[实用新型]一种用于气体SO

说明书

本实用新型公开了一种用于气体SO₃磺化的气液分离回收系统，包括磺化器、重力沉降分离器、离心混合沉降分离器、静电除尘器、收集罐和循环泵，所述磺化器顶端连接气体SO₃发生系统，上部经过流量计一和原料计量供应系统，下端连接重力沉降分离器，所述重力沉降分离器下端和中和系统相连，上端连接离心混合沉降分离器，所述离心混合沉降分离器进口有混合喷头，中部有洗涤喷头；所述离心混合沉降分离器底部连接收集罐，上部连接静电除尘器；所述静电除尘器上部连接碱洗塔，下部和收集罐相连。所述系统绿色环保，能有效防止废酸生成。

技术领域

本实用新型涉及一种用于气体SO₃磺化的绿色环保气液分离回收系统。

背景技术

气体SO₃磺化气液混合物一般需要经过三级分离，才能达到工艺要求。

一级重力沉降气液分离，重力沉降速度：u²=4gd（ρ_液-ρ_气）/（3ξρ_气）。

气体和液体密度差大，磺化气液混合物离开反应器，其中大量液体以大颗粒液体形态混合在气体中，在重力沉降室直接得到分离；而少量直径较小液滴重力分离效果差，即通过降低ξ提高沉降速度。在Stokes区，ξ=24/ Re；在Allen区，ξ=18.5/ Re^0.6；在Nuwton区，ξ=0.44。降低气体流速，流速控制Stokes区，可以显著提高沉降速度。即重力沉降在一个体积突然变大气液分离器内实现，气体流速聚然下降，实现沉降分离。

混合流体在流动时不可避免会产生一部分小的液体，这些液滴直径小，但惯性离心力大，重力沉降效率很低。在重力沉降气液器内不能实现很好分离，以流化态形式夹带在气体中，需要二级离心分离。

一般5μm以上的液滴进行旋风离心沉降分离，通过控制气体流速，使气体沿切向进入形成旋转运动，使具有较大惯性离心力的液滴甩向外壁面形成大液滴分离。

离心分离速度：u=d²ρ_液u_气²/（18μR）。

降低R可以提高沉降速度，但会增加压力降。

对于上述二级分离不能进行分离的极微小液滴则通过静电除尘收集，静电除尘可以扑集0.1μm以下的液滴。

然而进行上述工艺，特别是二、三级分离后收集的有机酸较少，易粘在设备内壁停留时间长，同时尾气中含有少量SO₃气体，物料易过磺化，收集的物料质量差。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型公开了一种用于气体SO₃磺化的绿色环保气液分离回收系统。

本实用新型气体SO₃磺化的气液分离回收系统，在重力沉降后的离心沉降分离器基础上，在其进口管道上增设混合喷头，经过流量计四的过量吸收剂在进口管处喷入和尾气混合，吸收夹带的SO₃，防止收集物料过磺化；同时在分离器内增设若干洗涤喷头，沿切线方向进料，大量循环的液体通过流量计三进入洗涤喷头后，沿筒体切线方向螺旋往下运动，在内壁表面形成一层流动的液体膜，防止设备内局部物料粘结，长时间停留物料碳化结焦。为了提高成膜防止死角，所述洗涤喷头可以做成扁长方形、扁椭圆形、圆形、方形等形状。SO₃磺化反应是一个瞬间、可逆、强放热反应，转化率高。从反应动力学角度，逆反应是过量的SO₃浓度和停留时间函数，过量的有机原料、越低的SO₃和减少停留时间可以使平衡向右移动，可有效防止逆反应发生。