[实用新型]一种氢气水洗塔

说明书

一种氢气水洗塔，属于氢气冷却及净化技术领域。是由筛板塔及泡罩塔组成的组合塔。泡罩塔为多级结构，每级结构由泡罩和泡罩塔盘组成，泡罩安装在泡罩塔盘上，泡罩塔盘无缝安装在泡罩塔内壁上，在每个泡罩塔盘下部边缘安装有降液管；在泡罩塔侧壁上方的位置设置有纯水进口，在泡罩塔的顶部设置有氢气出口；筛板塔为多级结构，每级筛板塔均由筛板小塔盘和筛板大塔盘组成，在筛板小塔盘的外部设置有外降液环，在筛板大塔盘的中部设置有内降液环；在筛板塔侧壁上方的位置设置有冷却水进口，在筛板塔侧壁下方的设置有氢气进口，在筛板塔的底部设置有冷却水出口。本实用新型具有减少对环境的污染、氢气处理量大、冷却洗涤后的氢气含碱低等优良效果。

技术领域

本实用新型属于氢气冷却及净化技术领域，具体涉及一种适用于离子膜烧碱生产工艺电解饱和食盐水制取氢气过程中对氢气进行冷却及净化的氢气水洗塔。

背景技术

离子膜烧碱生产工艺是利用离子膜电解槽通过电解饱和食盐水来制取高纯度的氢氧化钠、氯气和氢气。产生的氢气为湿氢气，温度达85℃且含有大量水蒸汽和碱蒸汽，需要除去其中的水蒸汽及碱蒸汽。氢气中含有的碱蒸汽不仅对设备、管路会造成腐蚀，也会对下游双氧水装置、VCM(氯乙烯)装置运行造成影响。

现有技术中一般采用氢气水洗塔进行氢气冷却降温并除去碱雾，常用的为填料式氢气水洗塔(如图1所示)，主要由液体分布器1、冷却水进口2、填料3、填料塔盘4、氢气进口5等组成。工作时，首先将25℃纯水经冷却水进口2加入到氢气水洗塔中，经液体分布器1喷淋到填料3上，填料3由填料塔盘4支撑，塔盘4安装在氢气水洗塔内壁上；氢气由水洗塔塔底氢气进口5进入，与自塔顶喷淋而下的冷却水逆流充分有效地接触，进行冷却和洗涤，氢气中所带的水分被冷凝下来，碱雾被洗涤下来，通过循环泵将塔内冷却水一部分送至塔顶冷却水进口2进行循环使用，另一部分输送至盐水工序。

填料式氢气水洗塔存在比较大的缺点。对于填料式氢气水洗塔，需要有液体分布器，否则液体容易产生偏流，同时需要定期更换填料，产生的固体废物填料需要处理，且水洗塔中的循环冷却水中因洗涤氢气会呈碱性，洗涤后的氢气仍然会含少量的烧碱。

所以，无论从运行效果还是投资成本，常用的氢气水洗塔存在一定的问题，鉴于上述情况，对水洗塔进行改进，以更好的满足生产。

实用新型内容

本实用新型提供了一种氢气水洗塔，解决了现有氢气冷却及净化存在的问题。

本实用新型所述的一种氢气水洗塔，是一种由筛板塔及泡罩塔组成的组合塔，泡罩塔位于筛板塔之上，两者间通过法兰连接；泡罩塔为多级结构，每级结构由泡罩7和泡罩塔盘组成，泡罩7安装在泡罩塔盘(材质为碳钢)上，泡罩塔盘无缝安装在泡罩塔内壁上；在每个泡罩塔盘下部边缘焊接安装有降液管17(材质为碳钢)。

在泡罩塔侧壁上方的位置设置有纯水进口6(材质为碳钢，位于最上一层泡罩塔盘上方30～40mm处)，20～30℃纯水经纯水进口6后进入到泡罩塔最上一层的泡罩塔盘(3#塔盘)上，然后再经降液管17溢流至下层的各级塔盘(2#塔盘及1#塔盘)。

筛板塔为多级结构，每级筛板塔均由筛板小塔盘9(材质为碳钢，外部设置有外降液环)和筛板大塔盘11(材质为碳钢，中部设置有内降液环)组成，筛板小塔盘9的直径小于筛板大塔盘11的直径，筛板小塔盘9由定距管10(材质为碳钢，尺寸为Φ25×3mm)安装在筛板大塔盘11上，内、外降液环均为锯齿形结构；筛板大塔盘11与水洗塔内壁间无缝安装；氢气由内降液环锯齿间的缝隙通过各级筛板大塔盘11。在筛板塔侧壁上方的位置设置有冷却水进口8(材质为碳钢，其沿水平方向伸入水洗塔，出水口朝向筛板塔底部，为向下的喇叭口形状，位于最上一层筛板小塔盘9上方30～40mm处)，在筛板塔侧壁下方的设置有氢气进口12(材质为碳钢，其沿水平方向伸入水洗塔，出气口斜向下方，出气口平面与水平面夹角为45～55°)；