專利名稱：液體攪拌式飽和器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在焦化廠硫銨工段回收煤氣中的氨生產(chǎn)硫銨的主要設(shè)備，特別涉及一種液體攪拌式飽和器。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)用飽和器生產(chǎn)硫銨有泡沸傘式和噴淋式兩種，泡沸傘式飽和器是30年代前開始采用的生產(chǎn)硫銨的設(shè)備，它存在飽和器阻力大(6000～7000Pa)、增加了鼓風(fēng)機(jī)的耗能、設(shè)備易腐蝕、生產(chǎn)周期短等問題，由于頻繁檢修給生產(chǎn)管理帶來了困難，設(shè)備檢修時(shí)要投入大量的人、財(cái)、物力，費(fèi)用高，成品硫銨顆粒小、游離酸高、小顆粒硫銨在空氣中易結(jié)塊，難于進(jìn)行機(jī)械化施肥，浪費(fèi)亦多。噴淋式飽和器是50年代末國外開始采用的生產(chǎn)大顆粒硫銨的設(shè)備，它的特點(diǎn)是飽和器阻力小(不大于1000Pa)，降低了鼓風(fēng)機(jī)的耗能，設(shè)備整體采用耐酸不銹鋼制造，使用周期長、方便了生產(chǎn)管理、減少了檢修費(fèi)用。80年代末期，鞍鋼首先從法國的馬利諾焦化廠引進(jìn)了噴淋式飽和器設(shè)備及工藝用于鞍鋼化工總廠硫銨工段。我國的焦化廠用噴淋式飽和器生產(chǎn)硫銨已有十多年的歷史，但由于國內(nèi)焦化廠與國外同行業(yè)生產(chǎn)條件的不同、國內(nèi)各焦化廠硫銨工段設(shè)計(jì)、生產(chǎn)管理水平上的差距等因素影響，噴淋式飽和器設(shè)備在設(shè)計(jì)、制造、及使用上暴露出一些生產(chǎn)技術(shù)問題，由于這些問題的發(fā)生常使焦化廠硫銨工段飽和器機(jī)組不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，促使煤氣中的氨不能及時(shí)得到回收，甚至造成粗苯工序蒸餾設(shè)備受到銨鹽嚴(yán)重腐蝕。這些問題是1、飽和器下部筒體內(nèi)在母液晶比大時(shí)易沉積硫銨結(jié)晶，引起降液管出口處堵塞；2、存在硫銨結(jié)晶沉降死區(qū)，飽和器封頭處的硫銨結(jié)晶不能被完全提取至離心機(jī)上面的結(jié)晶接受槽中，影響硫銨產(chǎn)量；3、飽和器上、下兩部分的酸焦油不能較好的排放，還會(huì)造成循環(huán)噴淋使用的母液流向發(fā)生短路，使降液管出口出母液流速下降，母液向上懸浮的能力下降，影響硫銨結(jié)晶長大、產(chǎn)品質(zhì)量下降；4、循環(huán)噴淋煤氣的母液使用效率低，循環(huán)噴淋煤氣的母液不能充分利用，既影響了煤氣中氨的回收，也浪費(fèi)了能源；5、溫水噴灑噴嘴易堵塞，造成飽和器大加酸時(shí)補(bǔ)水困難，清洗工作不能進(jìn)行；6、煤氣在飽和器上筒體環(huán)形通、道通過時(shí)空間小，需選用大循環(huán)泵，用增加母液循環(huán)噴淋量來噴淋煤氣，增加了工程投資費(fèi)用，浪費(fèi)了能源。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型克服了上述存在的問題，目的是提供一種在焦化廠硫銨工段回收煤氣中的氨生產(chǎn)硫銨的主要設(shè)備液體攪拌式飽和器。
本實(shí)用新型液體攪拌式飽和器內(nèi)容簡述本實(shí)用新型液體攪拌式飽和器，其特征在于是由上、下兩部分組成，通過帶降液管的錐形漏斗連通，液體攪拌式飽和器整體采用耐稀硫酸不銹鋼316L制作；在液體攪拌式飽和器的上部有三個(gè)同心筒體，即外筒體、內(nèi)筒體和煤氣出口管，在外筒體和內(nèi)筒體環(huán)形空間的側(cè)壁上設(shè)置角形導(dǎo)流帶，環(huán)形空間的上部設(shè)有半環(huán)形母液箱，在半環(huán)形母液箱箱底設(shè)有噴淋煤氣用的噴嘴；在液體攪拌式飽和器上部30°錐形底液面上，外筒體的側(cè)壁設(shè)置母液、酸焦油混合器，液體攪拌式飽和器在30°錐形底與降液管連接處上方設(shè)置一安全擋環(huán)，降液管插入下筒體的底部；液體攪拌裝置的底部是切向通道，設(shè)置在降液管出口處喇叭口下面，液體射流攪拌裝置設(shè)置在封頭的上部，由母液管路和與其連接的母液噴射器構(gòu)成；液體攪拌式飽和器下部是由一個(gè)同心的下筒體和橢圓形封頭構(gòu)成，在飽和器下筒體的下部設(shè)置硫銨結(jié)晶提取管口、循環(huán)噴淋母液出口、母液至加熱器出口；飽和器上部設(shè)有與飽和器下部連通的滿流管，該管與飽和器外部的滿流槽連通；在飽和器煤氣入口處及飽和器煤氣上升通道處分別設(shè)置溫水噴灑裝置，溫水噴灑裝置是由管路及管端的弓形凸碟組成；在飽和器上部煤氣上升通道頂部還設(shè)置一個(gè)母液噴淋入口管，在飽和器下部、中部及上部設(shè)置人孔。
本實(shí)用新型液體攪拌式飽和器攪拌裝置的動(dòng)力來自于大循環(huán)母液泵的吸力，有利于母液中硫銨晶核長大，還可以消除硫銨結(jié)晶上浮長大后沉積在飽和器下部形成堵塞，也有利于結(jié)晶泵充分地提取硫銨結(jié)晶到離心機(jī)上面的結(jié)晶接受槽中，改善了循環(huán)噴淋的母液質(zhì)量，對(duì)煤氣中氨的回收十分有利。液體攪拌裝置可防止上浮后下降的大顆粒硫銨沉積在飽和器下部并消除了硫銨結(jié)晶沉積死區(qū)，也有利于結(jié)晶泵充分地提取硫銨結(jié)晶，有利于晶核快速成長，給生產(chǎn)大顆粒硫銨創(chuàng)造了必備的條件，產(chǎn)品質(zhì)量好、顆粒大，提高煤氣中氨的回收率、增加硫銨產(chǎn)量、減少消耗，還可使飽和器機(jī)組在長時(shí)間停止運(yùn)行再開車時(shí)迅速消除硫銨沉積狀態(tài)，使飽和器機(jī)組在較短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常運(yùn)行。本實(shí)用新型采用了防滑落措施，避免人身傷亡事故的發(fā)生。


圖1是液體攪拌式飽和器整體結(jié)構(gòu)示意圖圖2是角形導(dǎo)流帶結(jié)構(gòu)圖圖3是液體攪拌裝置結(jié)構(gòu)圖圖4是液體射流攪拌裝置結(jié)構(gòu)圖圖5是母液、酸焦油混合器結(jié)構(gòu)圖圖6是溫水噴灑裝置結(jié)構(gòu)圖具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型液體攪拌式飽和器是這樣實(shí)現(xiàn)的，
以下結(jié)合附圖做具體說明。見圖1，液體攪拌式飽和器是由上、下兩部分組成，通過帶降液管的錐形漏斗連通，液體攪拌式飽和器整體采用耐稀硫酸不銹鋼316L制作，無內(nèi)襯。在液體攪拌式飽和器的上部有三個(gè)同心筒體，即外筒體1、內(nèi)筒體2和煤氣出口管3，焦?fàn)t煤氣可不經(jīng)預(yù)熱進(jìn)入飽和器的外筒體1和內(nèi)筒體2之間的環(huán)形空間，在此被大循環(huán)母液泵送來的酸性硫銨母液噴淋，煤氣中的氨與硫酸發(fā)生反應(yīng)。見圖2，在外筒體1和內(nèi)筒體2環(huán)形空間的側(cè)壁上設(shè)置角形導(dǎo)流帶4，使進(jìn)入的煤氣遇角形導(dǎo)流帶4變向后穿過噴淋在側(cè)壁上的母液遇角形導(dǎo)流帶4形成的水幕，經(jīng)循環(huán)母液噴淋后的煤氣在環(huán)形空間的一端集中順通道上升，再沿水平切線形通道進(jìn)入內(nèi)筒體和煤氣出口管之間的空間，旋轉(zhuǎn)向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)煤氣出口管3離開液體攪拌式飽和器至粗苯工段。由于旋風(fēng)分離的作用，煤氣中夾帶的硫銨母液液滴在此空間沉降，落入錐形漏斗液面上，因此內(nèi)筒體2和煤氣出口管3之間的空間起著除酸器的作用，煤氣通過的環(huán)形空間的上部設(shè)有半環(huán)形母液箱5，在半環(huán)形母液箱5箱底設(shè)有噴淋煤氣用的噴嘴6，大循環(huán)母液泵送來的母液在半環(huán)形母液箱5內(nèi)通過設(shè)置在箱下部的噴嘴6對(duì)通過的煤氣進(jìn)行噴淋。經(jīng)與煤氣接觸的母液中含有大量的硫銨晶核，落入30°錐形底液面上，經(jīng)連接錐形底的降液管7流入到液體攪拌式飽和器下部的下筒體11內(nèi)，在30°錐形底與降液管7連接處上方設(shè)置一安全擋環(huán)8，以防止檢查、維護(hù)人員滑落掉入液體攪拌式飽和器下部筒體內(nèi)，還可以防止大塊物料掉入液體攪拌式飽和器下部造成降液管7出口液體攪拌裝置9內(nèi)形成堵塞。降液管7插入下筒體11的底部，下筒體液體攪拌由降液管出口的液體攪拌裝置9與設(shè)置在封頭12周邊的液體射流攪拌裝置10構(gòu)成，見圖3，液體攪拌裝置9的底部是切向通道，設(shè)置在降液管喇叭口下面，在大循環(huán)母液泵抽吸作用下，切向通道的母液在封頭內(nèi)沿周邊作旋轉(zhuǎn)上浮運(yùn)動(dòng)，母液中的晶核在旋轉(zhuǎn)向上浮動(dòng)長大后下降，繼續(xù)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)存在于液體攪拌式飽和器下部。見圖4，液體射流攪拌裝置10設(shè)置在封頭12的上部，由母液管路23和與其連接的母液噴射器22構(gòu)成，液體射流攪拌裝置10是由大循環(huán)母液泵出口管路引出一部分母液，在泵的壓力作用下，使部分母液在下筒體封頭12處作周邊激烈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。液體射流攪拌可使母液中的結(jié)晶長大后繼續(xù)以旋浮狀態(tài)存在于飽和器下部，以利于結(jié)晶泵充分提取硫銨母液送至離心機(jī)上部的結(jié)晶接受槽中。飽和器下部是由一個(gè)同心筒體和橢圓形封頭構(gòu)成，正常操作時(shí)，飽和器下部充滿了低濃度硫銨母液，飽和器上部經(jīng)30°錐形漏斗降液管流到飽和器下部的母液中含有大量的硫銨結(jié)晶，結(jié)晶在飽和器下筒體11內(nèi)做切向旋轉(zhuǎn)、上浮、下降運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生大顆粒結(jié)晶在飽和狀態(tài)下從母液中析出。因此，飽和器下筒體實(shí)際上是一個(gè)硫銨結(jié)晶槽。在飽和器下部母液通過攪拌，不僅有利硫銨顆粒長大，還避免了部分硫銨結(jié)晶沉積在飽和器底部，并有利于結(jié)晶泵充分提取硫銨。在飽和器下部按工藝流程需要設(shè)置硫銨結(jié)晶提取管口13、循環(huán)噴淋母液出口14、母液至加熱器出口15；飽和器上部設(shè)有與飽和器下部連通的滿流管16，該管與飽和器外部的滿流槽連通。正常生產(chǎn)時(shí)，滿流管16用來維持飽和器上部母液液面高度及排出下筒體11內(nèi)的酸焦油、母液至滿流槽中，見圖5，在液體攪拌式飽和器上部30°錐形底液面上，外筒體(1)的側(cè)壁上設(shè)置母液、酸焦油混合器17，飽和器上部漂浮的酸焦油通過母液、酸焦油混合器17，經(jīng)上部焦油排出口24送至滿流槽中。在生產(chǎn)過程中有一些硫銨結(jié)晶或焦油積在飽和器壁上或通道內(nèi)，需在飽和器大加酸補(bǔ)水同時(shí)用溫水沖洗。因此，在飽和器煤氣入口18處及飽和器煤氣上升通道處分別設(shè)置溫水噴灑裝置19，見圖6，溫水噴灑裝置19是由管路25及管端的弓形凸碟26組成。為了控制飽和器內(nèi)母液酸度穩(wěn)定，在連續(xù)由高位槽中加入酸度78％的濃硫酸的同時(shí)，還繼續(xù)加入母液貯槽中配好的酸度8～10％的母液至飽和器內(nèi)。因此，在飽和器上部煤氣上升通道頂部還設(shè)置一個(gè)母液噴淋入口管20，在飽和器下部、中部及上部設(shè)置人孔21。
權(quán)利要求1.一種液體攪拌式飽和器，其特征在于是由上、下兩部分組成，通過帶降液管的錐形漏斗連通，液體攪拌式飽和器整體采用耐稀硫酸不銹鋼316L制作；在液體攪拌式飽和器的上部有三個(gè)同心筒體，即外筒體(1)、內(nèi)筒體(2)和煤氣出口管(3)，在外筒體(1)和內(nèi)筒體(2)環(huán)形空間的側(cè)壁上設(shè)置角形導(dǎo)流帶(4)，環(huán)形空間的上部設(shè)有半環(huán)形母液箱(5)，在半環(huán)形母液箱(5)箱底設(shè)有噴淋煤氣用的噴嘴(6)；在液體攪拌式飽和器上部30°錐形底液面上，外筒體(1)的側(cè)壁上設(shè)置母液、酸焦油混合器(17)，在液體攪拌式飽和器下筒體(11)內(nèi)30°錐形底與降液管(7)連接處上方設(shè)置一安全擋環(huán)(8)，降液管(7)插入下筒體(11)的底部；液體攪拌裝置(9)的底部是切向通道，設(shè)置在降液管(7)出口處喇叭口下面，液體射流攪拌裝置(10)設(shè)置在封頭(12)的上部，液體攪拌式飽和器下部是由一個(gè)同心的下筒體(11)和橢圓形封頭(12)構(gòu)成；在液體攪拌式飽和器煤氣入口(18)處及煤氣上升通道處分別設(shè)置溫水噴灑裝置(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體攪拌式飽和器，其特征在于所述的液體射流攪拌裝置(10)是由母液管路(23)和與其連接的母液噴射器(22)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體攪拌式飽和器，其特征在于在所述的下筒體(11)的下部設(shè)置硫銨結(jié)晶提取管口(13)、循環(huán)噴淋母液出口(14)、母液至加熱器出口(15)；液體攪拌式飽和器上部設(shè)有與下部連通的滿流管(16)，該管與液體攪拌式飽和器外部的滿流槽連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體攪拌式飽和器，其特征在于所述的溫水噴灑裝置(19)是由管路(25)及管端的弓形凸碟(26)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體攪拌式飽和器，其特征在于在液體攪拌式飽和器上部煤氣上升通道頂部還設(shè)置一個(gè)母液噴淋入口管(20)，在液體攪拌式飽和器下部、中部及上部設(shè)置人孔(21)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種液體攪拌式飽和器，其特征在于是由上、下兩部分組成，通過帶降液管的錐形漏斗連通，液體攪拌式飽和器整體采用耐稀硫酸不銹鋼316L制作；在液體攪拌式飽和器的上部有三個(gè)同心筒體，即外筒體、內(nèi)筒體和煤氣出口管，在外筒體和內(nèi)筒體環(huán)形空間的側(cè)壁上設(shè)置角形導(dǎo)流帶，環(huán)形空間的上部設(shè)有半環(huán)形母液箱，在半環(huán)形母液箱箱底設(shè)有噴淋煤氣用的噴嘴；在飽和器煤氣入口處及飽和器煤氣上升通道處分別設(shè)置溫水噴灑裝置，溫水噴灑裝置是由管路及管端的弓形凸碟組成。本實(shí)用新型給生產(chǎn)大顆粒硫銨創(chuàng)造了必備的條件，產(chǎn)品質(zhì)量好、顆粒大，提高煤氣中氨的回收率、增加硫銨產(chǎn)量、減少消耗；采用了防滑落措施，避免人身傷亡事故的發(fā)生。
文檔編號(hào)B01J10/00GK2796809SQ20052009131
公開日2006年7月19日 申請(qǐng)日期2005年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月16日
發(fā)明者楊永復(fù) 申請(qǐng)人:楊永復(fù)