專利名稱：氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器。
技術(shù)背景我國單位⑶P 二氧化硫和氮氧化物排放量是發(fā)達(dá)國家的8-9倍。SO2是我國最主要的大氣污染物，我國是世界上最大的SO2排放國家，排放量居世界第一，超過了我國大氣環(huán)境的自凈能力，年降水PH值小于5. 6的區(qū)域約占國土面積的40%，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2011年上半年，四大主要污染物約束性指標(biāo)中，化學(xué)需氧量、二氧化硫排放量繼續(xù)下降，但新增指標(biāo)氨氮排放量僅下降O. 73%，氮氧化物排放量反而上升6. 17%。隨著技術(shù)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的深入，氨法突顯其優(yōu)勢，除脫硫效率高，還開發(fā)了脫除部分NOx的技術(shù)。采用氨肥法煙氣脫硫脫硝技術(shù)，回收低濃度S02，并脫除煙氣中氮氧化物，生產(chǎn)硫酸銨化肥，既解決了廢氣污染問題，又提供了有價值的治污副產(chǎn)品，有較高的技術(shù)含量，發(fā)展前景廣闊，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。氧化塔(即帶曝氣裝置的反應(yīng)器)在氨法脫硫脫硝中有關(guān)鍵作用，其功能是將吸收液中的亞硫酸銨和亞硫酸氫銨氧化為硫酸銨溶液，該溶液蒸發(fā)結(jié)晶即獲得化肥硫酸銨產(chǎn)品O氧化塔(即帶曝氣裝置的反應(yīng)器)包含了進(jìn)、出氣口、微孔曝氣裝置、氣體分布裝置、進(jìn)出液口及催化劑加入口等部件。設(shè)備主要材料為玻璃鋼。微孔曝氣裝置傳統(tǒng)做法采用金屬管打孔，其孔不能自動閉合，氣泡大，比表面積小，溶解氧轉(zhuǎn)移率低，在不通氣體時會發(fā)生倒灌，溶液中的固體顆粒和結(jié)晶容易堵塞微孔，設(shè)備上部還需設(shè)置氣體分配器，氣液傳質(zhì)傳熱效果差
實用新型內(nèi)容
鑒于上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種氣液傳質(zhì)傳熱效果佳，可顯著提高溶解氧轉(zhuǎn)移率的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器。本實用新型的具體技術(shù)方案如下氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，包括反應(yīng)罐體，其特征在于，所述反應(yīng)罐體的頂蓋上設(shè)有集氣管和催化劑加入口 ；所述反應(yīng)罐體的一側(cè)的頂部設(shè)有進(jìn)液口，底部設(shè)有若干個的分層放出口 ；所述反應(yīng)罐體的另一側(cè)自上而下分別設(shè)有事故放出口、進(jìn)氣管、放液管和排渣口 ；所述反應(yīng)罐體內(nèi)靠近下部設(shè)有篩板；所述篩板上部設(shè)有若干層曝氣盤；所述每層曝氣盤由數(shù)根氣體分配管組成；所述每根氣體分配管的兩側(cè)分別連接復(fù)數(shù)根曝氣管，并通過管道與進(jìn)氣管連接。上述方案中，所述反應(yīng)罐體的底部成5° -45°的傾斜。上述方案中，所述曝氣管采用彈性材料制備。如橡膠之類的。這樣使得曝氣管的微孔可實現(xiàn)自動閉合，通氣時打開，不通氣時閉合。[0012]上述方案中，所述曝氣管上設(shè)有多個激光打制的孔徑為小于O. 5mm的微孔。這樣使得氣泡直徑維持在2-7mm，使氣液接觸良好，比表面積大，設(shè)備上部不需氣體分配，氣液傳質(zhì)傳熱面積大，效果好。亞鹽氧化率可達(dá)95%以上。本實用新型所述裝置的有益效果如下1、該裝置適應(yīng)多種化工過程中氣液反應(yīng)過程，并可同時進(jìn)行多種氣液間的氧化還原反應(yīng)，應(yīng)用面廣。2、曝氣管可形成細(xì)小的氣泡,氣泡分布均勻,氣體比表面積大,有效增加反應(yīng)接觸面積，并在一定程度上增加了氣體反應(yīng)活性，提高了生產(chǎn)效率。3、可以依靠氣泡上浮實現(xiàn)反應(yīng)液體的均勻攪拌，不需要另外設(shè)置攪拌裝置，節(jié)省投資和運行成本。4、反應(yīng)后的液體進(jìn)入緩沖區(qū)，可以進(jìn)一步完成反應(yīng)；同時釋放出混雜和溶解的氣體，使反應(yīng)后的液體達(dá)到要求；液體中夾帶或反應(yīng)時產(chǎn)生的渣可在緩沖區(qū)進(jìn)行沉降并通過排渣口排出。更有利于反應(yīng)后的產(chǎn)品達(dá)到要求。5、鼓泡密度可通過增減曝氣盤調(diào)節(jié)；攪拌強(qiáng)度可通過氣體壓力調(diào)節(jié)，反應(yīng)速度和反應(yīng)程度控制性較好。整個裝置簡單，維修方便，可控性強(qiáng)。


以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來進(jìn)一步說明本實用新型。圖1為本實用新型所述氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型所述氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器中曝氣盤的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實用新型。如圖1和圖2所示，本實用新型所述的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，它包括反應(yīng)罐體3。反應(yīng)罐體3的頂蓋I上設(shè)有集氣管2和催化劑加入口 14。反應(yīng)罐體的一側(cè)的頂部設(shè)有進(jìn)液口 11，底部設(shè)有若干個的分層放出口 10，本實施例中設(shè)有3個分層放出口 10。反應(yīng)罐體的另一側(cè)自上而下分別設(shè)有事故放出口 4、進(jìn)氣管6、放液管8和排渣口 9。反應(yīng)罐體內(nèi)靠近下部設(shè)有篩板7。篩板7上部設(shè)有若干層曝氣盤5。每層曝氣盤5由數(shù)根氣體分配管12組成。每根氣體分配管12的兩側(cè)分別連接復(fù)數(shù)根曝氣管13，并通過管道與進(jìn)氣管6連接。另外，反應(yīng)罐體的底部成5°-45°的傾斜(圖中未明示)。曝氣管13采用彈性材料制備。曝氣管13上設(shè)有激光打制的孔徑為小于O. 5mm的微孔。作為化工反應(yīng)過程中適用于一種液體與一種或多種氣體反應(yīng)的帶曝氣裝置的反應(yīng)器，該裝置的反應(yīng)原理和過程如下反應(yīng)罐體3為反應(yīng)容器，液體通過進(jìn)液口 11進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)，到達(dá)一定液位高度后，帶有壓力的空氣、氧化或還原性質(zhì)的氣體從進(jìn)氣管6進(jìn)入曝氣盤5，然后到達(dá)氣體分配管12，然后進(jìn)入排布在分配管兩側(cè)的曝氣管13 ;氣體從曝氣管13上的微孔中冒出，氣體在溶液中上浮過程中，與液體充分接觸并發(fā)生氧化或還原反應(yīng)；反應(yīng)完成后的液體，經(jīng)篩板7進(jìn)入緩沖區(qū)進(jìn)行后續(xù)反應(yīng)和氣液分離，然后從放液管8中放出；氣體經(jīng)曝氣管13進(jìn)入溶液時，形成直徑較小的氣泡，大大增加氣液接觸的比表面積，增加反應(yīng)速度，如感覺需要進(jìn)一步調(diào)整氣泡密度，可增加或減少曝氣盤5的層數(shù)，操作方便，也可以在不同曝氣盤5中通入不同種類氣體，拓展了參與反應(yīng)的氣體種類，使多個反應(yīng)可同時進(jìn)行；氣體上浮過程中，具有均勻而適合的攪拌作用(強(qiáng)度可通過進(jìn)入曝氣裝置的氣體壓力調(diào)節(jié))，因此裝置中不需要設(shè)置攪拌裝置，即可達(dá)到良好的攪拌效果。氣體上升到放映器頂部后經(jīng)集氣管2排出反應(yīng)器，可對反應(yīng)后的氣體進(jìn)行處理或循環(huán)利用。液體混雜的及反應(yīng)中形成的固體顆粒沉降后通過排渣口 9排出。考慮到放空死角的問題，反應(yīng)罐體3底部應(yīng)有5° -45°傾斜面。需要進(jìn)行檢修或生產(chǎn)不正常時，反應(yīng)液體可根據(jù)需要從放出口 4和10分層放出。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，包括反應(yīng)罐體，其特征在于，所述反應(yīng)罐體的頂蓋上設(shè)有集氣管和催化劑加入口 ；所述反應(yīng)罐體的一側(cè)的頂部設(shè)有進(jìn)液口，底部設(shè)有若干個的分層放出口 ；所述反應(yīng)罐體的另一側(cè)自上而下分別設(shè)有事故放出口、進(jìn)氣管、放液管和排渣口 ；所述反應(yīng)罐體內(nèi)下部設(shè)有篩板；所述篩板上部設(shè)有若干層曝氣盤；所述每層曝氣盤由數(shù)根氣體分配管組成；所述每根氣體分配管的兩側(cè)分別連接復(fù)數(shù)根曝氣管，并通過管道與進(jìn)氣管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述反應(yīng)罐體的底部成5° -45°的傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述曝氣管采用彈性材料制備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述曝氣管上設(shè)有多個激光打制的孔徑為小于0. 5mm的微孔。
專利摘要本實用新型公開了一種氨法脫硫脫硝帶曝氣裝置的反應(yīng)器，該裝置包括反應(yīng)罐體，所述反應(yīng)罐體的頂蓋上設(shè)有集氣管和催化劑加入口；所述反應(yīng)罐體的一側(cè)的頂部設(shè)有進(jìn)液口，底部設(shè)有若干個的分層放出口；所述反應(yīng)罐體的另一側(cè)自上而下分別設(shè)有事故放出口、進(jìn)氣管、放液管和排渣口；所述反應(yīng)罐體內(nèi)靠近下部設(shè)有篩板；所述篩板上部設(shè)有若干層曝氣盤；所述每層曝氣盤由數(shù)根氣體分配管組成；所述每根氣體分配管的兩側(cè)分別連接復(fù)數(shù)根曝氣管，并通過管道與進(jìn)氣管連接。
文檔編號B01D53/60GK202823157SQ201220525319
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月13日
發(fā)明者曾子平, 劉應(yīng)隆, 周錫飛 申請人:云南亞太環(huán)境工程設(shè)計研究有限公司