[发明专利]通过在线测量和控制洗涤器液体中的夹带的气体来优化湿法洗涤器工艺流程

说明书

用于减少湿法洗涤器系统中的起泡的系统和方法。所述系统使用用于测量湿法洗涤系统中的夹带的气体的体积的装置，并且自动或半自动地调整一个或多个工艺参数，其包括：所述湿法洗涤器中的防泡剂/消泡剂化学品的流动速率；烟道气的流动速率；和新鲜水的流动速率。所述系统允许实时监测和控制所述湿法洗涤器中的泡沫。

相关申请的交叉引用

本发明要求于2019年5月20日提交的美国临时专利申请第62/850,396号和于2019年12月16日提交的美国临时专利申请第62/948,609号的优先权，这两者通过引用的方式以其全文并入本文。

发明背景

技术领域

本发明主要涉及用于改进湿法洗涤系统的系统和方法。更具体地，本发明为如下系统：该系统用于基于夹带的气体的实时测量和基于这样的测量来调整化学添加剂的施加和其它加工参数的减少湿法洗涤器系统中的起泡(foaming，泡沫)。

背景技术

湿法洗涤器在多种工业中采用，用于从离开工艺的烟道气或废气物流移除颗粒物和有害气体。存在多种不同的湿法洗涤器的设计，但是所有设计均依赖于使离开的气体物流(其含有来自工业过程的废物物流的颗粒物或气态污染物)通过洗涤用液体以从离开的气体物流移除目标颗粒物和/或气体。多种洗涤用液体在本领域中已知用于各种应用，其取决于旨在被移除的颗粒物和/或气体的性质和品质。在表征标准湿法洗涤操作的加工条件下，多种已知的洗涤用液体配制物易于起泡。湿法洗涤操作中的洗涤用液体中的夹带的气体和由该洗涤用液体产生的泡沫包含呈包含在液体连续混合物中的小气泡的形式的气体。

湿法洗涤操作中的过度气体夹带和起泡导致性能损失，该性能损失由多种因素导致，包括：供应泵气蚀(cavitation，空化作)和流出物偏移(excursion)以及在未设计成处理洗涤器液体的区域中的腐蚀。供应泵气蚀将减少向洗涤器的再循环流动、减少洗涤器实施的能力。此再循环流动的损失可导致洗涤器性能偏移和潜在许可违反(potentialpermit violation)。

目前，湿法洗涤器操作人员依赖于几个不同的技术来管理洗涤器周围的起泡和气蚀。这些技术包括：(a)将防泡剂/消泡剂化学品连续基础(base)加载至喷淋系统或再循环液体，(b)周期性地向系统添加新鲜水，配有另外的系统排料(blowdown，排污)，和(c)周期性地中断或减少向洗涤器的进料。以上中，方法(b)和(c)具有明显的缺点，即在工艺期间必须停止洗涤器的操作。在多种情形中，这还可要求生产过程的暂时中止，所讨论的洗涤器被设计成处理该生产过程的废气。此外，方法(a)(将防泡剂化学品连续基础加载)可限制洗涤用液体维持夹带的氧的水平(其对于使一些洗涤器的氧化反应有效是必需的)的能力，由此限制洗涤器的性能。此计量添加方法还是洗涤器操作成本较高的原因。

不幸的是，目前的系统以根据需要(as needed)、临时(特定，ad hoc)或预编程(pre-programmed)的方式施加这样的起泡控制技术，常常导致过度的加工线关闭以对抗察觉到的起泡问题，防泡剂/消泡剂化学品的过度使用，和/或当需要时前述技术的使用不足，导致过度起泡和因此产生的性能损失。

将有利的是具有如下系统：所述系统能够确定系统中所需的防泡剂/消泡剂化学品的适当水平、和/或适当的排料计划或频率，并且自动施加给定的泡沫控制技术、控制该技术、或警告操作人员需要该技术，以改进系统和相关工业过程的总体效率。此系统将理想地能够控制/限制过度的夹带的气体水平，同时还限制抑制最优氧化反应性能的低夹带的气体的时间段。

发明内容

因此，本发明是用于通过湿法洗涤器系统中的气体含量的实时监测和控制来主动优化泡沫控制操作的系统和方法。

本发明的前述的目的、特性和伴随的益处将部分地具体指明，并且随着以下而变得更容易理解：当结合伴随的附图时，通过参考以下优选实施方式及其某些改变的具体描述而变得更好理解。

附图说明

在附图中：