一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器论文和设计-武斌

全文摘要

本实用新型公开了一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，采用疏水改性的聚四氟乙烯管式中空纤维膜，对所述管式中空纤维膜进行正三角形排列，然后装填到组件外壳内形成膜吸收器。用于有机胺溶液从烟气中回收二氧化硫，可以显著降低吸收液用量，同时，气液两相是在中空纤维膜外表面接触，且气体和液体分别在中空纤维膜的两侧流动，互相不直接影响，从根本上避免了填料吸收器存在的液泛、夹带等操作问题。

主设计要求

1.一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，其特征在于：该中空纤维膜吸收器包括膜吸收器外壳、管式中空纤维膜、气体进口、气体出口、吸收液进口和吸收液出口；所述膜吸收器外壳的一端设有气体进口，膜吸收器外壳的另一端设有气体出口，膜吸收器外壳的外壁上还设有吸收液进口和吸收液出口，所述管式中空纤维膜为多个，进行排列并装填到膜吸收器外壳内形成膜吸收器；所述管式中空纤维膜的排列方式为按正三角形排列，管式中空纤维膜之间的间距为2-3倍的管式中空纤维膜外径。

设计方案

1.一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，其特征在于：该中空纤维膜吸收器包括膜吸收器外壳、管式中空纤维膜、气体进口、气体出口、吸收液进口和吸收液出口；

所述膜吸收器外壳的一端设有气体进口，膜吸收器外壳的另一端设有气体出口，膜吸收器外壳的外壁上还设有吸收液进口和吸收液出口，所述管式中空纤维膜为多个，进行排列并装填到膜吸收器外壳内形成膜吸收器；

所述管式中空纤维膜的排列方式为按正三角形排列，管式中空纤维膜之间的间距为2-3倍的管式中空纤维膜外径。

2.根据权利要求1所述的一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，其特征在于：所述的管式中空纤维膜内径为1-3mm,外径为2-4mm。

3.根据权利要求1所述的一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，其特征在于：所述的管式中空纤维膜材质为疏水改性的聚四氟乙烯。

4.根据权利要求1所述的一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，其特征在于：所述膜吸收器外壳为圆柱形，所述管式中空纤维膜与膜吸收器外壳间通过环氧树脂或聚氨酯粘接密封。

设计说明书

技术领域

本实用新型属烟气脱硫技术领域，具体涉及采用一种有机胺溶液从烟气中回收二氧化硫的膜吸收器。

背景技术

有机胺法可再生循环吸收剂的烟气脱硫技术，使用吸收剂吸收烟气中的SO_{2<\/sub>，再使用热源对吸收了SO_{2<\/sub>的吸收液进行解析，解析后生成浓度为95％以上的SO_{2<\/sub>气体。生成的SO_{2<\/sub>气体可以生产成品硫酸，吸收剂可以重复使用，是一种高效绿色的烟气脱硫技术。}}}}

CN1043269公开了一种以二胺盐作为可循环的二氧化硫气体吸收剂的方法。

CN101274204公开了一种以有机阳离子和无机阴离子为主的溶液作为可循环的二氧化硫气体吸收剂的方法。

CN 102895848公开了一种以无机吸收剂作为可循环的二氧化硫气体吸收剂的方法。

CN105214445公开了一种以二元胺作为可循环的二氧化硫气体吸收剂方法。

目前，工业上有机胺烟气脱硫通常采用填料塔，为了保证气液传质效果，需要维持一定的气液比，即相对于一定的气体流量，必须有一定的吸收液流量。同时，填料吸收装置存在填料的润湿率问题，由于液体的壁流和沟流，液体在填料表面的分布很不均匀，造成吸收效率降低，此外，填料吸收装置内气液直接接触，由于气体夹带，也导致吸收液损耗。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，采用管式中空纤维膜进行特定排列，用于有机胺溶液从烟气中回收二氧化硫。

本实用新型采用的技术方案为：一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，该中空纤维膜吸收器包括膜吸收器外壳、管式中空纤维膜、气体进口、气体出口、吸收液进口和吸收液出口；

所述管式中空纤维膜的排列方式为按正三角形排列，管式中空纤维膜之间的间距为2-3倍的管式中空纤维膜外径。

作为优选，所述的管式中空纤维膜内径为1-3mm,外径为2-4mm。

作为优选，所述的管式中空纤维膜材质为疏水改性的聚四氟乙烯。

作为优选，所述膜吸收器外壳为圆柱形，包括管程进口、管程出口、壳程进口和壳程出口共四个接口，所述管式中空纤维膜与膜吸收器外壳间通过环氧树脂或聚氨酯粘接密封。

有益效果：本实用新型可以显著降低吸收液用量，同时，气液两相是在中空纤维膜外表面接触，且气体和液体分别在中空纤维膜的两侧流动，互相不直接影响，从根本上避免了填料吸收器存在的液泛、夹带等操作问题。

附图说明

图1为本实用新型的膜吸收器的结构示意图，图中：

1-膜吸收器外壳；2-管式中空纤维膜；3-气体进口；4-气体出口；5-吸收液进口；6-吸收液出口

图2为本实用新型的中空纤维膜管排列示意图

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，但本实用新型的保护范围不限于下述实施例。

如图1和2所示，一种有机胺烟气脱硫用膜吸收器，该中空纤维膜吸收器包括膜吸收器外壳1、管式中空纤维膜2、气体进口3、气体出口4、吸收液进口5和吸收液出口6；

所述膜吸收器外壳1的一端设有气体进口3，膜吸收器外壳1的另一端设有气体出口4，膜吸收器外壳1的外壁上还设有吸收液进5口和吸收液出口6，所述管式中空纤维膜2为多个，进行排列并装填到膜吸收器外壳1内形成膜吸收器；

所述管式中空纤维膜2的排列方式为按正三角形排列，管式中空纤维膜2之间的间距为2-3倍的管式中空纤维膜外径。

实施例1：

采用内径1mm,外径2mm的疏水改性的聚四氟乙烯中空纤维膜，膜管间距6mm，处理含SO_{2<\/sub>960mg\/Nm^{3<\/sup>的气体，气液比为1000，净化后的气体中SO_{2<\/sub>为35mg\/Nm^3<\/sup>。}}}

对比例1：对于实施例1中的气体，采用填料塔处理，达到相同净化效果的气液比为600。

实施例2：

采用内径3mm,外径4mm的疏水改性的聚四氟乙烯中空纤维膜，膜管间距6mm，处理含SO_{2<\/sub>1250mg\/Nm^{3<\/sup>的气体，气液比为1400，净化后的气体中SO_{2<\/sub>为40mg\/Nm^3<\/sup>。}}}

实施例3：

采用内径2mm,外径3mm的疏水改性的聚四氟乙烯中空纤维膜，膜管间距5mm，处理含SO_{2<\/sub>800mg\/Nm^{3<\/sup>的气体，气液比为1200，净化后的气体中SO_{2<\/sub>为26mg\/Nm^3<\/sup>。}}}

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

设计图

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