[发明专利]一种高效旋流式喷雾脱硫塔及其脱硫方法

说明书

一种高效旋流式喷雾脱硫塔，在壳体内由上至下依次设置有倒置的旋流板、喷淋管、若干层旋流式喷雾脱硫单元、进气管和脱硫液收集管，壳体顶部连通排气管，所述倒置的旋流板用于使脱硫后的气流除雾；所述旋流喷雾脱硫单元由上向下依次包括，径向角大于0度旋流叶片组、位于旋流叶片组中心的盲板、位于旋流叶片边缘的罩筒、开缝线旋向与旋流叶片组相反的降液旋流板，使进气管引出的气流经降液旋流板和旋流叶片组后的气流方向相反，降低气流流速，使喷淋管引出的吸收液经所述旋流喷雾脱硫单元，至少三次被向上升的气流吹散成液滴，并朝反方向运动。本发明的脱硫塔阻力小，吸收液和含硫气体与气体的接触时间长，形成的液膜更薄，传质效率更高。

技术领域

本发明设计化工设备领域，尤其涉及一种适用于工业领域的应用于脱硫作业的装置，还涉及一种脱硫方法。

背景技术

旋流板塔一般用于除尘脱硫，主要机制是尘粒与液滴的惯性碰撞，离心分离和液膜粘附等。旋流板塔中的旋流板由于开孔率较大，允许高速气流通过，因此负荷较高，处理能力较大，压降较低，操作弹性较大。其气液接触时间较短，适合于气相扩散控制的过程，如气液直接接触传热、快速反应吸收等。

现有技术的主要弊端是由于旋流板塔盘的气速高，离心力大，液滴受强力的分离，因而塔内空间未能充分地用于气液接触，因而效率较低，一般脱硫效率为80％。

发明内容

本发明解决的技术问题是，由于现有技术结构的不合理，而导致的旋流板塔的脱硫效率无法满足工作的需求的问题，进而提供了一种优化结构的旋流板塔。

本发明所采用的技术方案是，一种高效旋流式喷雾脱硫塔，在壳体内由上至下依次设置有倒置的旋流板、喷淋管、若干层旋流式喷雾脱硫单元、进气管和脱硫液收集管，所述壳体顶部连通排气管，所述壳体内位于每层旋流式喷雾脱硫单元的上部还设置有悬吊组件，用于悬挂固定旋流式喷雾脱硫单元，所述壳体外位于每层旋流式喷雾脱硫单元处还设置有人孔，所述喷淋管和进气管通过支架固定在壳体内；所述倒置的旋流板用于使脱硫后的气流除雾；所述旋流喷雾脱硫单元由上向下依次包括，径向角大于0度旋流叶片组、位于旋流叶片组中心的盲板、位于旋流叶片边缘的罩筒、开缝线旋向与旋流叶片组相反的降液旋流板，使进气管引出的气流经降液旋流板和旋流叶片组后的气流方向相反，降低气流流速，使喷淋管引出的吸收液经所述旋流喷雾脱硫单元，至少三次被向上升的气流吹散成液滴，并朝反方向运动。

进一步地，所述旋流叶片组、罩筒、盲板组成旋流板，所述罩筒至少由外向内至少设置两圈，罩筒直径一次递减，所述旋流叶片组绕盲板沿圆周均匀分布，旋流叶片组包括，在外侧罩筒和内侧罩筒之间设置的第一旋流叶片，和在内侧罩筒和盲板之间设置的第二旋流叶片。

具体优选地，所述旋流板通过牛腿旋筋板固定在壳体上。

具体优选地，所述第一旋流叶片和所述第一旋流叶片的仰角为5-25向角分别为20-25度和20-25度，第一旋流叶片和第二旋流叶片绕旋流板圆心的旋转方向相同均为内向板。

进一步地，所述悬吊组件包括固定在所述壳体内的环形台、用于支撑环形台的支撑牛腿、搭挂在环形台上的法兰，由法兰内缘斜向内翻折的锥形围片。

优选地，所述降液旋流板为梯形薄板，下底固定连接所述锥形围片底缘和外侧罩筒的延伸段端部，降液旋流板沿锥形围片圆周均匀分布，锥形围片的高度长于外侧罩筒的延伸段的长度，使降液旋流板的仰角为65-70度。

进一步地，所述降液旋流板的内开缝线径向角大于0度，外开缝线径向角等于0度。

优选地，所述降液旋流板上底均与环形支架连接，环形支架通过悬挂杆连接盲板，环形支架的截面积为进气管截面积的40-50％。

优选地，所述旋流板的开孔率为30-40％。

一种高效旋流式喷雾脱硫方法，包括以下步骤：S1.使吸收液被盲板分散到旋流板的旋流叶片组上被自下向上螺旋上升的气流吹散成雾态液滴；