吸碳塔制造技術

本實用新型專利技術公開了一種吸碳塔，要點是該塔由上往下依次設有凈氨段、吸碳段、吸氨段和吸碳液貯槽四個部分，四個部分之間由三個間隔板隔開，塔體頂部有尾氣出口，塔體底部有吸碳液出口，該塔為笠帽塔，凈氨段、吸碳段和吸氨段設有多個笠帽、多個液體溢流管，液體溢流管設置在塔體兩側，各段設有液體的進、出口、煙道氣進氣管、進氣帽和其出口，吸碳段和吸氨段的擋水圈設在煙道氣出口的下方，凈氨段的除霧塔盤設在煙道氣尾氣出口的下方，吸氨段成品進入吸碳液貯槽。優點是：該塔集CO2溶解、吸收、除霧多種功能于一體，使吸碳工藝流程簡化，具有設備投資小操作方便的優點，該塔連續運行、平穩、可靠，是一個高效碳回收裝置，CO2吸收率達85%以上。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種吸碳塔，尤其是利用氨堿企業的二次鹽水和氨鹽水吸收鍋爐煙道氣中二氧化碳的 吸碳塔。
技術介紹
隨著經濟的快速發展，環保問題日益突出，其中二氧化碳是重要的一環，它的超標排放帶來的“溫室效應”等，已引起當今社會的廣泛關注。怎樣合理的利用二氧化碳，并減少因此帶來的環境問題，成為全人類共同研究的課題。發展低碳經濟，一是從產業結構、能源結構調整入手；二是從產業各個環節上，在設計、生產、消費全過程中尋求節能途徑，推廣節能技術。純堿作為重要的基礎化工原料，廣泛應用于化工、建材、冶金等行業。作為世界上最大的純堿生產國，我國目前純堿年產量已達2000多萬噸，其中氨堿法占總產量的40%左右。二氧化碳是生產純堿的重要原料，氨堿法生產二氧化碳的主要來源是石灰石煅燒產生的窯氣(含C0240%左右)，每生產一噸純堿需消耗石灰石1300kg，白煤85 kg,在石灰石及燃料煤資源日益匱乏的今天，降低其消耗不但可以緩解原材料緊張的局面，還可以降低生產成本。青島堿業股份有限公司熱電分公司鍋爐煙道氣經過了脫硫處理，除掉了 SO2和煙塵等雜質?，F在熱電及熱電聯產企業煙道氣脫硫除塵后即排空，熱電廠鍋爐產生的煙道氣CO2含量約15%左右，在純堿行業還沒有回收鍋爐煙道氣中二氧化碳的裝置。
技術實現思路
本技術的目的就是為了回收鍋爐脫硫除塵后的煙道氣中的二氧化碳而設計一種吸收二氧化碳的塔，以下簡稱“吸碳塔”。該塔既是吸收裝置又是反應器，將該塔回收的二氧化碳用于純堿生產，變“廢”為“寶”，同時降低大氣中CO2的含量，減少對大氣的污染。本技術的目的由以下技術方案實現該吸碳塔包括塔體及塔體內由上往下依次設有凈氨段、吸碳段、吸氨段和吸碳液貯槽四個部分，四個部分之間由三個間隔板隔開。其中，吸碳段包括脫硫壓縮后煙道氣進氣管、進氣帽、多個笠帽、多個液體溢流管、擋水圈、脫碳后煙道氣出口、二次鹽水進口、氨鹽水進口和一次吸碳液出口，脫硫壓縮后煙道氣進氣管設置在吸碳段內的下部，二次鹽水進口和氨鹽水進口設置在吸碳段內的上部，擋水圈設置在脫碳后煙道氣出口的下方，多個液體溢流管設置在該段塔體外兩側。該段的主要作用是用氨堿生產過程中的二次鹽水和氨鹽水吸收煙道氣中的二氧化碳，產生一次吸碳液和脫碳后煙道氣。吸氨段包括脫碳后煙道氣進氣管、進氣帽、多個笠帽、多個液體溢流管、擋水圈、脫碳脫氨后煙道氣出口、一次吸碳液進口和二次吸碳吸氨液出口，脫碳后煙道氣進氣管設置在吸氨段內的下部，一次吸碳液進口設置在吸氨段內的上部，擋水圈設置在脫碳脫氨后煙道氣出口的下方，多個液體溢流管設置在該段塔體外兩側。該段的主要作用是用一次吸碳液繼續吸收脫碳后煙道氣中二氧化碳及在吸碳段解析出的氨，產生二次吸碳吸氨液和脫碳脫氨后煙道氣。凈氨段包括脫碳脫氨后煙道氣進氣管、進氣帽、多個笠帽、多個液體溢流管、除霧塔盤、凈氨后煙道氣尾氣出口、洗水進口和凈氨洗水出口，凈氨后煙道氣尾氣出口設置在塔體的頂部，多個液體溢流管設置在該段塔體外兩測，除霧塔盤設置在凈氨后煙道氣尾氣出口的下方。該段的主要作用是回收脫碳脫氨后煙道氣中殘余的二氧化碳和氨，用水洗滌，凈氨后煙道氣尾氣經除霧塔盤后從塔頂排放。吸碳液貯槽包括連接管和吸碳液出口，吸碳液出口設置于塔體的底部。該槽的作用是將吸氨段產生的二次吸碳吸氨液用連接管連接二次吸碳吸氨液出口，使二次吸碳吸氨液進入槽內，作為成品吸碳液從塔體底部吸碳液出口輸出。本技術的優點是I.該塔集二氧化碳溶解、吸收、除霧多種功能于一體，使吸碳工藝流程簡化，具有設備投資小、占地面積省、操作方便的優點。2.連續運行、平穩、可靠，CO2吸收率最高可達85%以上，通過吸碳塔減少二氧化碳 對大氣的污染。附圖說明圖I是本技術結構示意圖；圖2是圖I中的除霧塔盤結構放大示意圖；圖3是圖2A向示意圖；圖4是圖I中的笠帽放大示意圖；圖5是圖I中擋水圈放大示意圖；圖6是圖I中煙道氣進氣管、進氣帽放大示意圖。圖中1一吸碳液I&槽；1. I一吸碳液出口； I. 2一連接管；2—吸氨段；2. I一脫碳后煙道氣進氣管；2. 2—脫碳后煙道氣進氣帽；2. 3—液體溢流管；2. 4—笠帽；2. 5—一次吸碳液進口 ；2. 6—脫碳脫氨后煙道氣出口 ；2. 7—擋水圈；2. 8—二次吸碳吸氨液出口 ；3—吸碳段；3. I—一次吸碳液出口 ；3. 2—脫硫壓縮后煙道氣進氣管；3. 3—脫硫壓縮后煙道氣進氣帽；3. 4一笠帽；3. 5一液體溢流管；3. 6一氨鹽水進口 ；3. 7一二次鹽水進口 ；3. 8一擋水圈；3.9一脫碳后煙道氣出口 ；4一凈氨段；4. I一脫碳脫氨后煙道氣進氣管；4. 2—脫碳脫氨后煙道氣進氣帽；4. 3—凈氨洗水出口 ；4. 4一笠帽；4. 5—液體溢流管；4. 6—洗水進口 ；4. 7—除霧塔盤；4. 8—凈氨后煙道氣尾氣出口 ； 5—間隔板；6—塔體。具體實施方式圖I顯示該塔體6內由上往下依次設有凈氨段4、吸碳段3、吸氨段2和吸碳液儲槽I四個部分，四個部分之間由三個間隔板5隔開。該塔是笠帽塔，三個段的笠帽2. 4、3. 4、4.4的形狀、結構相同，其煙道氣在笠帽中的流動狀態也相同，圖4顯示吸氨段2煙道氣在笠帽2. 4中的流動狀態。三個液體溢流管2. 3,3. 5,4. 5的形狀、結構相同，液體溢流管都設置在塔體6外的兩側，本實施例液體溢流管是弓形單溢流管，一側的液體溢流管出口在另一側液體溢流管進口的對面，該結構可有效控制液面和液體的有序流動，確保氣液充分接觸。各段根據需要設置笠帽和液體溢流管的數量，本實施例吸碳段3設置五個笠帽3. 4和五個液體溢流管3. 5 ;吸氨段2設置三個笠帽2. 4和三個液體溢流管2. 3 ;凈氨段4設置三個笠帽4. 4和三個液體溢流管4. 5。圖I顯示吸碳段3的擋水圈3. 8和吸氨段2的擋水圈2. 7分別設置在脫碳后煙道氣出口 3. 9和脫碳脫氨后煙道氣出口 2. 6的下方，擋水圈3. 8與擋水圈2. 7的形狀和結構相同。圖5顯示擋水圈2. 7的中心是孔的盆式擋水圈，該擋水圈可擋住和均勻收集脫碳后煙道氣和脫碳脫氨后煙道氣夾帶的液體。除霧塔盤4. 7有多種類型，本實施例采用如圖2、圖3顯示的旋流板除霧器，除霧效果好。三個段的煙道氣進氣管和進氣帽的形狀、結構以及連接方式都相同，圖6顯示吸氨段2的脫碳后煙道氣進氣管2. I和進氣帽2. 2的形狀、結構以及連接方式，本實施例煙道氣進氣管和進氣帽為可拆連接，以便清洗、更換。結合附圖敘述該塔內氣液流程脫硫壓縮后煙道氣由進氣管3. 2、進氣帽3. 3進入吸碳段3的底部，逐步上升通過五個笠帽3. 4, 二次鹽水和氨鹽水分別從進口 3. 7和進口 3. 6進入,通過一側液體溢流管3.5下降、從一側流動到另一側，依次下降和流動，脫硫壓縮后煙道氣與二次鹽水和氨鹽水 進行五次充分逆流接觸，產生脫碳后煙道氣和一次吸碳液。脫碳后煙道氣上升經過擋水圈3.8中心，從脫碳后煙道氣出口 3. 9排出，然后通過脫碳后煙道氣進氣管2. I、進氣帽2. 2進入吸氨段2的底部，逐步上升通過三個笠帽2. 4，一次吸碳液從吸碳段出口 3. I放出，從一次吸碳液進口 2. 5進入吸氨段2的上部，通過一側液體溢流管2. 3下降，從一側流動到另一偵牝依本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種吸碳塔，其特征在于它包括塔體（6）及塔體（6）內由上往下依次設有凈氨段（4）、吸碳段（3）、吸氨段（2）和吸碳液貯槽（1）四個部分，四個部分之間由三個間隔板（5）隔開，其中各段結構為：a.吸碳段（3）包括脫硫壓縮后煙道氣進氣管（3.2）、進氣帽（3.3）、多個笠帽（3.4）、多個液體溢流管（3.5）、擋水圈（3.8）、脫碳后煙道氣出口（3.9）、二次鹽水進口（3.7）、氨鹽水進口（3.6）、和一次吸碳液出口（3.1），脫硫壓縮后煙道氣進氣管（3.2）設置在吸碳段（3）內的下部，二次鹽水進口（3.7）和氨鹽水進口（3.6）設置在吸碳段（3）內的上部，擋水圈（3.8）設置在脫碳后煙道氣出口（3.9）的下方，多個液體溢流管（3.5）設置在該段塔體（6）外兩側；b.吸氨段（2）包括脫碳后煙道氣進氣管（2.1）、進氣帽（2.2）、多個笠帽（2.4）、多個液體溢流管（2.3）、擋水圈（2.7）、脫碳脫氨后煙道氣出口（2.6）、一次吸碳液進口（2.7）和二次吸碳吸氨液出口（2.8），脫碳后煙道氣進氣管（2.1）設置在吸氨段（2）內的下部，一次吸碳液進口（2.5）設置在吸氨段（2）內的上部，擋水圈（2.7）設置在脫碳脫氨后煙道氣出口（2.6）的下方，多個液體溢流管（2.3）設置在該段塔體（6）外兩側；c.凈氨段（4）包括脫碳脫氨后煙道氣進氣管（4.1）、進氣帽（4.2）、多個笠帽（4.4）、多個液體溢流管（4.5）、除霧塔盤（4.7）、凈氨后煙道氣尾氣出口（4.8）、洗水進口（4.6）和凈氨洗水出口（4.3），凈氨后煙道氣尾氣出口（4.8）設置在塔體（6）的頂部，多個液體溢流管（4.5）設置在該段塔體（6）外兩測，除霧塔盤（4.7）設置在凈氨后煙道氣尾氣出口（4.8）的下方；d.吸碳液貯槽（1）包括連接管（1.2）和吸碳液出口（1.1），吸碳液出口（1.1）設置在塔體（6）的底部。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊永寧，于英明，尹小春，徐志國，劉曉莉，
申請(專利權)人：青島堿業股份有限公司，青島海灣化工設計研究院有限公司，
類型：實用新型
國別省市：