道相连通；

所述吸收塔Ⅱ顶部的气体出口与所述净化气出口管道相连通；

所述吸收塔Ⅱ底部的吸收剂出口分别与管道Ⅲ和管道Ⅳ相连通，所述管道Ⅲ与所述富液出口管道相连通，所述管道Ⅳ与管道Ⅴ相连通；所述管道Ⅴ的两端分别与所述吸收塔Ⅰ和所述吸收塔Ⅱ的上部的吸收剂入口相连通；

所述管道Ⅲ、所述管道Ⅳ和所述管道Ⅴ上均设有阀门。

上述的气液传质塔器中试实验装置中，所述吸收塔Ⅰ与所述吸收塔Ⅱ的顶部与底部之间均设有压差测量指示装置，用于监测所述吸收塔Ⅰ与所述吸收塔Ⅱ内的压力差。

上述的气液传质塔器中试实验装置中，所述吸收塔Ⅰ与所述吸收塔Ⅱ的底部均设有液位控制仪表，用于监测所述吸收塔Ⅰ与所述吸收塔Ⅱ内的液位。

上述的气液传质塔器中试实验装置中，所述原料气入口管道和所述净化气出口管道上均设有流量检测装置，用于监测气体的流速。

上述的气液传质塔器中试实验装置中，所述管道Ⅳ上设有计量泵，用于监测进入所述吸收塔Ⅰ与所述吸收塔Ⅱ内的吸收剂。

本发明使用方便，且具有广泛的适用性，在不同工艺中气体净化工艺中试实验研究中，可通过调节阀门的启闭调节吸收塔的串并联关系，从而进行不同的塔器连接方式（单塔、双塔串联、双塔并联）下的气体净化效果和工艺操作参数确定等问题的研究。本发明能够针对实际工程中的不同气质进行模拟实验，最终确定最佳的工艺流程，为实际工程中的设计提供参考和依据。

附图说明

图1为本发明气液传质塔器中试实验装置的结构示意图。

图中各标记如下：

1吸收塔Ⅰ、2吸收塔Ⅱ、3计量泵、4～10球阀、11，12自动控制阀、13原料气入口管道、14管道Ⅰ、15管道Ⅱ、16净化气出口管道、17流量检测装置、18富液出口管道、19管道Ⅲ、20管道Ⅳ、21管道Ⅴ、22压差测量指示装置、23液位控制仪表。

具体实施方式

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。