本發明專利技術涉及一種磺化反應尾氣處理裝置及其應用；酸性磺化尾氣進入堿洗罐；堿水溶液從罐底輸送到罐上部的堿液噴霧頭向下噴射，與磺化反應尾氣逆向接觸，吸收三氧化硫，堿洗后的溶液循環使用；堿洗后的尾氣以空塔氣流速度為3～4m/s的流量切線進入旋風分離器，稍大的油滴顆粒聚集在分離器底部排出，細小油滴向上升騰，在鑲嵌式折流板的倒鉤處，液沫和固體粒子與氣體產生分離，含細小油霧的氣體進入靜電式凈化器，剩余油霧被高壓靜電場吸附，潔凈的空氣排出；本發明專利技術能夠有效去除噴射式、連續罐式和膜式等磺化反應后的尾氣油霧，去除率≥99％以上，耗能低，無二次污染，安裝方便，成本低等優點。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種石油餾分的磺化反應技術，更具體地說，涉及一種石油餾分磺化反應尾氣的處理裝置及其使用方法。
技術介紹
磺化反應是將磺酸基引入有機物分子中的反應，是合成多種有機化學品的重要反應類型。在磺化反應過程中，磺酸基的硫原子與有機物分子中的碳原子相連接，得到的產物為磺酸化合物。由于磺化反應原料過于活潑，磺化反應過程中，反應劇烈，瞬間放熱量大，形成三氧化硫廢氣、廢水或廢酸渣，造成環境污染。同時產生大量的油霧，這些油霧含量高 ，每立方空氣中Ikg油霧，顆粒微細，一般< Ιμ ，比電阻小，彡IO3歐姆 厘米，比重小、與水不易親合即具有憎水性，通過堿洗難以除去，含有未沉降完全的酸性油及未反應完全的S03、SO2等腐蝕性氣體，彌散在空氣中對周圍環境造成污染。CN1472199A采用連續罐式磺化法，由于采用有機溶劑作為稀釋劑，勢必要增加溶劑回收系統，同時在磺化反應過程中，需要控制反應溫度在-30 30°C范圍內，需要增加冷卻系統，增加了磺酸鹽的生產成本。另外在生產過程中，由于使用大量有毒有害溶劑，對操作人員和環境造成危害。CN2818480Y提供一種噴射霧膜磺化反應器，以石油基油品為原料，解決反應中物料返混的現象、縮短反應停留時間、盡量大可能減少副反應、降低反應損失、提高目前產品收率。但由于沒有對噴霧磺化反應尾氣進行處理，雖然尾氣中SO3含量得到降低，霧化尾氣的外排對人員和環境易造成危害。CN1275431A、CN1203935A公開的三氧化硫膜式磺化，對于不同原料油均采用同一磺化反應器進行反應，這就有可能造成有的原料出現過磺化現象，從而形成的酸渣過多，同時如果形成的酸渣未及時分離，酸渣會粘附在管壁，長時間運行勢必會堵塞管道，從而影響磺化效果，致使產生的磺酸鹽質量不穩定。另一方面，未充分反應SO2有害氣體外排易造成環境污染。CN201304362Y公開一種靜電式凈化器,米用高壓靜電場和氣流均布板來凈化油霧，油霧的凈化率得到提高，回收的廢油可以再利用；采用低速風機來替代原來的高速風機作為氣流的驅動源，運動更加可靠，噪聲大大降低；增加了用于去除異味的活性碳網片，但過濾后的氣體中仍然夾帶著少量油霧，使得排出的氣體仍有異味，此外，濾網非常容易堵塞，需經常更換，增加了使用成本；CN1548215A公開一種除燃油煙塵設備，能有效去除一般粉塵、硫和燃油黑煙，具有造價低廉，經濟實惠的優勢。由于采用了高速風機，功耗和噪聲都較大，而且在工作過程中，葉輪會因沾上油霧而失衡，導致風機的故障率較高。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種磺化反應尾氣的處理裝置及其應用方法，為解決尾氣油霧脫除率低，污染環境等現有技術問題，其克服了現有技術之不足，可有效去除磺化反應尾氣中的油霧。本專利技術的技術方案為整個處理裝置由堿洗罐6、旋風分離器11、靜電式凈化器9三部分串接組成，堿洗罐6頂部內設有堿洗后尾氣出口 5，堿洗罐6內上部裝有堿液噴霧頭4，中下部有一磺化尾氣進氣口管3，堿洗罐6底部設有堿液循環出口 14及加/排堿液口 1，堿洗罐6外部配套裝有計量泵2，旋風分離器11頂部設有油霧尾氣出口 7，旋風分離器11內上部設有多組鑲嵌式折流板15，鑲嵌式折流板15安裝在支架16上，折流板頂部置有壓塊17，旋風分離器11中下部設有堿洗后的尾氣進口管13，堿洗后的尾氣進口管13與旋風分離器11切線連接，旋風分離器11底部設有放空口 12，靜電式凈化器9分別設有旋風分離出的尾氣進口 10、凈化氣體出口 8。所述的堿液噴霧頭4為不銹鋼防堵實心圓錐噴嘴，內部通道為流線型，噴霧出的最大顆粒尺寸不大于3. 5mm。 所述旋風分離器的進氣口與旋風分離器容器壁呈切線連接，內部設有I組以上的V型或W型鑲嵌式折流板，該鑲嵌式折流板為市售產品，其與旋風分離器高度比為O. 4 O.5，旋風分離器內折流板設置組數以進入靜電式凈化器的氣體油霧不含液沫和固體粒子為準。磺化反應尾氣處理裝置的應用方法為顆粒微細，其粒徑< I μ m，比電阻< IO3歐姆·厘米，密度< 900kg/m3，SO3氣體含量< 3% (wt% )的酸性磺化尾氣，從進氣口管3進入堿洗罐6 ;堿水溶液從堿液口 I以8 10% (wt % )的濃度通過計量泵2從罐底輸送到罐上部的堿液噴霧頭4向下噴射，與磺化反應尾氣逆向充分接觸，以吸收脫殘留的三氧化硫，直至堿洗后尾氣中SO3氣體濃度小于O. 08% (wt% )為止，堿洗后的溶液可通過堿液循環出口 14得到循環使用。堿洗后的尾氣從尾氣出口 5排出，以空塔氣流速度為3 4m/s的流量通過進口管13切線進入旋風分離器11中，在離心力的作用下，稍大的油滴顆粒聚集在分離器底部，由放空口 12排出，細小油滴向上升騰，在鑲嵌式折流板15的倒鉤處，油霧中的液沫和固體粒子在慣性力作用下，運動方向與氣體的運動方向發生改變，使得液沫和固體粒子與氣體產生分離，含細小油霧的氣體繼續上升到旋風分離器11頂部，從尾氣出口 7經尾氣進口 10進入靜電式凈化器9，借助靜電電場，將尾氣中的油霧粒子吸集于集油部上，再經過氣流均布，補捉最小粒徑O. 01 μ m的油霧，剩余油霧被高壓靜電場高效吸附，潔凈的空氣經風機由凈化氣體出口 8排出。所述顆粒微細是酸性磺化尾氣，其粒徑< lym，比電阻< IO3歐姆·厘米，密度<900kg/m3, SO3氣體含量< 3% (wt% )的酸性磺化反應尾氣。所述凈化氣體中SO3含量< O. 05% (wt% )，油滴含量< 0.08% (wt%)。所述的堿液是8 10% (wt% )濃度的氫氧化鈉，氫氧化鉀類常規堿水溶液。國內現有的磺化反應工藝大多是通過解決反應中物料返混的現象、縮短反應停留時間、盡量減少副反應、降低反應損失、提高產品收率，以減少尾氣中未充分反應SO2有害氣體夾帶，但由于后序沒有對噴霧磺化反應尾氣進行處理，雖然尾氣中SO3含量得到降低，尾氣外排對人員和環境的危害仍然存在。本專利技術能夠有效去除噴射式、連續罐式和膜式等磺化反應后的尾氣油霧。可以在煙氣影響空氣質量前，將其消除，具有凈化率高，去除率^ 99%以上，耗能低，無二次污染，安裝方便，成本低等優點，處理后的凈化氣體指標完全滿足國家廢氣治理排放標準，解決了目前磺化反應尾氣污染環境的問題。附圖說明圖I為旋風分離器示意圖，a主視圖，b俯視2為磺化反應尾氣處理方法流程圖。圖中1_堿液口，2-計量泵，3-磺化尾氣進氣口管，4-堿液噴霧頭，5-堿洗后尾氣出口，6-堿洗罐，7-油霧尾氣出口，8-凈化氣體出口，9-靜電式凈化器，10-尾氣進口，11-旋風分離器，12-放空口，13-堿洗后的尾氣進口管，14-堿液循環出口，15-鑲嵌式折流板，16-支架，17-壓塊。具體實施例方式實施例所采用的磺化尾氣來自于噴射式、連續罐式和膜式磺化反應后的尾氣，吸氣管采用柔軟的材料制作，尺寸02OOmmX3m(L)，靜電式凈化器采用張家港市保麗潔環保科技有限公司生產的BG-500型號儀器；S03氣體含量采用國標GB/T176-1996方法測定，尾氣油霧濃度測定采用GB18483-2001飲食業油煙排放標準測定，具體實施如下實施例I噴射霧膜磺化反應后的顆粒微細，其粒徑lym本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種磺化反應尾氣的處理裝置，其特征在于：整個處理裝置由堿洗罐(6)、旋風分離器(11)、靜電式凈化器(9)三部分串接組成；堿洗罐(6)頂部內設有堿洗后尾氣出口(5)，堿洗罐(6)內上部裝有堿液噴霧頭(4)，中下部有一磺化尾氣進氣口管(3)，堿洗罐(6)底部設有堿液循環出口(14)及加/排堿液口(1)，堿洗罐(6)外部配套裝有計量泵(2)；旋風分離器(11)頂部設有油霧尾氣出口(7)，旋風分離器(11)內上部設有多組鑲嵌式折流板(15)，鑲嵌式折流板(15)安裝在支架(16)上，折流板頂部置有壓塊(17)，旋風分離器(11)中下部設有堿洗后的尾氣進口管(13)，堿洗后的尾氣進口管(13)與旋風分離器(11)切線連接，旋風分離器(11)底部設有放空口(12)；靜電式凈化器(9)分別設有旋風分離出的尾氣進口(10)、凈化氣體出口(8)。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：牛春革，甄新平，方新湘，周華，陳永立，朱海霞，白云，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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