一種提純塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種提純塔,屬于有機(jī)廢物無害化處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]石化行業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)之一,在給國民經(jīng)濟(jì)帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也給環(huán)境保護(hù)工作造成了巨大的壓力。近年來水體中的有毒有機(jī)物污染的日益加劇,與石化行業(yè)的快速發(fā)展和大量有機(jī)化工廢水的排放有著密切的關(guān)系。有機(jī)化工行業(yè)排放的廢水往往成分復(fù)雜、濃度高、毒性大、色澤深、難以生物降解,早已成為國內(nèi)外環(huán)保界公認(rèn)的治理難題。若采用傳統(tǒng)的氧化、生化等破壞方法處理,會(huì)使得大量的化工原料或產(chǎn)品被分解破壞導(dǎo)致白白流失,不僅增加了處理成本和操作難度,而且還不易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]近年來,超臨界水氧化技術(shù)作為一種新型、高效的高級(jí)氧化技術(shù)在化工廢水及污泥處理領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。超臨界水氧化技術(shù)是利用水在超臨界條件下獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì),在02的參與下,使有機(jī)物發(fā)生以自由基為主導(dǎo)的氧化反應(yīng),迅速徹底的氧化為0)2和水的一種水處理技術(shù)。現(xiàn)有的氧化反應(yīng)設(shè)備對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物的分離效率低且反應(yīng)后得到的產(chǎn)物不能循環(huán)利用,因此造成了資源的極大浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種氣液分離和提純效率高的提純塔。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種提純塔,其特征在于:它包括一密封的筒體,在所述筒體的頂部設(shè)置一出氣口,在所述筒體的底部設(shè)置有一液態(tài)0)2出口和一排污口 ;在所述筒體內(nèi)的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,所述盤管的進(jìn)口和出口分別穿出筒體的底部;在所述盤管的上方設(shè)置有通過支撐板支撐的填料;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設(shè)置有一進(jìn)料管。
[0006]在所述筒體內(nèi)的上部設(shè)置有通過擋板支撐的除沫器;所述除沫器采用不銹鋼絲網(wǎng)除沫器或陶瓷除沫器。
[0007]所述進(jìn)料管傾斜向下設(shè)置且與所述筒體的軸線夾角在30°?80°之間。
[0008]在位于所述盤管下方的所述筒體的筒壁上插設(shè)有熱電偶接管;在位于所述盤管上方的所述筒體的筒壁上緊固連接有一液位計(jì)接口 ;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設(shè)置一壓力表接口。
[0009]在所述筒體的筒壁上設(shè)置用于支撐的支耳和支撐底座。
[0010]在所述筒體的頂部設(shè)置一安全閥接口。
[0011]所述筒體包括一垂直設(shè)置的第一筒節(jié),所述第一筒節(jié)的上端緊固連接一上密封蓋;所述第一筒節(jié)的下端通過一法蘭連接一第二筒節(jié)的上端,所述第二筒節(jié)的下端緊固連接一下密封蓋。
[0012]本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本發(fā)明的提純塔分離效率高,不僅可以有效分離OjPCO2而且還能進(jìn)一步提純CO2,使其做為超臨界水氧化技術(shù)系統(tǒng)的副產(chǎn)品回收。2、本發(fā)明由于將進(jìn)料管傾斜向下設(shè)置且與筒體軸線的夾角在30°?80°之間,因此可以防止液態(tài)CO2霧化,促進(jìn)液態(tài)CO 2順利進(jìn)入提純塔。3、本發(fā)明由于在筒體內(nèi)的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,因此可以進(jìn)一步純化CO2使液態(tài)CO2中的O2分離,同時(shí)利用液態(tài)CO2的冷能初步對(duì)氣體進(jìn)行了冷卻。4、本發(fā)明由于在盤管的上方設(shè)置有通過支撐板支撐的填料,因此可以促進(jìn)液態(tài)CO2與溶解其中的O2分離,提高分離效率。5、本發(fā)明由于在筒體內(nèi)的上部設(shè)置有通過擋板支撐的除沫器,因此可以防止液態(tài)霧化CO2從出氣口逸出,提高0)2回收率。本發(fā)明廣泛應(yīng)用于高壓環(huán)境下氣及其他常規(guī)小分子氣體與CO 2的分離及提純。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0015]如圖1所示,本發(fā)明包括一垂直設(shè)置的第一筒節(jié)1,第一筒節(jié)I的上端緊固連接一上密封蓋2,第一筒節(jié)I的下端通過一法蘭3連接一第二筒節(jié)4的上端,第二筒節(jié)4的下端緊固連接一下密封蓋20,在上密封蓋2上設(shè)置一出氣口 6,在下密封蓋20上設(shè)置有一液態(tài)CO2出口 7和一排污口(圖中未示出)。在第二筒節(jié)4內(nèi)的上部設(shè)置有通過支撐板9支撐的填料10,填料10用于促進(jìn)液態(tài)CO2與溶解其中的O2分離。在位于填料10上方的第二筒節(jié)4的筒壁上設(shè)置有一進(jìn)料管8。在第二筒節(jié)4內(nèi)的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管11,盤管11進(jìn)口 12和出口 13分別穿出下密封蓋20且與外部接管(圖中未示出)連接。
[0016]上述實(shí)施例中,在位于盤管11下方的第二筒節(jié)4的筒壁上插設(shè)有熱電偶接管19,用于連接熱電偶,檢測筒內(nèi)溫度。在位于盤管11上方的第二筒節(jié)4的筒壁上緊固連接有一液位計(jì)接口 14,用于測量筒內(nèi)液位高度。
[0017]上述實(shí)施例中,在位于填料10上方的第二筒節(jié)4的筒壁上設(shè)置一壓力表接口 18。
[0018]上述實(shí)施例中,在第一筒節(jié)I的內(nèi)部設(shè)置有通過擋板15支撐的除沫器16,用于防止液態(tài)霧化0)2從出氣口 6逸出,提高0)2回收率。除沫器16采用不銹鋼絲網(wǎng)除沫器或陶瓷除沫器。
[0019]上述實(shí)施例中,在第一筒節(jié)I上端的密封蓋2上可設(shè)置一安全閥接口 17,用于在塔內(nèi)壓力升高至設(shè)計(jì)壓力以上時(shí)及時(shí)泄壓,保證安全運(yùn)行。
[0020]上述實(shí)施例中,進(jìn)料管8與第二筒節(jié)4緊固連接的一端為連接端,另一端為自由端,且自由端高于連接端。傾斜向下設(shè)置的進(jìn)料管8與第二筒節(jié)4軸線的夾角在30°?80°之間,以防止液態(tài)CO2霧化,促進(jìn)液態(tài)CO 2順利進(jìn)入提純塔。
[0021]上述實(shí)施例中,可在第二筒節(jié)4上設(shè)置用于支撐CO2提純塔的支耳18,在下密封蓋20的底部緊固連接一支撐底座5。
[0022]上述實(shí)施例中,填料10可采用規(guī)整填料或不規(guī)整填料。
[0023]本發(fā)明在工作時(shí),首先將含液態(tài)0)2及氣態(tài)的O 2的混合物通過進(jìn)料管8輸送到工作條件為22?28MPa,溫度為-30?20°C的0)2提純塔中,然后與第二筒節(jié)4內(nèi)的填料10接觸,使液態(tài)CO2與溶解其中的O2分離。分離后的液態(tài)0)2通過盤管11與氣態(tài)0)2及02的混合物進(jìn)行換熱,進(jìn)一步分離溶解在液態(tài)0)2中的O 2;分離后的O 2及霧化的液態(tài)CO 2向CO 2提純塔的頂部流動(dòng),通過除沫器16攔截液態(tài)霧化CO2后,O 2從出氣口 6流出,而純化后的純度達(dá)99.9%的液態(tài)C(V匯集在CO 2提純塔的底部,并從液態(tài)CO 2出口流出。
[0024]上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的,凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種提純塔,其特征在于:它包括一密封的筒體,在所述筒體的頂部設(shè)置一出氣口,在所述筒體的底部設(shè)置有一液態(tài)0)2出口和一排污口 ;在所述筒體內(nèi)的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,所述盤管的進(jìn)口和出口分別穿出筒體的底部;在所述盤管的上方設(shè)置有通過支撐板支撐的填料;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設(shè)置有一進(jìn)料管。2.如權(quán)利要求1所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體內(nèi)的上部設(shè)置有通過擋板支撐的除沫器;所述除沫器采用不銹鋼絲網(wǎng)除沫器或陶瓷除沫器。3.如權(quán)利要求1所述的一種提純塔,其特征在于:所述進(jìn)料管傾斜向下設(shè)置且與所述筒體的軸線夾角在30°?80°之間。4.如權(quán)利要求2所述的一種提純塔,其特征在于:所述進(jìn)料管傾斜向上設(shè)置且與所述筒體的軸線夾角在30°?80°之間。5.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種提純塔,其特征在于:在位于所述盤管下方的所述筒體的筒壁上插設(shè)有熱電偶接管;在位于所述盤管上方的所述筒體的筒壁上緊固連接有一液位計(jì)接口 ;在位于所述填料上方的所述筒體的筒壁上設(shè)置一壓力表接口。6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體的筒壁上設(shè)置用于支撐的支耳和支撐底座。7.如權(quán)利要求5所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體的筒壁上設(shè)置用于支撐的支耳和支撐底座。8.如權(quán)利要求1或2或3或4或7所述的一種提純塔,其特征在于:在所述筒體的頂部設(shè)置一安全閥接口。9.如權(quán)利要求1所述的一種提純塔,其特征在于:所述筒體包括一垂直設(shè)置的第一筒節(jié),所述第一筒節(jié)的上端緊固連接一上密封蓋;所述第一筒節(jié)的下端通過一法蘭連接一第二筒節(jié)的上端,所述第二筒節(jié)的下端緊固連接一下密封蓋。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種提純塔,其包括以下內(nèi)容:它包括一密封的筒體,在筒體的頂部設(shè)置一出氣口,在筒體的底部設(shè)置有一液態(tài)CO2出口和一排污口;在筒體內(nèi)的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,盤管的進(jìn)口和出口分別穿出筒體的底部;在盤管的上方設(shè)置有通過支撐板支撐的填料;在位于填料上方的筒體的筒壁上設(shè)置有一進(jìn)料管。本發(fā)明的CO2提純塔分離效率高,不僅可以有效分離O2和CO2而且還能進(jìn)一步提純CO2,使其做為超臨界水氧化技術(shù)系統(tǒng)的副產(chǎn)品回收。本發(fā)明由于在筒體內(nèi)的下部緊固連接用于氣體換熱的盤管,因此可以進(jìn)一步純化CO2使液態(tài)CO2中的O2分離,同時(shí)利用液態(tài)CO2的冷能初步對(duì)氣體進(jìn)行了冷卻。
【IPC分類】C02F1/72
【公開號(hào)】CN105129960
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510540885
【發(fā)明人】王樹眾, 盛金鵬, 王玉珍, 于航, 于廣欣, 崔德春, 肖鋼, 孫玉平, 熊亮, 徐慶虎, 紀(jì)欽洪, 溫勝
【申請(qǐng)人】中國海洋石油總公司, 中海油研究總院, 西安交通大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年8月28日