專(zhuān)利名稱(chēng):徹底凈化氣體的多重凈化器和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用來(lái)凈化居民區(qū)和其它廢物氣化生成的未經(jīng)處理的合成氣體的多重凈化器和徹底凈化氣體的方法。未經(jīng)處理的合成氣體包含碳顆粒、硫化氫、水蒸汽和易揮發(fā)的重金屬。這種多重凈化器用來(lái)除去氣體中的有毒物質(zhì),尤其是凈化合成氣體或廢氣。
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),為了凈化各種工業(yè)污染氣體,和提高公用氣的質(zhì)量,要被凈化的氣體通過(guò)裝有凈化液的水平放置的交換器。這些交換器的目的是通過(guò)凈化液除去流過(guò)的氣體中有毒物質(zhì),諸如CO2、CO、NOx、H2S以及塵埃之類(lèi)的固體雜質(zhì)。許多凈化液是公知的,一般是物理或化學(xué)試劑,根據(jù)需要吸收有毒物質(zhì),或僅吸收某種特定的有毒物質(zhì)。
文獻(xiàn)JP55-22238描述了一種凈化氣體裝置,在該裝置中有許多位于基本水平放置的容器內(nèi)的凈化區(qū),要被凈化的氣體蜿蜒地上下穿過(guò)這些凈化區(qū)。
各個(gè)獨(dú)立的凈化區(qū)有沿水平方向堆垛起來(lái)的彼此一個(gè)挨一個(gè)隔開(kāi)預(yù)定距離的物質(zhì)交換器,其形式是凈化槽,由填充構(gòu)件組裝而成,在其一側(cè)噴射凈化液,其外側(cè)位于頂部。亦即,這些是凈化塔,沿水平方向設(shè)置成一條線,連接成為一個(gè)簡(jiǎn)單的壓力容器,氣體垂直穿過(guò),這就是傳統(tǒng)的單個(gè)洗氣塔。
這些公知的柱式凈化裝置在凈化廢物氣化生成的合成氣體存在許多缺點(diǎn)。由于單個(gè)物質(zhì)交換器的水平層狀結(jié)構(gòu),凈化液流出物質(zhì)交換器,夾帶物質(zhì)流入擱在下方的凈化槽內(nèi)。尤其是在含有諸如碳顆粒和硫之類(lèi)的團(tuán)狀粘性組分的情況下,短時(shí)間內(nèi)會(huì)導(dǎo)致凈化槽堵塞和停滯。
由于這些缺點(diǎn),采用去掉上述物質(zhì)交換器代之以吹送要被凈化的氣體,使之穿過(guò)凈化液的噴霧的凈化器,這種凈化器稱(chēng)作凈化噴霧器。這些凈化器的缺點(diǎn)是氣體和液體之間的接觸面與物質(zhì)交換器相比太小,因此獲得的凈化效果較差。文獻(xiàn)EP0249400A1描述這樣一種凈化器,在該凈化器中水平設(shè)置的壓力容器被分成各個(gè)獨(dú)立區(qū)域。在這些區(qū)域中產(chǎn)生凈化液噴霧,氣體通過(guò)該噴霧。然后噴霧凝結(jié)在傾斜的液滴收集器上,匯聚在普通儲(chǔ)水池中,其也由于含有的團(tuán)狀粘性物質(zhì)的淤結(jié)而容易堵塞。
本發(fā)明的目的是借助于物質(zhì)交換器獲得一種多重凈化器和通過(guò)它徹底凈化廢物氣化生成的合成氣體的方法,在小空間里獲得高的凈化效果,這種多重凈化器或方法很容易操作并且不易于堵塞,它是自我清潔的。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種用來(lái)凈化居民區(qū)和其它廢物氣化生成的未經(jīng)處理的合成氣體的多重凈化器,未經(jīng)處理的合成氣體包含碳顆粒、硫化氫、水蒸汽和易揮發(fā)的重金屬,該凈化器有一水平放置的容器,要被凈化的氣體沿它的長(zhǎng)軸線流過(guò)容器,所述容器還有許多沿容器的長(zhǎng)軸線方向布置的由垂直隔板隔開(kāi)的一個(gè)接一個(gè)的凈化室,在該容器內(nèi),要被凈化的氣體受到各種凈化液的凈化處理,如需要,可在不同的溫度下進(jìn)行凈化處理,它還有分別與各個(gè)凈化室相連通的放在其前方的各個(gè)抽吸裝置,其位于凈化室外,并且在各個(gè)凈化室內(nèi)有與容器的長(zhǎng)軸線傾斜成一預(yù)定角度的至少一個(gè)物質(zhì)交換器,從兩側(cè)向物質(zhì)交換器噴射凈化液,噴射的凈化液的量可變化,以便凈化液滲入物質(zhì)交換器內(nèi),并能最終直接排掉。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明還提供一種凈化居民區(qū)和其它廢物氣化生成的合成氣體、除去碳顆粒、硫化氫、水蒸汽和易揮發(fā)的重金屬的方法,氣體流過(guò)水平放置的容器,沿著其長(zhǎng)軸線,流過(guò)沿容器的長(zhǎng)軸線方向布置的由垂直隔板隔開(kāi)的一個(gè)接一個(gè)的各獨(dú)立凈化室,進(jìn)行許多凈化處理,先使氣體流過(guò)相對(duì)于容器的長(zhǎng)軸線傾斜的物質(zhì)交換器,從物質(zhì)交換器兩側(cè)噴射凈化液,噴射的凈化液量可變化,使得氣體通過(guò)噴嘴噴出的煙霧;從各個(gè)物質(zhì)交換器上滴落下來(lái)的凈化液分別收集在各個(gè)凈化室內(nèi),然后直接排出,以便下一凈化步驟不會(huì)攙有已經(jīng)用過(guò)的凈化液。
與采用專(zhuān)有的噴射系統(tǒng)相比,帶有物質(zhì)交換器的凈化器的特征在于改善了要被凈化的氣體和凈化液之間的接觸面,從而獲得更好的凈化效果。
依據(jù)本發(fā)明,這些帶有物質(zhì)交換器的凈化器的缺點(diǎn)通過(guò)物質(zhì)交換器或凈化槽的獨(dú)特的定位而克服掉,帶有物質(zhì)的凈化液向下流入沒(méi)有貯液槽的凈化室內(nèi),而不會(huì)與另一個(gè)凈化槽接觸。確切地說(shuō),凈化液向下流到凈化槽的斜面上或直接滴在沒(méi)有貯液槽的凈化室的基底上,該基底可通過(guò)經(jīng)常噴射凈化液進(jìn)行清洗。
借助于物質(zhì)交換器的結(jié)構(gòu),可以將未使用過(guò)的凈化液從兩側(cè)噴射到物質(zhì)交換器上。通過(guò)此方式,液體從兩側(cè)滲入到物質(zhì)交換器,帶上要被除去的氣體組分之后,沿著向外的方向流下。通過(guò)改變噴射到物質(zhì)交換器兩側(cè)和滲入物質(zhì)交換器的凈化液的量,可將凈化液直接從物質(zhì)交換器中排出。通過(guò)此方式可防止物質(zhì)交換器堵塞,達(dá)到自行清洗的效果。
從屬權(quán)利要求說(shuō)明了本發(fā)明的多重凈化器和方法的優(yōu)點(diǎn)。
各種凈化液最好穿過(guò)插在容器中心的管子到各個(gè)獨(dú)立的凈化室,該管子被沿長(zhǎng)軸線方向的居中壁細(xì)分成幾個(gè)獨(dú)立的同心區(qū)域,它們分別承裝凈化液并將凈化液分別輸送到各個(gè)凈化室。
凈化器可在氣體出口側(cè)設(shè)有一個(gè)凈化室,用來(lái)冷凝帶有有毒物質(zhì)的水蒸汽。
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,附圖中
圖1表示本發(fā)明的多重凈化器。
本發(fā)明的多重凈化器包含一水平容器1,其帶有設(shè)置在其一端的氣體入口16和設(shè)置在其另一端的氣體出口17。容器1由隔板5分割成三個(gè)獨(dú)立的凈化室2、3、4。通向抽吸裝置6、7、8的直接清除口分別與各個(gè)凈化室相連。
凈化槽設(shè)置成與容器1的長(zhǎng)軸線傾斜成預(yù)定角度,作為各凈化室2、3、4內(nèi)的物質(zhì)交換器。這些物質(zhì)交換器的構(gòu)造象帶有填充件的松散堆積,分別通過(guò)噴嘴12從兩側(cè)向其噴射凈化液,這樣凈化液滲入到物質(zhì)交換器內(nèi)。物質(zhì)交換器各側(cè)的噴射量各自獨(dú)立,與其它側(cè)不同。
各物質(zhì)交換器之間的間距根據(jù)它們的傾斜角度決定,以便凈化液直接向下流到凈化室的基底上,而不會(huì)流到下一個(gè)物質(zhì)交換器上。
噴嘴12由位于容器1中心軸線上的管11供應(yīng)凈化液,管11由同心的分隔壁細(xì)分成幾根獨(dú)立的封閉液體管。這樣每個(gè)獨(dú)立的凈化室可分別被供給具有獨(dú)立溫度或壓力的凈化液。管11位于容器外的端部分別通過(guò)回管13、14、15與抽吸裝置6、7、8相連,以便凈化液循環(huán)。
此外,為了防止凈化液從一個(gè)凈化室流入下一個(gè)凈化室,在每個(gè)凈化室的端部設(shè)置同樣斜置的液滴收集器10。該液滴收集器10從穿過(guò)的氣體中濾去攜帶的凈化液,如水滴或霧汽,然后凈化液順著液滴收集器向下流,流到凈化室的基底,再進(jìn)入相連的抽吸裝置內(nèi)。
在本實(shí)施例的多重凈化器中,在第一凈化室2中借助于凈化液中的丙三醇除去碳顆粒,然后轉(zhuǎn)入第二凈化室3中,凈化液SULFEROX將H2S變成單質(zhì)硫,其與凈化液一道流出凈化室。
在另一實(shí)施例中,多重凈化器的最后一截是另一室,起冷凝的作用,以便從要被凈化的氣體中除去帶有有毒物質(zhì)的水蒸汽。
權(quán)利要求
1.一種用來(lái)凈化居民區(qū)和其它廢物氣化生成的未經(jīng)處理的合成氣體的多重凈化器,未經(jīng)處理的合成氣體包含碳顆粒、硫化氫、水蒸汽和易揮發(fā)的重金屬,該凈化器有一水平放置的容器(1),要被凈化的氣體沿它的長(zhǎng)軸線流過(guò)容器(1),所述容器(1)還有許多沿容器(1)的長(zhǎng)軸線方向布置的由垂直隔板(5)隔開(kāi)的一個(gè)接一個(gè)的凈化室(2,3,4),在該容器內(nèi),要被凈化的氣體受到各種凈化液的凈化處理,如需要,可在不同的溫度下進(jìn)行凈化處理,其特征在于,有分別與各個(gè)凈化室(2,3,4)相連通的放在其前方的各個(gè)抽吸裝置(6,7,8),其位于凈化室外,并且在各個(gè)凈化室(2,3,4)內(nèi)有與容器(1)的長(zhǎng)軸線傾斜成一預(yù)定角度的至少一個(gè)物質(zhì)交換器(9),從兩側(cè)向物質(zhì)交換器噴射凈化液,噴射的凈化液的量可變化,以便凈化液滲入物質(zhì)交換器(9)內(nèi),并能最終直接排掉。
2.如權(quán)利要求1所述的多重凈化器,其特征在于,在容器(1)的中心軸線上有一根管(11),其分成幾個(gè)直徑不同的區(qū)域以便向各個(gè)獨(dú)立的凈化室(2,3,4)分別供應(yīng)凈化液。
3.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多重凈化器,其特征在于,在各凈化室(2,3,4)內(nèi)有沿氣體流動(dòng)方向位于物質(zhì)交換器(9)之后的至少一個(gè)液滴收集器(10),其與容器(1)的長(zhǎng)軸線傾斜成一相應(yīng)的預(yù)定角度。
4.如上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的多重凈化器,其特征在于,容器(1)在沿氣體流動(dòng)方向位于凈化室(2,3,4)之后還有一室,其用來(lái)冷凝帶有有毒物質(zhì)的水蒸汽。
5.一種凈化居民區(qū)和其它廢物氣化生成的合成氣體、除去碳顆粒、硫化氫、水蒸汽和易揮發(fā)的重金屬的方法,氣體流過(guò)水平放置的容器(1),沿著其長(zhǎng)軸線,流過(guò)沿容器(1)的長(zhǎng)軸線方向布置的由垂直隔板(5)隔開(kāi)的一個(gè)接一個(gè)的各獨(dú)立凈化室,進(jìn)行許多凈化處理,其特征在于,使氣體流過(guò)相對(duì)于容器(1)的長(zhǎng)軸線傾斜的物質(zhì)交換器(9),從物質(zhì)交換器兩側(cè)噴射凈化液,噴射的凈化液量可變化,使得氣體通過(guò)噴嘴噴出的煙霧;從各個(gè)物質(zhì)交換器上滴落下來(lái)的凈化液分別收集在各個(gè)凈化室(2,3,4)內(nèi),然后直接排出,以便下一凈化步驟不會(huì)攙有已經(jīng)用過(guò)的凈化液。
6.如權(quán)利要求5所述的多重凈化器,其特征在于,在氣流進(jìn)入下一個(gè)凈化室之前,通過(guò)液滴收集器(10)將從物質(zhì)交換器上滴落下的凈化液和噴霧與氣流分開(kāi),流到凈化液槽內(nèi)。
7.如權(quán)利要求5或6所述的多重凈化器,其特征在于,通過(guò)位于容器(1)的中心軸線上的管(11)輸送凈化液,管(11)分成幾個(gè)直徑不同的區(qū)域,分別通向各個(gè)凈化室。
全文摘要
一種用來(lái)凈化未經(jīng)處理的合成氣體的多重凈化器和方法。這種多重凈化器用來(lái)除去氣體中的有毒物質(zhì),尤其是凈化廢氣。它有一水平放置的容器,所述容器有許多用垂直隔板隔開(kāi)的凈化室,和與各個(gè)凈化室相連通的各個(gè)抽吸裝置,在凈化室內(nèi)有處于傾斜位置的物質(zhì)交換器,從兩側(cè)向物質(zhì)交換器噴射凈化液,由于凈化液的量可變化,可直接清除掉凈化液。凈化液也噴射容器壁,因此可保證多重凈化器的自我清潔,為了防止凈化液從一凈化室流到下一凈化室,在沿氣體流動(dòng)方向上凈化室的最后部設(shè)置一液滴收集器。
文檔編號(hào)B01D53/78GK1176297SQ9711228
公開(kāi)日1998年3月18日 申請(qǐng)日期1997年7月21日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月22日
發(fā)明者岡特·H·基斯 申請(qǐng)人:泰爾莫塞萊克特股份公司