一种丁二酸酐精馏系统的尾气洗涤装置的制作方法

1.本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种丁二酸酐精馏系统的尾气洗涤装置。


背景技术：

2.丁二酸酐又称琥珀酸酐，是一种重要的有机合成中间体和精细化工原料，它在农药、医药、石油化工、染料和醇酸树脂等领域具有广泛的应用，尤其是其下游可生物降解塑料如pbs、pbsa、pes等更是市场潜力巨大的高附加值精细化学品和环保材料。丁二酸酐主要通过化学合成获得，通常采用顺酐加氢的方式先得到粗丁二酸酐，随后对其进行精馏除去杂质，在精馏系统中会产生一定量的尾气，这些尾气中含有丁二酸酐、γ-丁内酯和顺酐等物质，其中丁二酸酐具有刺激性气味，γ-丁内酯可燃，存在低毒危害，顺酐则有强烈刺激性气味，若不进行处理直接排放，会对环境造成污染，危害到人们的身体健康，其次，还会造成γ-丁内酯等有用化学物质的浪费，为了避免上述问题，在尾气排放前需对其进行处理。
3.目前使用的尾气洗涤装置存在以下问题：一是尾气洗涤效果不好，排出的尾气中还是含有一定量的有毒有害物质；二是结构不合理，需要的洗涤设备较多，占地较多，处理成本较高；三是尾气中含有的大量余热没有得到充分利用，造成热量的浪费。因此，研制开发一种结构紧凑，余热回收率高，洗涤效果好的丁二酸酐精馏系统的尾气洗涤装置是客观需要的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种结构紧凑，余热回收率高，洗涤效果好的丁二酸酐精馏系统的尾气洗涤装置。
5.本实用新型的目的是这样实现的，包括从下到上依次连通的储液罐和洗涤塔，储液罐的下部设置有排液口，储液罐的外壁上设置有夹套，夹套的顶部设置有冷却液进口，底部设置有排出口，夹套内设置有螺旋管，螺旋管的下端口伸出到夹套的下方，上端口与洗涤塔的底部连通，洗涤塔内设置有多个洗涤组件，每个洗涤组件均包括填料层和位于填料层上方的洗涤喷头，洗涤组件上方的洗涤塔内设置有喷淋组件，喷淋组件包括聚气锥和设置在聚气锥顶部的上气管，聚气锥上方的洗涤塔侧壁上设置有排水口，上气管的上端封堵，上气管的管壁上圆周均布有多个布气管，上气管的上方设置有雾化喷头，洗涤塔的顶部设置有排气口。
6.进一步的，每个洗涤组件的填料层和洗涤喷头之间的洗涤塔上设置有连接法兰。
7.进一步的，储液罐的上部设置有洗涤液进口，排液口上设置有循环管，循环管上设置有循环泵，洗涤喷头的进口端通过管线与循环管连通。
8.进一步的，排气口上沿气流方向依次设置有检测器和回流管，回流管的端部与尾气进口连通。
9.进一步的，雾化喷头上方的洗涤塔内设置有除雾器。
10.进一步的，储液罐的侧壁上设置有液位计。
11.进一步的，布气管的端部朝下倾斜设置。
12.进一步的，洗涤喷头为空心螺旋喷嘴。
13.本实用新型利用夹套和螺旋管对尾气余热进行吸收利用，并降低尾气温度便于洗涤处理，利用储液罐对洗涤液进行储存，利用洗涤组件对尾气进行洗涤，利用喷淋组件对尾气进行净化，集成了余热利用装置、储存装置、洗涤液洗涤装置以及水的喷淋净化装置，结构紧凑合理，占地小，投入少；其次，尾气从螺旋管的下端通入螺旋管，同时向夹套内通入冷却介质，利用冷却介质吸收尾气中的热量，可降低热量的浪费；另外，在运行时，往洗涤组件中通入洗涤液，利用洗涤液吸收尾气中的γ-丁内酯等有用成分，减少资源的浪费，并对尾气进行净化，利用水雾吸收尾气中剩余杂质，达到较好的洗涤效果。本实用新型结构紧凑，余热回收率高，洗涤效果好，具有显著的经济价值和社会价值。
附图说明
14.图1为本实用新型的整体结构示意图；
15.图中：1-储液罐，2-洗涤塔，3-洗涤液进口，4-排液口，5-夹套，6-冷却液进口，7-排出口，8-螺旋管，9-填料层，10-洗涤喷头，11-聚气锥，12-上气管，13-布气管，14-雾化喷头，15-排气口，16-法兰，17-循环管，18-循环泵，19-检测器，20-回流管，21-除雾器，22-液位计，23-排水口。
具体实施方式
16.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，但不以任何方式对本实用新型加以限制，基于本实用新型所作的任何变更或改进，均属于本实用新型的保护范围。
17.如图1所示，本实用新型包括从下到上依次连通的储液罐1和洗涤塔2，储液罐1用于对下落的洗涤液进行储存，储液罐1的下部设置有排液口4，用于将洗涤液排出，储液罐1的外壁上设置有夹套5，夹套5的顶部设置有冷却液进口6，底部设置有排出口7，夹套5内设置有螺旋管8，螺旋管8的下端口伸出到夹套5的下方，上端口与洗涤塔2的底部连通，洗涤塔2内设置有多个洗涤组件，每个洗涤组件均包括填料层9和位于填料层9上方的洗涤喷头10，实际运行时，可使用鲍尔环填料，洗涤组件上方的洗涤塔2内设置有喷淋组件，喷淋组件包括聚气锥11和设置在聚气锥11顶部的上气管12，聚气锥11上方的洗涤塔2侧壁上设置有排水口23，上气管12的上端封堵，上气管12的管壁上圆周均布有多个布气管13，上气管12的上方设置有雾化喷头14，洗涤塔2的顶部设置有排气口15。
18.本实用新型运行时，尾气从螺旋管8的下端通入螺旋管8，同时从冷却液进口6通入冷却介质，冷却介质在夹套5内吸收尾气中的余热，降低尾气温度，温度降低后的尾气从螺旋管8的上端进入洗涤塔2的底部，洗涤液从洗涤喷头10喷出，流经填料层9后继续下落，依次类推，洗涤液依次经过多个洗涤组件自上而下流动，与向上流动的尾气逆向接触，在逆向接触的过程中，吸收尾气中的γ-丁内酯等有用成分，随后尾气进入喷淋组件，与雾滴逆向接触，雾滴吸收尾气中的其余杂质，最后从排出口7排出。
19.本实用新型利用夹套和螺旋管对尾气余热进行吸收利用，并降低尾气温度便于洗涤处理，利用储液罐对洗涤液进行储存，利用洗涤组件对尾气进行洗涤，利用喷淋组件对尾
气进行净化，集成了余热利用装置、储存装置、洗涤液洗涤装置以及水的喷淋净化装置，结构紧凑合理，占地小，投入少；其次，尾气从螺旋管的下端通入螺旋管，同时向夹套内通入冷却介质，利用冷却介质吸收尾气中的热量，可降低热量的浪费；另外，在运行时，往洗涤组件中通入洗涤液，利用洗涤液吸收尾气中的γ-丁内酯等有用成分，减少资源的浪费，并对尾气进行净化，利用水雾吸收尾气中剩余杂质，达到较好的洗涤效果。
20.为了便于填料的装填、清洗和维护，为了便于装置的制作，每个洗涤组件的填料层9和洗涤喷头10之间的洗涤塔2上设置有连接法兰16。
21.储液罐1的上部设置有洗涤液进口3，排液口4上设置有循环管17，循环管17上设置有循环泵18，洗涤喷头10的进口端通过管线与循环管17连通，洗涤液可使用γ-丁内酯，与尾气进行接触后，会吸收尾气中的γ-丁内酯等成分，而洗涤液对尾气进行一次洗涤后，往往都还能够继续使用，为了对洗涤液进行充分使用，在循环泵18的作用下将洗涤液经循环管17返回到洗涤组件，继续对尾气进行洗涤，降低尾气洗涤成本，提高洗涤液的利用率，当洗涤液多次循环使用后，其中γ-丁内酯含量会达到饱和，这时可通过排液口4将其排到γ-丁内酯的回收罐，进行后续的回收处理，同时通过洗涤液进口3加入新鲜的洗涤液即可继续进行尾气的洗涤。
22.排气口15上沿气流方向依次设置有检测器19和回流管20，回流管20的端部与洗涤塔2的底部连通，检测器19为现有仪器，能够检测尾气中γ-丁内酯、丁二酸酐等成分的含量，若是尾气中这些成分含量还是过高，可通过回流管20将其返回到装置内部再次进行洗涤净化，确保排出的尾气能够满足排放要求和标准。
23.雾化喷头14上方的洗涤塔2内设置有除雾器21，除雾器21为现有结构，能够除去尾气中的水分，降低尾气湿度。
24.储液罐1的侧壁上设置有液位计22，通过液位计22可清楚直观的观察到储液罐1内的洗涤液液位高低，防止洗涤液不足或洗涤液过多的问题，确保整个装置的正常运行。
25.布气管13的外端朝下倾斜设置，由于水雾从上向下下落，将布气管13的外端朝下倾斜设置，可防止水流流入布气管13后向下流动，混入洗涤液后造成洗涤液的稀释和污染。
26.优选地，洗涤喷头10为空心螺旋喷嘴，这种结构紧凑的喷嘴有着畅通的流道可以最大程度地减少液体阻塞，具有抗堵塞的特点，能使液体在给定尺寸的管道上达到最大流量，喷流角度可根据洗涤塔2直径以及洗涤喷头10与填料层9之间距离确定，使得喷出的液滴能够覆盖整个填料层9的上表面即可。
27.为了能够将储液罐1内的洗涤液排尽，可在储液罐1的底部设置排尽口。