一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床的制作方法

本发明涉及脱硫技术领域，特别涉及一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床。

背景技术：

废气的脱硫一直以来都是行业内一个很重要的步骤，因为其硫化氢在潮湿的环境中容易对设备、管道等发生腐蚀危害，另外，直接排放容易对空气造成污染，对周围的人造成伤害。

本案致力于解决煤气脱硫，解决脱硫效率低、脱硫不彻底及脱硫设备不平衡的问题。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床。梯度填料结构其特征在于采用沿径向比表面积逐渐变化的梯度填料，由内到外，填料比表面积逐渐增加。采用梯度填料设计，适应气体沿径向截面由内向外流通截面逐渐增加的变化特点，保证在径向截面气体流动的均匀性。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

该错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，包括外壳，外壳内安装装有填料的可转动的填料支撑板，填料支撑板下侧的外壳对应设有气体进口管和液体出口管，填料支撑板上侧的外壳对应设有气体出口管和液体进口管；所述填料为沿填料支撑板径向比表面积逐渐变化的梯度填料。

进一步地，沿填料支撑板径向由内到外，填料的比表面积逐渐增加。

进一步地，梯度填料可以为散堆填料或规整填料，比表面100-1000m²/m³。

进一步地，沿填料支撑板径向设置多层对称的分割孔板，将填料分割成不同区域。

进一步地，分割孔板的层数为1-20层，孔板的开孔率为25％-95％。

进一步地，所述液体进口管包括轴向液体进口管和径向液体进口管，轴向液体进口管和径向液体进口管分别对应与轴向液体分布器和径向液体分布器连接；轴向液体分布器和径向液体分布器同时使用实现气液错流接触和逆流接触。

进一步地，外壳内壁设有液体的溢流堰，还设有与溢流堰配合的出口堰。

综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：

1、采用沿径向比表面积逐渐变化的梯度填料，由内到外，填料比表面积逐渐增加。采用梯度填料设计，适应气体沿径向截面由内向外流通截面逐渐增加的变化特点，保证在径向截面气体流动的均匀性。梯度填料可以为散堆填料或规整填料，比表面100-1000m3/m2。沿径向设置多层分割孔板，将梯度填料分割成不同区域，孔板的层数为1-20层，孔板的开孔率为25-95％。

2、错流和逆流相结合的布液方式，设备上部设有液体径向分布器和内侧同时设有液体轴向分布器。同时采用液体径向分布器和轴向分布器，可同步实现气液错流接触和逆流接触，强化脱硫效果。通过旋转，充分提高气液交换效果，提高脱硫效率。

3、采用一种错流和逆流相结合的梯度填料旋转设备，用于焦炉煤气脱除硫化氢。在外壳内壁设有液体的溢流堰和出口堰，有效地实现了液体中气体泡沫的夹带和分离。

附图说明

图1为本发明的结构视图。

图中：

具体实施方式

以下结合附图对本发明的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。

该错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，包括圆筒状的外壳，外壳内安装装有填料的可转动的填料支撑板，填料支撑板安装于转轴连接，并在转轴带动下高速旋转。填料支撑板顶面安装有填料，填料支撑板带动填料一起绕转轴进行高速旋转。气体从旋转设备的下部进入，由下到上，从设备的上部流出；液体从转轴的内侧和上部进入，通过液体进口管和液体分布管后从旋转填料支撑板的外侧和下部流出。转轴转速在200-2000rpm。通过旋转，充分提高汽液交换效果，提高脱硫效率。

填料支撑板采用圆板，填料支撑板的下侧的外壳对应设有气体进口管和液体出口管，填料支撑板上侧的外壳对应设有气体出口管和液体进口管。填料支撑板的底部可开设气体通过孔，气体从下向上经过填料支撑板及填料支撑板上的填料与脱硫液充分接触交换，进行脱硫处理。经过气液交换的气体和脱硫液分别对应从气体出口管和液体出口管流出。本案中的填料为沿填料支撑板径向比表面积逐渐变化的梯度填料。

具体地，沿填料支撑板径向由内到外，填料的比表面积逐渐增加。梯度填料可以为散堆填料或规整填料，比表面100-1000m²/m³。沿填料支撑板径向设置多层对称的分割孔板，将填料分割成不同区域。分割孔板的层数为1-20层，孔板的开孔率为25％-95％。采用梯度填料设计，适应气体沿径向截面由内向外流通截面逐渐增加的变化特点，保证在径向截面气体流动的均匀性。

液体进口管包括轴向液体进口管和径向液体进口管，轴向液体进口管和径向液体进口管分别对应与轴向液体分布器和径向液体分布器连接。从图1中可以看出，轴向液体分布器布置在填料支撑板的中心位置，竖直布置，在轴向液体分布器上密布开有雾化孔。径向液体分布器位于填料上方，对应径向液体分布器的底面也密布开有雾化孔。脱硫液分别经过轴向液体进口管和径向液体进口管进入轴向液体分布器和径向液体分布器，脱硫液经过雾化孔后雾化分别从径向和轴向进入填料与气体接触进行气液交换、脱硫。轴向液体分布器和径向液体分布器同时使用实现气液错流接触和逆流接触，强化脱硫效果。

外壳内壁设有液体的溢流堰和出口堰，具体地，在外壳内壁上设有开口向上的一圈水槽，作为溢流堰；在填料支撑板的边缘下方对应设有与溢流堰配合的出口堰，出口堰与溢流堰形成交叉且有间隙的堰体，有效地实现了液体中气体泡沫的夹带和分离。

采用沿径向比表面积逐渐变化的梯度填料，由内到外，填料比表面积逐渐增加。采用梯度填料设计，适应气体沿径向截面由内向外流通截面逐渐增加的变化特点，保证在径向截面气体流动的均匀性。梯度填料可以为散堆填料或规整填料，比表面100-1000m3/m2。沿径向设置多层分割孔板，将梯度填料分割成不同区域，孔板的层数为1-20层，孔板的开孔率为25-95％。

错流和逆流相结合的布液方式，设备上部设有液体径向分布器和内侧同时设有液体轴向分布器。同时采用液体径向分布器和轴向分布器，可同步实现气液错流接触和逆流接触，强化脱硫效果。通过旋转，充分提高气液交换效果，提高脱硫效率。

采用一种错流和逆流相结合的梯度填料旋转设备，用于焦炉煤气脱除硫化氢。在外壳内壁设有液体的溢流堰和出口堰，有效地实现了液体中气体泡沫的夹带和分离。

上述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩入本发明权利要求书所确定的保护范围内。

技术特征：

1.一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，包括外壳，外壳内安装装有填料的可转动的填料支撑板，填料支撑板下侧的外壳对应设有气体进口管和液体出口管，填料支撑板上侧的外壳对应设有气体出口管和液体进口管；所述填料为沿填料支撑板径向比表面积逐渐变化的梯度填料。

2.根据权利要求1所述的一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，沿填料支撑板径向由内到外，填料的比表面积逐渐增加。

3.根据权利要求2所述的一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，梯度填料可以为散堆填料或规整填料，比表面100-1000m²/m³。

4.根据权利要求1所述的一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，沿填料支撑板径向设置多层对称的分割孔板，将填料分割成不同区域。

5.根据权利要求4所述的一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，分割孔板的层数为1-20层，孔板的开孔率为25％-95％。

6.根据权利要求1所述的一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，所述液体进口管包括轴向液体进口管和径向液体进口管，轴向液体进口管和径向液体进口管分别对应与轴向液体分布器和径向液体分布器连接；轴向液体分布器和径向液体分布器同时使用实现汽液错流接触和逆流接触。

7.根据权利要求1所述的一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，其特征在于，外壳内壁设有液体的溢流堰，还设有与溢流堰配合的出口堰。

技术总结
一种错流和逆流相结合用于煤气脱硫的梯度填料旋转床，包括外壳，外壳内安装装有填料的可转动的填料支撑板，填料支撑板下侧的外壳对应设有气体进口管和液体出口管，填料支撑板上侧的外壳对应设有气体出口管和液体进口管；所述填料为沿填料支撑板径向比表面积逐渐变化的梯度填料。梯度填料结构其特征在于采用沿径向比表面积逐渐变化的梯度填料，由内到外，填料比表面积逐渐增加。采用梯度填料设计，适应气体沿径向截面由内向外流通截面逐渐增加的变化特点，保证在径向截面气体流动的均匀性。

技术研发人员：汤志刚;王登富;杜劲;罗时政;陈善龙;刘同清;王斌
受保护的技术使用者：济南冶金化工设备有限公司
技术研发日：2021.04.21
技术公布日：2021.06.22