[實用新型]碳纖維增強石墨的工業尾氣處理成套設備

有效

• 申請號: 201420555067.7
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN204159190U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 夏磊;張惠兵;陳新
• 申請（專利權）人: 大同市宇林德炭材料科技有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;B01D53/04;B01D53/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本實用新型涉及一種鹽酸合成等領域使用的尾氣處理裝置。

背景技術

鹽酸合成、二氧化硫、氨氣、氮氣等的合成或提純工序中產生的尾氣，需要進行后處理才能排放到大氣中，通常使用溶液吸收、活性炭填料塔過濾、鋼制或石墨材質的冷卻塔或分餾塔進行分離回收。往往設備不具有組合功能，吸收、過濾或分離等不太干凈徹底，設備的機械強度也不太高，易于順壞，維護成本較高。

我國合成鹽酸生產用到的石墨制降膜吸收器。降膜吸收反應器是液體在重力作用下沿壁下降形成薄膜并與氣體進行逆流或并流接觸的一種吸收反應器。它大體分為兩種，一是列管式、二是園塊孔式。列管式殼體為碳鋼列管和上下管板均為不透性石墨制成，上下封頭為鋼襯膠。園塊孔式吸收器，其外殼也是碳鋼，內件為高約300mm的圓柱形石墨塊，每個石墨塊的上端面刻有同心圓的溝槽和徑向槽。

申請號為2012103520812的專利提供了才一種石墨提純尾氣處理裝置，包括外殼，所述外殼頂端設置有排氣口；所述外殼底部一側設置有入氣口，另一側設置有溫度控制器；所述外殼內部從頂部到底部方向上的兩壁之間設置有多個紅外加熱網層，該紅外加熱網層由溫度控制器控制。該發明殼體的抗氣壓等級較低。

申請號為2013205378008的實用新型揭示了一種鹽酸儲罐的尾氣吸收裝置，該尾氣吸收裝置包括尾氣管道和尾氣吸收桶，該尾氣吸收桶內盛裝水體且頂部設有放空管道，該尾氣管道一端連通鹽酸儲罐頂部，另一端穿透尾氣吸收桶并延伸浸沒于水體。特別地，該尾氣管道在尾氣吸收桶的外側段設有連接大氣的支管，且支管上設有單向閥。該實用新型的尾氣處理工藝過于簡單，過濾或吸附效果不夠理想。

申請號為2012205238440的實用新型公開了一種鹽酸尾氣吸收裝置，它包括鹽酸槽、降膜吸收器和廢酸槽，所述的鹽酸槽與降膜吸收器相連，所述的降膜吸收器與廢酸槽相連。該實用新型裝置結構簡單功能單一，不能徹底消除鹽酸尾氣的危害的同時回收有效成分。

發明內容

實用新型目的：提供一種機械強度高、尾氣處理能力強的工業尾氣處理工藝裝置。

技術方案：

本實用新型的碳纖維增強石墨的工業尾氣處理成套設備中，依工藝流程順序，工業的尾氣先經過降膜吸收塔吸收和蒸發，接著經過填料塔的吸收和再生排放，最后經過冷卻塔的冷卻和分離。

降膜吸收塔中，與尾氣接觸的部位是全碳纖維增強石墨制成的（能夠耐受內部很大的氣體壓力）；與溶液接觸的部位的內壁是石墨或者碳纖維增強石墨制成的（耐腐蝕、機械強度高），外壁面為不銹鋼板制成（內壁能夠耐受溶液的腐蝕和液位壓力，外壁易于成型制造，成本較低）。降膜吸收塔上部具有尾氣進口、吸收水入口，降膜吸收塔中部有過濾板（過濾板上的直徑介于1-3mm的大量濾孔，氣體和液體分隔，既便于液體快速流入，又防止液體形成泡沫上涌），降膜吸收塔下部連接有溶液槽。溶液槽中高于液位的地方具有有機氣體出口，溶液槽中低于液位處連接有溶液加熱和熱循環裝置。熱循環的溶液溫度優選為50-80℃，使得溶解度較大的有機氣體被水溶解吸收，大部分溶解度較低的氣體充分溢出溶液排放出去。

填料塔中，與氣體接觸的部位是全碳纖維增強石墨制成的，氣體從下部進入填料塔，填料塔內部由下往上分為三層，依次通過下填料層、冷卻盤管層、上填料層，冷卻水在冷卻盤管中吸收氣體熱量變成熱水或蒸汽排出，凈化尾氣（剩余二氧化碳、氮氣等無毒氣體）最后通過填料塔上方的排空口排到大氣中，另有部分有機物被冷凝（優選低于10℃）后形成溶液流入冷卻塔。填料塔中的填料是活性碳纖維，該填料能夠有效吸附有機氣體。

冷卻塔中，與溶液接觸的內壁面為石墨或者碳纖維增強石墨制成的，外壁面為不銹鋼板制成。冷卻塔中溶液冷卻溫度為低于-10℃，使得大部分有機物質液化，液化的有機物質在冷卻塔中進行層析分離。

有益效果：

本實用新型處理尾氣的功能比較全面，既能充分吸收易溶于水的有機物質，又能釋放并回收出不易溶于水的多種有機氣體成分，同時安全氣體能夠直接排放到大氣中。尾氣處理功能全面，處理比較干凈徹底，回收有用成分，節約原材料。同時設備的殼體或內壁的機械強度較高，耐腐蝕性較好。本實用新型適合多種氣體尾氣的回收利用和凈化處理。

附圖說明

圖1是本實用新型局部的一種工藝流程示意圖；

圖中：1-降膜吸收塔；2-濾板；3-溶液槽；4-上填料層；5-冷卻盤管；6-下填料層；7-填料塔；8-冷卻塔；9-加熱和熱循環裝置。

具體實施方式