[发明专利]一种立体传质洗灰塔板

说明书

技术领域

本发明专利涉及分离塔的塔板，具体地说，是一种立体传质洗灰塔板。 

背景技术

随着原油价格的不断攀升，以煤作为源头的化工产业链优势凸显，目前国内80％以上的化肥企业都已采用煤作为造气原料。从煤气化炉出来的原料气里含有大量的煤灰等固体杂质，需经过3台并联的水洗塔(也称为碳洗塔)进行气体洗涤除灰。水洗塔的组件包括3～4层特殊结构的洗涤塔板、塔板上方的1块旋流塔板和塔底部的灰水回收装置，其中洗涤塔板是其中的关键：首先，由于原料气夹带有大量的灰粉和固体颗粒，极易造成洗涤塔板的堵塞，引发压降升高，造成危险；其次，原料气量很大，容易冲击塔板引起变形，影响除灰效率；再次，灰含量的不确定性和分布不平均，要求水洗塔板必须保证具有很高的除灰效率和很好的操作弹性。早期考虑到脏堵问题，多采用筛板或者固定浮阀，但除灰效率低，抗冲击性能差容易变形；后来美国格利奇公司引进了一种洗涤塔板，塔板上由多个类似于小烟囱的升气管组成，升气管上方有锥形挡帽。气体从升气管流出后，受锥形挡帽的约束斜向进入液层进行洗气后气体上升，碳灰等固体留在液层中并流进下一层塔板。 

目前塔板的发展已经从传统的筛板、浮阀、泡罩等二维传质塔板逐渐向三维立体传质方向发展。所谓三维立体传质指的是将两层塔板之间的空间有效利用起来也作为气液混合、传热、传质的场所。专利97107059.8提出的混合箱塔板是在按簇排列的筛孔上方加设一长方形混合箱，在箱体的一侧有与塔板上液流方向一致出气口。该种塔板具有二次传质的概念，传热传质效率高、抗冲击性能好，但压降偏大，造价偏高；200720080349.6提出了一种自下而上尺寸渐缩的圆台泡罩立体传质塔板，其实是一种改良型泡罩；以河北工业大学为代表的新垂直筛板是典型的立体传质塔板，并在洗气除尘应用领域有较好应用。96103116.6提出的垂直筛板烟气净化塔是在塔体内设置两块配气板，在配气板与塔体前、后塔壁间对称配置有大于两层VST塔板构成的塔板组，这是立体传质塔板在洗气领域的首次提出；200710035555.X和200710035556.4分别公开了一种垂直筛板喷射鼓泡脱硫除尘吸收塔和一种双循环垂直筛板脱硫除尘塔；01221921.5还提出的一种立 体传质塔板，其主要技术特征是在喷射罩的上方装着呈立体结构排布的分离板；新天进公司的专利96110153.9和03130402.8则是由提液管、填料和填料筐和填料支承板组成传质单元而构成的并流喷射式复合塔板，此类塔板将箱体或者罩体部的封闭结构改成了规整填料，在进一步传质去雾的基础之上还能降低压降。以上种种立体传质类塔板目标均主要集中在强化气液传质，提高分离效率，或者提高通量，降低压降。而对于煤气化炉后续的水洗塔而言，在保证效率的同时需要更多地考虑防脏堵、抗冲击等特殊要求。 

发明内容

本发明专利的目的，在于提供特别适用于煤气化炉后续水洗塔的一种立体传质洗灰塔板，该类塔板结构能够实现气液二次传质，除灰效率极高、通气量大、雾沫夹带小，压降低；特别具有防脏堵、抗冲击、自清洁等特殊功能。 

为达到上述目的，本发明是通过下述方案来实现的：