雙氧水氧化塔及其氧化工藝的制作方法

本發明涉及一種結構簡單，設計合理，高效環保，運行穩定的雙氧水氧化塔及其氧化工藝。

背景技術：

目前，世界上雙氧水的生產方法主要有電解法、蒽醌法、異丙醇法、陰極陽極還原法和氫氧直接化合法等。其中蒽醌法是目前國內外生產雙氧水最主要的方法。

隨著雙氧水生產技術發展日益加速，化工廠的建設數量和規模越來越大，對環境的影響也不容忽視。隨著節能環保要求的提高，尾氣回收技術也得到了長足的發展。目前國內普遍采用的尾氣處理裝置主要有低溫水也叫冰機法；活性炭纖維吸附法；渦輪膨脹機法。

由于冰機法是直接利用冰機產生的冷量制造低溫水，然后利用低溫水在氧化尾氣冷卻器中與尾氣換熱，對尾氣進行降溫以回收其中的芳烴。冰機在運轉過程中不僅裝置龐大復雜、操作不便,過程控制難于實現自動化,而且排放尾氣中芳烴含量仍有2.15g/m3。該排放濃度對大氣無疑造成嚴重污染。該方法是最早的尾氣芳烴處理方法，其運行成本較高。因此現在已無雙氧水廠家直接利用該工藝進行氧化尾氣回收。

活性炭纖維吸附回收裝置，是利用活性炭纖維對各種無機和有機氣體等具有較大的吸附量和較快的吸附速率，而且容易再生的特性。把活性炭纖維制成氈后，卷成圓筒狀吸附芯，放入筒形或方形吸附器內，一般情況筒形吸附器內放置3個吸附芯，方形吸附器放置2個、4個或6個吸附芯。根據需處理的廢氣量可以設置2個和多個吸附器并聯，每個吸附器與整個裝置的廢氣、解析蒸汽、解析凝液、干燥風管道相連接，組成一個吸附回收裝置，整個裝置有PLC自動控制切換相關的閥門，來完成每一個吸附、解析、干燥過程。活性炭纖維吸附法由于利用活性炭纖維的強吸附能力特性，因此回收率較高，因此在現在的雙氧水廠家氧化尾氣回收工藝中采用的相對比較多，并且使用效果較好，該工藝操作簡單穩定，芳烴回收率高，有良好的經濟效益。渦輪膨脹機法是近期出現的一種新型氧化尾氣回收方法，其實質也是也是低溫冷凝法，但工藝利用尾氣的余壓驅動蝸輪作功產生低溫介質，不要額外的動力，因此與活性炭纖維吸附法相比動力消耗較小，也沒有蒸汽消耗，因此在節能降耗方面有一定的優越性，該工藝氧化尾氣芳烴回收率雖然效果較好，但工藝是利用低溫冷凝回收芳烴與活性炭纖維利用吸附特性回收重芳烴相比，回收還有一定差距。從能耗角度來說,雙氧水尾氣處理最好的方式是渦輪膨脹,它能充分利用尾氣的壓力能.不過國內的技術還不是很先進,主要是三點:一是致冷的溫度不能過分低,國外可達零下幾十度,二是機器運行不是很穩定,三是捕沫除沫效果差。

技術實現要素：

本發明的目的在于，克服現有技術的上述缺陷，提供一種結構簡單，設計合理，高效環保，運行穩定的雙氧水氧化塔及其氧化工藝。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案如下：一種雙氧水氧化塔，包括由上往下依次設置的氧化塔上塔、氧化塔中塔及氧化塔下塔，氧化塔上塔、氧化塔中塔及氧化塔下塔均分別由筒體構成，所述氧化塔上塔、氧化塔中塔及氧化塔下塔均分別設有空氣分布器，空氣分布器從筒體內穿出并延伸至筒體外部，空氣分布器的外端外接有連接管，空氣分布器上方設有支撐梁，支撐梁中固定有水冷卻器，筒體內設有多個塔盤，塔盤的一端與筒體的內壁連接，塔盤的另一端與筒體的內壁之間具有缺口，該缺口的下方設有擋板，擋板上具有楔形導流板。

根據以上技術要求，所述氧化塔上塔及氧化塔中塔的筒體的內腔上部通過多根均布設置的連接角鋼固定有旋風分離器。

根據以上技術要求，所述旋風分離器的上方設置有組合式除沫器。

根據以上技術要求，所述氧化塔中塔的內腔頂部連接有中塔固定筒體，中塔固定筒體內設有中塔絲網除沫器。

根據以上技術要求，所述氧化塔上塔的筒體上端設置有頂端筒體，頂端筒體內連接有上塔固定筒體，上塔固定筒體內固定有上塔絲網除沫器。

根據以上技術要求，所述氧化塔上塔、氧化塔中塔及氧化塔下塔均連接有補氣管，補氣管通入空氣分布器中。

根據以上技術要求，所述氧化塔下塔通過一輸出管路連接有一分離器。

一種雙氧水氧化塔的氧化工藝，包括如下工藝流程：

1)氫化液進入氧化塔上塔；空氣通過三通管分別進入氧化塔上塔、氧化塔中塔及氧化塔下塔的空氣分布器中均布后進入水冷卻器內；

2)氫化液經氧化塔上塔的旋風分離器分離，經旋風分離器初次處理后分離出尾氣及混合液，尾氣向上輸送至組合式除沫器中處理后再到頂端筒體的上塔絲網除沫器進一步處理后產出潔凈尾氣排出；混合液下落至塔盤后進入水冷卻器中再處理，而后落至空氣分布器中與空氣混合，再從氧化塔上塔的底端流出，經管路輸送至氧化塔中塔；

3)上塔混合液進入氧化塔中塔的旋風分離器分離，經旋風分離器第二次處理后分離出尾氣及混合液，尾氣向上輸送至組合式除沫器中處理后再到頂端的中塔絲網除沫器進一步處理后產出潔凈尾氣排出；第二次處理出混合液下落至塔盤后進入水冷卻器中再處理，而后落至空氣分布器中與空氣混合，再從氧化塔中塔的底端流出，經管路輸送至氧化塔下塔；

4)中塔混合液進入氧化塔下塔的空氣分布器中，與空氣充分混合后經水冷卻器處理后通過輸出管路排出氧化塔下塔并輸送至分離器中進行第三次分離，分離器分離出潔凈的尾氣和氧化液，潔凈的尾氣直接排放，氧化液收集后另用。

本發明的有益之處是：優化氧化塔氧化空氣流程，氧化空氣分別從上塔、中塔、下塔進入，同時將待處理氫化液并聯流程改為了串聯流程，將上塔處理后的混合液接入中塔及下塔再利用的技術，實現逐級利用，最大限度的提高空氣利用率，在滿足氧化效率的同時，降低尾氣中氧含量，結構合理，工藝簡單，節能高效，大幅度減少尾氣的排放，環保穩定。

附圖說明

圖1是本發明雙氧水氧化塔的結構示意圖；

圖2是本發明雙氧水氧化塔氧化工藝的流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖及較佳實施例就本發明的技術方案作進一步的說明。

如圖1-圖2所示，本發明所述的本發明所述的一種雙氧水氧化塔，包括由上往下依次設置的氧化塔上塔1、氧化塔中塔2及氧化塔下塔3，氧化塔上塔1、氧化塔中塔2、氧化塔下塔3分別由上塔筒體11、中塔筒體21、下塔筒體31構成，所述氧化塔上塔1、氧化塔中塔2、氧化塔下塔3均分別設有上空氣分布器12、中空氣分布器22、下空氣分布器32，上空氣分布器12、中空氣分布器22、下空氣分布器32分別從上塔筒體11、中塔筒體21、下塔筒體31內穿出并延伸至外部，上空氣分布器12、中空氣分布器22、下空氣分布器32的外端分別外接有連接管(附圖未標注)，空氣分布器上方設有支撐梁41，氧化塔上塔1、氧化塔中塔2、氧化塔下塔3的支撐梁41中分別固定有上水冷卻器13、中水冷卻器23、下水冷卻器33，上塔筒體11、中塔筒體21、下塔筒體31內均分別設有兩個塔盤40，塔盤40的一端與筒體的內壁連接，塔盤40的另一端與筒體的內壁之間具有缺口，該缺口的下方設有擋板42，擋板42上具有楔形導流板(附圖未示)。

進一步的，所述上塔筒體11、中塔筒體21的內腔上部通過八根均布設置的連接角鋼(附圖未標注)固定有上旋風分離器51、中旋風分離器52，上旋風分離器51、中旋風分離器52的上方分別設置有上組合式除沫器53、中組合式除沫器54。

進一步的，所述氧化塔中塔2的內腔頂部連接有中塔固定筒體24，中塔固定筒體24內設有中塔絲網除沫器25。

進一步的，所述氧化塔上塔1的上塔筒體11上端設置有頂端筒體14，頂端筒體14內連接有上塔固定筒體15，上塔固定筒體15內固定有上塔絲網除沫器16。

進一步的，所述氧化塔上塔1、氧化塔中塔2及氧化塔下塔3均連接有用于輸入空氣的補氣管(附圖未標注)，補氣管通入空氣分布器中。

進一步的，所述氧化塔下塔3通過一輸出管路連接有一分離器34。

一種雙氧水氧化塔的氧化工藝，包括如下工藝流程：

1)氫化液經氫化液輸送管道10進入氧化塔上塔1；空氣通過三通管71分別進入氧化塔上塔1、氧化塔中塔2及氧化塔下塔3的空氣分布器中均布后進入水冷卻器內；

2)氫化液經氧化塔上塔1的上旋風分離器51分離，經上旋風分離器51初次處理后分離出尾氣及混合液，尾氣向上輸送至上組合式除沫器53中處理后再到頂端筒體14的上塔絲網除沫器16進一步處理后產出潔凈尾氣經外排管道81排出；混合液下落至塔盤40后進入上水冷卻器13中再處理，而后落至上空氣分布器12中與空氣混合，再從氧化塔上塔1的底端流出，經管路91輸送至氧化塔中塔2；

3)上塔混合液進入氧化塔中塔2的中旋風分離器分離52，經中旋風分離器52第二次處理后分離出尾氣及混合液，尾氣向上輸送至中組合式除沫器54中處理后再到頂端的中塔絲網除沫器25進一步處理后產出潔凈尾氣經外排管道81排出；第二次處理出混合液下落至塔盤40后進入中水冷卻器23中再處理，而后落至中空氣分布器22中與空氣混合，再從氧化塔中塔2的底端流出，經管路92輸送至氧化塔下塔3；

4)中塔混合液進入氧化塔下塔3的下空氣分布器32中，與空氣充分混合后經下水冷卻器33處理后通過輸出管路93排出氧化塔下塔3并輸送至分離器34中進行第三次分離，分離器34分離出潔凈的尾氣和氧化液，潔凈的尾氣直接排放，氧化液收集后另用。

以上所述的僅是本發明的原理和較佳實施例。應當指出，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還能做出若干的變型和改進，也應視為屬于本發明的保護范圍。