发明名称 湿式洗气方法和装置及其气液接触装置
摘要 使用改良夹带物分离器,藉水性石灰石浆液从燃烧产物,以较高效率洗涤氧化硫(SOx)。在气体流速4.5公尺/秒以上操作的单回路逆流石灰石湿式洗气器(喷雾接触区高度最好在6公尺以下)的较佳实施例中,垂直的烟道气流被除去一实质部份的浆液液滴并转向,藉排放良好的水平流动捕雾器以有效除湿。夹带物分离器为单通设备,其个别叶片系对准,可供有效操作,减少液滴碰击洗气器的上壁(例如顶壁),并可定期清洗。便于使用垂直导向的水平旋转式热交换器且大幅减少空间和管道作业的需要。
申请公布号 TW291443 申请公布日期 1996.11.21
申请号 TW084105889 申请日期 1995.06.09
申请人 ABB环保系统公司 发明人 格雷德E.伯雷索华
分类号 B01D47/08 主分类号 B01D47/08
代理机构 代理人 郑自添 台北巿敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1. 一种湿式洗气方法,以供降低烟道气内之SO@ss2浓度,包括:(a) 指引烟道气向上流动,通过洗气塔,(b) 引进细分碳酸钙,硫酸钙,亚硫酸钙和其他非反应性惰性物之水性浆液液滴喷雾,在垂直洗气段内与烟道气接触,浆液逆流下降通过塔至烟道气流,并在接触后被收集成液体;和(c) 使烟道气通过位于上方的单通夹带物分离器,且对流动成一角度跨越垂直洗气段,以降低或固结气体所夹带一实质数量的液滴并改变烟道气流动方向者。2. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器可有效减少液滴量至少40%,并改变烟道气流动方向,离塔的垂直轴线至少45@bs3者。3. 如申请专利范围第1项之方法,其中烟道气通过夹带物分离器下游排放良好的水平流动式捕雾器者。4.如申请专利范围第1项之方法,其中在垂直洗气段内之垂直的总气体速度在约4.5公尺/秒以上者。5. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器相对于洗气塔内的水平方向成一角度,在约10至约45@bs3范围内者。6. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器造成约0.15寸水柱以下之压力降,并除去或固结约1 索特尔平均直径(Sauter mean diameter)以下的液滴至少40%者。7. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器利用单通分离器叶片藉碰击以收集液滴和转变气体方向至最适于进一步除湿,个别叶片在复数总成内各维持彼此平行者。8. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器之个别叶片朝向一角度,离垂直方向在约35至约55@bs3范围内,且个别叶片间之间隔典型上为个别叶片短边之约40至约70%者。9. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器包括个别叶片之复数总成,相对于彼此成一角度,在约120至约150@bs3范围,以形成人字形者。10. 如申请专利范围第1项之方法,其中夹带物分离器之叶片系周期性被洗濯,将洗濯水从顶面和底面两方向直接喷在叶片上者。11. 一种气液接触装置,包括垂直洗气段,以及位于上面并跨越该洗气段的单通夹带物分离器,其位置可有效减少气体内夹带的液滴量,并转变烟道气流动方向至可有效利用排放良好的水平流动式捕雾器之方向者。12. 如申请专利范围第11项之装置,其中夹带物分离器可有效减少水份液滴量至少40%,并转变烟道气流动方向,使离塔的垂直轴线至少30@bs3者。13. 如申请专利范围第11项之装置,其中装置为单回路开放塔逆流石灰石湿式洗气塔,并包括至少一夹带物分离器和一垂直导向捕雾器,该夹带物分离器可有效减少水份液滴量至少40%,亦能转变烟道气流动方向,使离塔的垂直轴线至少30@bs3者。14. 如申请专利范围第11项之装置,其中夹带物分离器相对于洗气塔内的水平方向成一角度,在约10至约45@bs3范围者。15. 如申请专利范围第11项之装置,其中夹带物分离器包括复数单通分离器叶片,可藉碰击而收集液滴和转变气体方向至最适于进一步除湿,该个别叶片在每一复数总成内保持彼此平行,且该个别叶片相对于垂直方向朝向一角度,在约35至约55@bs3范围内者。16. 如申请专利范围第15项之装置,其中该个别叶片为长方形,短边约15至约23公分,而长边约60至约150公分者。17. 如申请专利范围第16项之装置,其中个别叶片间之间隔典型上为个别叶片短边之约40至约70%者。18. 如申请专利范围第17项之装置,其中夹带物分离器包括个别叶片之复数总成者。19. 如申请专利范围第18项之装置,其中个别叶片的总成最好相对于彼此成一角度,在约120至约150@bs3的范围,以形成人字形者。20. 如申请专利范围第11项之装置,又包含喷雾装置,将洗濯水从顶部和底部两方向直接喷在叶片上以洗濯叶片者。21. 一种湿式洗气方法,以藉由湿式洗气减少烟道气内的SO@ssx浓度,包括:(a) 引导含SO@ssx的烟道气通过垂直导向的水平轴旋转式热交换器下段内之进口,而从该气体传热,热交换器具有下段和上段,各有气体进口和出口,而热交换转子具有周缘热交换表面,和水平转动轴线,容许转子的热交换表面在上、下段间的垂直平面运动;(b) 引导烟道气向上流动通过洗气塔,其洗气区高度在6公尺以下;(c) 引进细分碳酸钙,硫酸钙,亚硫酸钙和非反应性固体之水性浆液喷雾,逆流下降通过塔至烟道气流以将烟道气中的SO@ssx洗除,并产生洗涤后的烟道气;以及(d) 引导烟道气流,从塔顶经该热交换器顶,由含SO@ssx的烟道气传热给洗涤后的烟道气者。22. 如申请专利范围第21项之方法,其中引进的细分碳酸钙之中位粒径在约8以上者。23. 如申请专利范围第21项之方法,其中水性浆液喷雾内钙对硫的莫耳比在约1.3以上者。24. 如申请专利范围第21项之方法,其中从洗气塔之反应槽取出的浆液通过水力旋风器以提供富于小颗粒碳酸钙之循环流,其被反馈至反应槽,以及富于较大颗粒硫酸钙之循环流,其被排出。25. 如申请专利范围第24项之方法,其中循环流内钙对硫的莫耳比在约1.3以上,细分碳酸钙的重量中位粒径在约8以下,反应槽内碳酸钙颗粒的重量中位粒径在约2至约6范围内,而喷雾是从两层的喷嘴排出者。26. 一种湿式洗气装置,用以减少烟道气内的SO@ssx浓度,包括:(a) 一热交换器,具有下段和上段,含有气体进口和出口,而热交换转子具有周缘热交换表面和水平转动轴线,容许转子的热交换表面在上、下段间的垂直平面运动;(b) 洗气塔,包括气体进口管道,气体出口管道,以及垂直洗气段,从进口管道顶部至夹带物分离器底部的喷雾接触段高度在6公尺以下;(c) 一排喷雾设备,位于该洗气段内,其构造在于引进细分碳酸钙,硫酸钙,亚硫酸钙,和非反应性固体之水性浆液喷雾,逆流下降通过塔至烟道气流;以及(d) 管道,以令含SO@ssx的烟道气流过该旋转式热交换器底部的进口且离开在该处之出口,并引导烟道气流从塔顶通过该热交换器顶部进口以由含SO@ssx的烟道气传热给洗涤后的烟道气,且离开在该处之出口。图示简单说明:第1图为采用单回路开路式塔逆流石灰石湿式洗气器之本发明的方法之较佳实施例简略图;第2图为第1图喷雾塔中所示夹带物分离器透视图;第3图为本发明夹带物分离器另一实施例透视图;第4图为采用单回路开路式塔逆流石灰石湿式洗气器和垂直导向水平轴旋转式热交换器之本发明的方法和装置较佳
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