[发明专利]一种大小气泡分形分布的废碱液高效氧化的装置和方法

权利要求书

1.一种大小气泡分形分布的废碱液高效氧化的装置，其特征在于，包括外筒，所述外筒的内部设有第一隔板，所述第一隔板上固定有一个以上将气相和液相进行接触的第一猝发器，所述外筒的底部设有液相进口，所述第一猝发器下方设有将气相进行分布的第一气体分布装置，所述外筒的侧面设有第一气相进口连通所述第一气体分布装置，所述第一气相进口和所述液相进口位于所述第一隔板下，所述外筒的上部设有出料口，还包括内筒，所述内筒位于外筒内侧、且所述内筒位于第一猝发器上侧，所述内筒与外筒之间还设有环隙；

当气液体积流量之比大于20时，所述第一猝发器包括筒体，所述筒体的底部连接有伸进所述筒体内部的柱状进液口，所述筒体的侧壁开有进气口，所述进液口的顶部为液体喷射口，所述筒体的上部内部设有喉管，所述液体喷射口正对所述喉管，所述喉管和所述筒体之间为环隙出口，所述喉管内设有气泡破碎叶片，所述气泡破碎叶片的顶部为中心出口；

当气液体积流量之比小于20时，所述第一猝发器包括筒体，所述筒体的底部固定有底板，所述底板上方的所述筒体上开有进液口，所述筒体的中部壁上固定有指向所述底板的进气管，所述进气管的端部固定有进气堵头，所述进气管上开有多个曝气微孔，所述筒体的顶部为出口；所述出口内固定有喉管，所述喉管的中间开有中间小两头大的贯通孔；所述喉管和所述进气管之间为混合腔。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一气体分布装置包括环管，所述环管上开有多个均匀分布的孔。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一隔板上设有第二隔板，所述第二隔板上固定有一个以上将气相和液相进行接触的第二猝发器。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一隔板上方设有将气相进行分布的第二气体分布装置，所述外筒的侧面设有第二气相进口连通所述第二气体分布装置。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二气体分布装置上方设有第二隔板，所述第二隔板上固定有一个以上将气相和液相进行接触的第二猝发器；所述第二隔板上方设有将气相进行分布的第三气体分布装置，所述外筒的侧面设有第三气相进口连通所述第三气体分布装置，所述第三气体分布装置上方设有第三隔板，所述第三隔板上固定有一个以上将气相和液相进行接触的第三猝发器。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一隔板下部的所述外筒的腔体高度为0.4～3m。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第一猝发器与所述第二猝发器之间的高度差为3～8m；所述第二猝发器与所述第三猝发器之间的高度差为2～5m。

8.利用权利要求1所述的装置进行废碱液氧化的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)将含有硫化物、有机物的废碱液泵送至液相进口，含氧空气进料至第一气相进口并在第一气体分布装置得到初分布，借助第一猝发器将液相和气相进行接触进入隔板上部腔体；

b)气相在隔板上部腔体呈现气泡群形态上升，气泡群的粒度数量分布具有分形特征，分形维数不低于0.5；

c)进行氧化反应之后，从出料口提取气相和液相。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述外筒内的表观液速为0.001～0.04m/s，工况液体粘度不超过100厘泊。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，单个所述第一猝发器的液相体积流量为0.1～7方/小时。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述外筒内的表观气速为0.0001～0.3m/s。