專利名稱:一種酸性水處理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種酸性水處理裝置及方法。
背景技術(shù):
酸性水主要是來(lái)自尾氣處理裝置的急冷塔、硫磺回收裝置的酸性分離罐或者脫硫裝置?,F(xiàn)有技術(shù)中,酸性水的處理方法為酸性水經(jīng)換熱器換熱升溫,然后進(jìn)入汽提塔,在汽提塔內(nèi)與自下而上的汽提蒸汽逆流接觸,從而使酸性水所含的酸性氣體被汽提出來(lái)。經(jīng)過上述方法處理的酸性水被稱為酸性汽提凈化水,硫化物含量均在O. 002mg/L左右,硫化物脫除率為70%,可以作為天然氣凈化廠的循環(huán)冷卻水。但是,隨著裝置運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng), 裝置趨于老化,酸性汽提凈化水水中硫化物含量也逐漸增加,甚至嚴(yán)重超標(biāo)(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) (O. lmg/L),高達(dá)O. 8mg/L以上,硫化物給循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的換熱設(shè)備造成嚴(yán)重腐蝕,甚至導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備發(fā)生泄漏,還導(dǎo)致循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中硫酸還原菌滋生,微生物黏泥大量暴發(fā),并產(chǎn)生垢下腐蝕,為天然氣凈化廠造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此,對(duì)于天然氣凈化廠而言, 其所使用的酸性汽提凈化水必須進(jìn)行深化處理,使天然氣凈化廠實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種硫化物脫除率平均達(dá)到99. 16%的酸性水處理裝置。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案為
一種酸性水處理裝置,包括
脫硫塔,所述脫硫塔的內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成,且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,所述脫硫塔的位于所述填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu)。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理裝置中,所述散裝填料為拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、 階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理裝置中,所述散裝填料為塑料多面空心球填料,所述塑料多面空心球填料的直徑為20mm、25mm、30mm或50mm。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理裝置中,所述填料層的厚度為2 3m。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理裝置中,所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分設(shè)置有布水裝置,所述布水裝置與所述酸性水輸送管道連通。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理裝置中,所述空氣供給機(jī)構(gòu)為風(fēng)機(jī)。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理裝置中,所述脫硫塔的下方設(shè)置有水箱,所述水箱與所述脫硫塔的底部連通。
一種酸性水處理方法,包括以下步驟
脫硫塔內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成, 且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,酸性水通過酸性水輸送管道進(jìn)入至所述脫硫塔的內(nèi)部,并向下流動(dòng);
所述脫硫塔的位于所述填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu),空氣供給機(jī)構(gòu)向所述脫硫塔通入空氣;
空氣向上流動(dòng),當(dāng)空氣經(jīng)過填料層時(shí),與位于填料層的酸性水發(fā)生接觸。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理方法中,所述散裝填料為拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、 階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種。
優(yōu)選的是,所述的酸性水處理方法中,所述空氣供給機(jī)構(gòu)向所述脫硫塔通入的空氣的風(fēng)量為4000 7000m/h。
本發(fā)明所述的酸性水處理裝置在脫硫塔里設(shè)置填料層,酸性水在脫硫塔的上部進(jìn)入至脫硫塔內(nèi),在填料的阻擋作用下,酸性水被分散成水滴、水膜,與向上運(yùn)動(dòng)的空氣充分接觸,空氣就將酸性水中硫化物攜帶出去,從而實(shí)現(xiàn)脫除硫化物的目的。應(yīng)用本發(fā)明,酸性水的硫化物脫除率可以達(dá)到99. 16%。
圖1為本發(fā)明所述的酸性水處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
如圖1所示,本發(fā)明提供一種酸性水處理裝置,包括脫硫塔,所述脫硫塔的內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成,且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,所述脫硫塔的位于所述 填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu)。
所述的酸性水處理裝置中,所述散裝填料為拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種。3、如權(quán)利要求1所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述散裝填料為塑料多面空心球填料,所述塑料多面空心球填料的直徑為20mm、25mm、 30mm 或 50mm。
所述的酸性水處理裝置中,所述填料層的厚度為2 3m。
所述的酸性水處理裝置中,所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分設(shè)置有布水裝置,所述布水裝置與所述酸性水輸送管道連通。
所述的酸性水處理裝置中,所述空氣供給機(jī)構(gòu)為風(fēng)機(jī)。
所述的酸性水處理裝置中,所述脫硫塔的下方設(shè)置有水箱,所述水箱與所述脫硫塔的底部連通。
一種酸性水處理方法,包括以下步驟
脫硫塔內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成, 且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,酸性水通過酸性水輸送管道進(jìn)入至所述脫硫塔的內(nèi)部,并向下流動(dòng);
所述脫硫塔的位于所述填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu),空氣供給機(jī)構(gòu)向所述脫硫塔通入空氣;
空氣向上流動(dòng),當(dāng)空氣經(jīng)過填料層時(shí),與位于填料層的酸性水發(fā)生接觸。
所述的酸性水處理方法中,所述散裝填料為拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種。
所述的酸性水處理方法中,所述空氣供給機(jī)構(gòu)向所述脫硫塔通入的空氣的風(fēng)量為 4000 7000m/h。
酸性水經(jīng)過加壓泵進(jìn)入至脫硫塔6內(nèi)。脫硫塔的上部設(shè)置有布水裝置2,布水裝置保證酸性水均勻淋灑下來(lái)。酸性水在填料阻擋作用下,分散成水滴和水膜,并與向上運(yùn)動(dòng)的空氣接觸,空氣將酸性水中硫化物攜帶出去。布水裝置包括總管和多個(gè)與總管連通的支管; 本發(fā)明也可以采用現(xiàn)有技術(shù)的布水裝置。
填料層3為散裝填料填充形成,并且散裝填料為塑料材質(zhì)。酸性水在散裝填料的阻擋作用下,分散成水滴和水膜,因此,散裝填料的形狀決定了酸性水分散程度的好壞,也就決定了脫除硫化物的效果。散裝填料具有較大的比表面積,有利于酸性水分散成水滴或者在填料表面形成水膜。散裝填料以塑料材質(zhì),對(duì)液體流動(dòng)的阻力小,且不易腐蝕,比較耐用。
現(xiàn)有技術(shù)中的不銹鋼填料或者陶瓷填料對(duì)流體流動(dòng)的阻力大,影響了酸性水以及空氣從填料空隙的通過,限制了硫化物脫除率的提高,硫化物脫除率僅為65 70% ;同時(shí), 應(yīng)用上述兩種填料時(shí),要求有較大的風(fēng)壓,不過會(huì)增加電力的消耗,對(duì)風(fēng)機(jī)設(shè)備的要求高。
散裝填料可以是拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種,硫化物脫除率都可以達(dá)到85%以上的水平。本發(fā)明優(yōu)選的是采用塑料多面空心球填料,該種填料既可以對(duì)酸性水起到阻擋作用,同時(shí)塑料多面空心球比表面積大,使酸性氣體凈化水更能同空氣充分接觸,從而可以獲得更佳的脫除硫化物效果,使得硫化物脫除率可以達(dá)到99. 16%。
塑料多面空心球的直徑可以是5_、15_、20_、25_、30111、或50_。
此外,填料層的厚度也會(huì)影響到硫化物脫除率,本發(fā)明優(yōu)選2 3m。填料層的厚度也會(huì)影響酸性水經(jīng)過路徑的長(zhǎng)度,厚度越大,酸性水越可以與空氣充分接觸。填料層的厚度以3m為最優(yōu)。
在脫硫塔的外部設(shè)置鼓風(fēng)機(jī)4,用于向脫硫塔送入空氣,風(fēng)壓需要與填料的選擇相配合設(shè)計(jì)。在本發(fā)明中,當(dāng)選擇塑料多面空氣球時(shí),鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為4000 7000m/h。在填料層的下方設(shè)置一空氣室,鼓風(fēng)機(jī)連通至脫硫塔的底部的空氣室。
攜帶著硫化物的空氣經(jīng)脫硫塔的上部的出氣口 I排出。經(jīng)過處理的酸性水進(jìn)入至位于脫硫塔下方的水箱5內(nèi)存儲(chǔ)待用。
盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用,它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域,對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言,可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改,因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示 出與描述的圖例。
權(quán)利要求
1.一種酸性水處理裝置,其特征在于,包括脫硫塔,所述脫硫塔的內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成,且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,所述脫硫塔的位于所述填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述散裝填料為拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種。
3.如權(quán)利要求1所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述散裝填料為塑料多面空心球填料,所述塑料多面空心球填料的直徑為20mm、25mm、30mm或50mm。
4.如權(quán)利要求2或3所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述填料層的厚度為2 3m ο
5.如權(quán)利要求4所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分設(shè)置有布水裝置,所述布水裝置與所述酸性水輸送管道連通。
6.如權(quán)利要求4所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述空氣供給機(jī)構(gòu)為風(fēng)機(jī)。
7.如權(quán)利要求4所述的酸性水處理裝置,其特征在于,所述脫硫塔的下方設(shè)置有水箱, 所述水箱與所述脫硫塔的底部連通。
8.一種酸性水處理方法,其特征在于,包括以下步驟脫硫塔內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成,且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,酸性水通過酸性水輸送管道進(jìn)入至所述脫硫塔的內(nèi)部,并向下流動(dòng);所述脫硫塔的位于所述填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu),空氣供給機(jī)構(gòu)向所述脫硫塔通入空氣;空氣向上流動(dòng),當(dāng)空氣經(jīng)過填料層時(shí),與位于填料層的酸性水發(fā)生接觸。
9.如權(quán)利要求8所述的酸性水處理方法,其特征在于,所述散裝填料為拉西環(huán)填料、鮑爾環(huán)填料、階梯環(huán)填料以及塑料多面空心球填料中的任一種。
10.如權(quán)利要求9所述的酸性水處理方法,其特征在于,所述空氣供給機(jī)構(gòu)向所述脫硫塔通入的空氣的風(fēng)量為4000 7000m/h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種酸性水處理裝置及方法,裝置包括脫硫塔,所述脫硫塔的內(nèi)部設(shè)置有填料層,所述填料層為在所述脫硫塔內(nèi)填充散裝填料所形成,且所述散裝填料為塑料材質(zhì),所述脫硫塔的位于所述填料層的上方的部分連通至酸性水輸送管道,所述脫硫塔的位于所述填料層的下方的部分連通至空氣供給機(jī)構(gòu)。本發(fā)明所述的酸性水處理裝置在脫硫塔里設(shè)置填料層,酸性水在脫硫塔的上部進(jìn)入脫硫塔內(nèi),在填料的阻擋作用下,酸性水被分散成水滴、水膜,與向上運(yùn)動(dòng)的空氣充分接觸,空氣就將酸性水中硫化物攜帶出去,從而實(shí)現(xiàn)脫除硫化物的目的。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)酸性水的硫化物脫除率平均達(dá)到99.16%。
文檔編號(hào)C02F1/20GK103058309SQ20131004286
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者閆金鐸 申請(qǐng)人:北京市龍?jiān)纯苿?chuàng)石油技術(shù)有限公司