[发明专利]一种蒽醌法制过氧化氢氧化塔的气液分离装置

说明书

本发明公开了一种蒽醌法制过氧化氢氧化塔的气液分离装置，包括两部分，一部分为将气体从氧化液中分离出来的液气分离器I，另一部分为将尾气中夹带的氧化液滴分离出来的气液分离器II；液气分离器I设置在氧化塔上部封头处，气液分离器II设置在氧化塔顶部与出气管相连；液气分离器I为内置的同心环式结构，气液分离器II为多向折板结构。本发明改进了氧化塔的气液分离结构，改善液体和气体的分离效果，使反应后贫氧空气及时从工作液中分离，同时减少氧化尾气中夹带工作液，减少了设备管道投资，达到提高产能、降低投资的效果。

技术领域

本发明涉及蒽醌法制过氧化氢氧化塔，特别涉及氧化塔中的气液分离装置。

背景技术

蒽醌法制过氧化氢的氧化塔内气体和液体参与反应，反应完成后的残余气体需及时从液体中分离出来，以减小氧化尾气夹带工作液现象和氧化液夹带空气现象。目前实现的方法主要有以下两种：

1.在氧化塔外设置气液分离器。该结构增加额外设备，增加投资；气液混合物从同一管路进入气液分离器形成两相流管道，易诱发管道振动。

2.在氧化塔内设置立式气液分离器，气液混合物从分离器中部进入，气体从上部排出，液体从下部接管排出。造成气液混合物中气体和液体分离时，气体向上流，液体向下流，形成逆流，增加了分离难度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种蒽醌法制过氧化氢氧化塔的气液分离装置。该装置使反应后贫氧空气及时从工作液中分离，减少氧化尾气中夹带工作液。

针对现有技术的不足，本发明的技术方案是：一种蒽醌法制过氧化氢氧化塔的气液分离装置，包括两部分，一部分为将气体从氧化液中分离出来的液气分离器I，另一部分为将尾气中夹带的氧化液滴分离出来的气液分离器II；液气分离器I设置在氧化塔上部封头处，气液分离器II设置在氧化塔顶部与出气管相连。

液气分离器I为内置的同心环式结构，包括底板1，底板中心开设中心管4，中心管4侧面开有中心管孔14，孔大小与氧化液流量相匹配，中心管顶端部设置挡气帽5，中心管外隔板3将液气分离器分成两个同心环，外环外壁为塔壁2，外环内壁为隔板3，内环外壁为隔板3，内环内壁为中心管4；中心管与塔壁之间设置分隔板12和导流板13，分隔板12不开液体通道，与中心筒4等高，中心孔14与排液管8在分隔板12的同侧，分隔板12的另一侧与导流板13形成V形区域，内环壁在V形区域断开；导流板13在内环中的部分在下部开设液体通道，在外环中的部分在上部开设液体通道；外环中设置多个挡板9，挡板9每两块为一组，一块下部设置液体通道，另一块上部设置液体通道，两种板交替设置。

气液分离器II为多向折板结构，包括平板6、折板10和连接筒11，平板6将折板10与连接筒11联接，连接筒11将平板6和折板10固定在塔的封头上，并连通排气管7；折板10直立于平板6上从平板中心向四周放射向布置，每块折板沿放射方向共弯折4次，每次45°。根据气体流量设置折板数量。

为拆装方便，气液分离器II可分成多块，通过螺栓与平板6相连，每块均能从塔的人孔装入。

本发明的工作原理是：

液气分离器I为内置的同心环液气分离结构，将气、液流动方向分开，气体沿中心管4向上，液体经导流横向流至排液管8，如此将氧化液中的气体分离出来。用底板将氧化塔反应段与液气分离器分开，上部设挡气帽5，气体可自由排出。氧化液从中心管4进入内环后，经中心管孔14进入内环，内环内不设挡板，使液体流速降低，液面平稳。液体由导流板13的下部液体通道进入V形区域，再由上部液体通道进入外环，经过多组挡板9导流后经排液管8流出氧化塔外。该结构使氧化液氧化液流经两个圆周，加长流道长度，利用气体和液体密度差，使液体气体流向不干扰，液体水平流动，同时气体垂直向上逸出液体。在液体流程中设置多组挡板，挡板开孔位置交错，使气液混合物经过挡板时，需经挡板下开孔才能流过，增加气体跟随液体流动的难度。一般经6～8组挡板，即可达到气液高效分离。