合成气洗涤塔净化处理装置的制作方法

1.本发明涉及合成气制备技术领域，具体涉及合成气洗涤塔净化处理装置。


背景技术：

2.众所周知，合成气是以一氧化碳和氢气为主要组分，用作化工原料的一种原料气，合成气的原料范围很广，可由煤或焦炭等固体燃料气化产生，也可由天然气和石脑油等轻质烃类制取，还可由重油经部分氧化法生产，由于合成气是由含碳矿物质如煤、石油、天然气以及焦炉煤气、炼厂气、污泥和生物质等转化而得，生成的合成气体中会携带大量的固体粉尘颗粒，需要使用洗涤塔对合成气进行净化处理。
3.现有的对合成气进行洗涤的方法通常是使用喷淋或过水的方法，使用水流吸附和处理净化合成气中的固体粉尘颗粒，现有洗涤方法，为了达到环保和节约资源的目的，通常使用循环水进行吸附净化，而处理使用过后的水流的方法通常是直接排放，冲洗吸附过固体粉尘颗粒的废水直接排放不仅容易对周围环境造成极大地污染，而且直接排放水资源对生产成本也会产生较大的浪费，为了解决该方法的问题，目前通常外置连通静置罐，但使用静置罐时，当静置罐灌满后，需要停止注水，将废水完全静置，待杂质和固体粉尘颗粒在重力的作用下沉淀后，将杂质去除，才能循环使用，如果静置未完成直接使用的话，会将水流混合着杂质抽出冲洗合成气，水流本身就携带有杂质，吸附能力大大降低，极大地影响了洗涤效果，当静置罐静止沉淀时，需要停止生产过程等待沉淀完成，对生产时间使用较长，使生产效率受到极大地影响。


技术实现要素：

4.（一）解决的技术问题针对现有技术的不足，本发明提供了合成气洗涤塔净化处理装置，其能够通过水流击打和冲洗将合成气中携带的固体粉尘颗粒吸附分离出来，再向污水中添加凝絮添加剂搅拌均匀后，导入静置罐中，本发明设置了两个静置罐，轮流交替使用，避免了合成气洗涤的流程需要等待静置完成才能够继续使用，解决了现有技术需要等待沉淀完成，生产效率较低的问题。
5.（二）技术方案为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：合成气洗涤塔净化处理装置，包括基座，还包括：文丘里洗涤罐、喷淋机构、两个静置罐和水泵，所述文丘里洗涤罐固定连接在基座上，文丘里洗涤罐上固定连接有注水环，文丘里洗涤罐上开设有进气口，所述进气口内连通有进气管，所述喷淋机构设置在文丘里洗涤罐的右端，所述喷淋机构包括喷淋箱，所述喷淋箱与文丘里洗涤罐连通，喷淋箱内安装有两个喷淋管，喷淋箱的右端安装有两个第一电机，所述第一电机的输出端穿过喷淋箱固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的左端与喷淋箱的左侧内壁转动连接，所述螺纹杆上螺纹连接有移动板，两个所述移动板的底端固定连接有清理梯形板，喷淋箱的右端开设有出气口，所述出气口内连通有出气管，两个所述静置罐固
定连接在基座上，所述喷淋箱的底端设置有加药搅拌机构，基座上固定连接有第一转座，所述第一转座的顶端转动连接有第二转座，所述第二转座的顶端固定连接有支撑柱，所述支撑柱上固定连接有齿环，基座的顶端安装有第二电机，所述第二电机的输出端固定连接有齿轮，所述齿轮和齿环啮合，支撑柱的顶端安装有气缸，所述气缸的顶端输出端固定连接有旋转条，所述旋转条上固定连接有两个密封盖，所述水泵安装在喷淋箱前端，两个静置罐的后端均连通有传输管，两个所述传输管的另一端连通有中转盒，水泵的输入端与中转盒连通，水泵的输出端与注水环和两个喷淋管连通，基座的顶端设置有过滤机构。
6.为了向洗涤后的废水中加入药品生成絮状沉淀，优选的，所述加药搅拌机构包括搅拌桶，所述搅拌桶的顶端和底端均固定连接有稳定座，两个所述稳定座分别与基座的顶端和喷淋箱的底端固定连接，搅拌桶内转动连接有搅拌轴，搅拌桶的左端安装有第三电机，所述第三电机的输出端穿过搅拌桶与搅拌轴的左端固定连接，搅拌轴上固定连接有多个搅拌杆，搅拌桶的左端连通有存药盒，所述存药盒的后端连通有加药管，喷淋箱的底端连通有运输管，所述运输管的另一端与搅拌桶连通，基座的顶端安装有第一吸料泵，所述第一吸料泵的输入端与搅拌桶的左端连通，第一吸料泵的输出端连通有转运管，所述转运管的另一端与位于左侧的密封盖转动连通。
7.为了过滤沉淀后的絮状沉淀物，进一步的，所述过滤机构包括第二吸料泵，所述第二吸料泵的输入端与两个静置罐连通，基座的顶端固定连接有过滤箱，第二吸料泵的输出端与过滤箱的顶端连通，过滤箱的右端开设有抽屉口，所述抽屉口内滑动设置有过滤抽屉，所述过滤抽屉的右端固定连接有操作把手，过滤箱的前端连通有废水管。
8.为了控制合成气等的流通，再进一步的，所述进气管、出气管、加药管和废水管上均安装有开关阀门。
9.为了支撑存药盒稳定固定，作为本方案进一步的方案，所述存药盒的底端固定连接有多个支撑翼，多个所述支撑翼与搅拌桶的左端固定连接。
10.为了观察药品和絮状沉淀的具体数据，作为本方案再进一步的方案，所述静置罐的前端和存药盒的左端均开设有观察口，所述观察口内固定连接有透明刻度玻璃。
11.为了稳定支撑文丘里洗涤罐和喷淋管，在前述方案的基础上，所述基座的顶端固定连接有立柱，所述立柱的顶端固定连接有稳定架，所述文丘里洗涤罐固定连接在稳定架内，喷淋箱的内顶壁上固定连接有四个稳定块，所述稳定块的底端固定连接有稳定环，所述喷淋管固定连接在位于同一侧的两个稳定环内。
12.为了将洗涤后的废水导入搅拌桶，在前述方案的基础上进一步的，所述喷淋箱的内底壁上固定连接有两个导流三角板，过滤抽屉的内底壁开设有过滤口，所述过滤口内固定连接有过滤网。
13.为了避免废水腐蚀，在前述方案的基础上进一步的，所述文丘里洗涤罐的内壁上、喷淋箱的内壁上和静置罐的内壁上以及过滤箱的内壁上均设置有防护涂层。
14.为了提高连接强度，在前述方案的基础上进一步的，所述喷淋箱焊接在文丘里洗涤罐上，静置罐和过滤箱均焊接在基座上。
15.（三）有益效果与现有技术相比，本发明提供了合成气洗涤塔净化处理装置，具备以下有益效果：本发明中通过文丘里洗涤罐、注水环和进气管的配合，便于将含有固体粉尘颗粒
的合成气导入后通过文丘里效应，将水滴吸附固体粉尘颗粒，通过第一电机带动螺纹杆转动，通过喷淋箱、喷淋管、螺纹杆、移动板、清理梯形板和出气管的配合，便于将合成气进行进一步喷淋冲洗，后将污水推出喷淋箱，将清洗后的合成气导出喷淋箱，通过加药搅拌机构便于向污水中加入药剂后搅拌均匀，使污水中的杂质凝结成絮状，通过第二电机带动齿轮转动，通过静置罐、第一转座、第二转座、支撑柱、齿环、齿轮、气缸、旋转条和密封盖的配合，便于将加药后的污水进行静止沉淀，同时在一个静置罐加满后，更换到另一个静置罐继续使用，通过水泵、传输管和中转盒的配合，便于将沉淀后的净水重新导入注水环和喷淋管中，因此，该合成气洗涤塔净化处理装置对比现有方法，直接排放容易污染周围环境或静置沉淀需要停工等待生产成本较为浪费，生产时间较长的问题，本发明能够通过水流击打和冲洗将合成气中携带的固体粉尘颗粒吸附分离出来，再向污水中添加凝絮添加剂搅拌均匀后，导入静置罐中，本发明设置了两个静置罐，轮流交替使用，避免了合成气洗涤的流程需要等待静置完成才能够继续使用，解决了现有技术需要等待沉淀完成，生产效率较低的问题，实用性较高。
附图说明
16.图1为本发明整体的立体结构示意图；图2为本发明另一视角的整体的立体结构示意图；图3为本发明静置罐和密封盖等配合的立体结构示意图；图4为本发明喷淋箱和喷淋管等配合的局部剖视的立体结构示意图；图5为本发明搅拌桶和搅拌轴等配合的局部剖视的立体结构示意图；图6为本发明图5中a处的局部放大结构示意图；图7为本发明第一转座和第二转座等配合的立体结构示意图；图8为本发明图7中b处的局部放大结构示意图。
17.图中：1、基座；2、文丘里洗涤罐；3、注水环；4、进气管；5、喷淋箱；6、喷淋管；7、第一电机；8、螺纹杆；9、移动板；10、清理梯形板；11、出气管；12、静置罐；13、第一转座；14、第二转座；15、支撑柱；16、齿环；17、第二电机；18、齿轮；19、气缸；20、旋转条；21、密封盖；22、水泵；23、传输管；24、中转盒；25、搅拌桶；26、稳定座；27、搅拌轴；28、第三电机；29、搅拌杆；30、存药盒；31、加药管；32、运输管；33、第一吸料泵；34、转运管；35、第二吸料泵；36、过滤箱；37、过滤抽屉；38、操作把手；39、废水管；40、开关阀门；41、支撑翼；42、透明刻度玻璃；43、立柱；44、稳定架；45、稳定块；46、稳定环；47、导流三角板。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例，请参阅图1-8，合成气洗涤塔净化处理装置，包括基座1，还包括：文丘里洗涤罐2、喷淋机构、两个静置罐12和水泵22，文丘里洗涤罐2固定连接在基座1上，文丘里洗涤罐2上固定连接有注水环3，文丘里洗涤罐2上开设有进气口，进气口内连通有进气管4，喷淋
机构设置在文丘里洗涤罐2的右端，喷淋机构包括喷淋箱5，喷淋箱5与文丘里洗涤罐2连通，喷淋箱5内安装有两个喷淋管6，喷淋箱5的右端安装有两个第一电机7，第一电机7的输出端穿过喷淋箱5固定连接有螺纹杆8，螺纹杆8的左端与喷淋箱5的左侧内壁转动连接，螺纹杆8上螺纹连接有移动板9，两个移动板9的底端固定连接有清理梯形板10，喷淋箱5的右端开设有出气口，出气口内连通有出气管11，两个静置罐12固定连接在基座1上，喷淋箱5的底端设置有加药搅拌机构，基座1上固定连接有第一转座13，第一转座13的顶端转动连接有第二转座14，第二转座14的顶端固定连接有支撑柱15，支撑柱15上固定连接有齿环16，基座1的顶端安装有第二电机17，第二电机17的输出端固定连接有齿轮18，齿轮18和齿环16啮合，支撑柱15的顶端安装有气缸19，气缸19的顶端输出端固定连接有旋转条20，旋转条20上固定连接有两个密封盖21，水泵22安装在喷淋箱5前端，两个静置罐12的后端均连通有传输管23，两个传输管23的另一端连通有中转盒24，水泵22的输入端与中转盒24连通，水泵22的输出端与注水环3和两个喷淋管6连通，基座1的顶端设置有过滤机构，加药搅拌机构包括搅拌桶25，搅拌桶25的顶端和底端均固定连接有稳定座26，两个稳定座26分别与基座1的顶端和喷淋箱5的底端固定连接，搅拌桶25内转动连接有搅拌轴27，搅拌桶25的左端安装有第三电机28，第三电机28的输出端穿过搅拌桶25与搅拌轴27的左端固定连接，搅拌轴27上固定连接有多个搅拌杆29，搅拌桶25的左端连通有存药盒30，存药盒30的后端连通有加药管31，喷淋箱5的底端连通有运输管32，运输管32的另一端与搅拌桶25连通，基座1的顶端安装有第一吸料泵33，第一吸料泵33的输入端与搅拌桶25的左端连通，第一吸料泵33的输出端连通有转运管34，转运管34的另一端与位于左侧的密封盖21转动连通，便于向洗涤过合成气的废水中加入药物经过充分搅拌后，使固体粉尘颗粒形成絮状物，便于沉淀过滤；还需进一步说明的是，过滤机构包括第二吸料泵35，第二吸料泵35的输入端与两个静置罐12连通，基座1的顶端固定连接有过滤箱36，第二吸料泵35的输出端与过滤箱36的顶端连通，过滤箱36的右端开设有抽屉口，抽屉口内滑动设置有过滤抽屉37，过滤抽屉37的右端固定连接有操作把手38，过滤箱36的前端连通有废水管39，便于将沉淀后的下层沉淀物吸出，进行过滤，将絮状物过滤出来后再进行排放，极大地改善了直接排放导致的污染问题，进气管4、出气管11、加药管31和废水管39上均安装有开关阀门40，便于控制合成气的进入和流出，存药盒30的底端固定连接有多个支撑翼41，多个支撑翼41与搅拌桶25的左端固定连接，便于稳定的支撑存药盒30不易发生脱落，静置罐12的前端和存药盒30的左端均开设有观察口，观察口内固定连接有透明刻度玻璃42，便于观察存药盒30内药品具体的剩余数量和观察静置罐12内，絮状物沉淀的情况，基座1的顶端固定连接有立柱43，立柱43的顶端固定连接有稳定架44，文丘里洗涤罐2固定连接在稳定架44内，喷淋箱5的内顶壁上固定连接有四个稳定块45，稳定块45的底端固定连接有稳定环46，喷淋管6固定连接在位于同一侧的两个稳定环46内，便于稳定支撑文丘里洗涤罐2和喷淋管6，喷淋箱5的内底壁上固定连接有两个导流三角板47，过滤抽屉37的内底壁开设有过滤口，过滤口内固定连接有过滤网，为了将冲洗合成气后的污水导入搅拌桶25内，同时便于过滤下层沉淀物中的絮状固体沉淀物，文丘里洗涤罐2的内壁上、喷淋箱5的内壁上和静置罐12的内壁上以及过滤箱36的内壁上均设置有防护涂层，避免水和合成气直接接触文丘里洗涤罐2、喷淋箱5、静置罐12和过滤箱36造成腐蚀，增长使用寿命，喷淋箱5焊接在文丘里洗涤罐2上，静置罐12和过滤箱36均焊接在基座1上，首先焊接操作起来较为简单，并且连接强度较高，同时使用寿命也较长。
20.该实施例中的第一电机7、第二电机17和第三电机28、水泵22、第一吸料泵33和第二吸料泵35为市面上购买的本领域技术人员公知的常规设备，可以根据实际需要进行型号的选用或进行定制，本专利中我们只是对其进行使用，并未对其结构和功能进行改进，其设定方式、安装方式和电性连接方式，对于本领域的技术人员来说，只要按照其使用说明书的要求进行调试操作即可，在此不再对其进行赘述，且第一电机7、第二电机17和第三电机28、水泵22、第一吸料泵33和第二吸料泵35设置有与其配套的控制开关，控制开关的安装位置根据实际使用需求进行选择，便于操作人员进行操作控制即可，同时，其中电机在使用前需连接好正反转电路，用于进行正反转操作，对于电机的正反转使用，根据专利号为cn109889124a公开的专利可知，电机的正反转工作为本领域技术人员的公知技术，其技术已经非常成熟并能实现。
21.本发明中向存药盒30中加入药品通常使用为，混凝剂，一般使用聚合氯化铝，可以形成絮状体，有较强的架桥吸附性，在水解过程中伴随电化学，凝聚，吸附和沉淀等物理化变化，最终生成氢氧化铝，从而达到净化目的，也可以加入好氧微生物和厌氧微生物，正常生长旺盛的微生物表面是带负电荷，相互排斥，不容易聚集，当微生物在缺氧或缺少营养物质时，表面电荷减弱，就会相互聚集在一起，成为絮状体，也有人为加入能破坏或中和表面负电荷的，如阳离子聚丙烯酰胺、高价金属离子等。
22.本发明中水泵22为市面常见现有设备，水泵22是输送液体或使液体增压的机械。它将原动机的机械能或其他外部能量传送给液体，使液体能量增加，主要用来输送液体包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。
23.本发明中的第一吸料泵33和第二吸料泵35为现有设备，具体工作原理是通过将泵体内的空气抽出，使液体和泵体内的大气压产生差值，形成气压差，大气压将液体压入泵体内，实现运输目的。
24.本发明中的文丘里洗涤罐2是根据文丘里效应制作的，文丘里效应，也称文氏效应，此现象以其发现者，意大利物理学家文丘里（giovanni battista venturi）命名，该效应表现在受限流动在通过缩小的过流断面时，流体出现流速增大的现象，其流速与过流断面成反比，而由伯努利定律知流速的增大伴随流体压力的降低，即常见的文丘里现象，通俗地讲，这种效应是指在高速流动的流体附近会产生低压，从而产生吸附作用，本发明中利用减小管内直径的方法，使通过的合成气流动速度加快，从而使由注水环3喷出的水珠吸附合成气携带的固体粉尘颗粒，从而达到分理的目的。
25.综上所述，首先按照说明书正确安装第一电机7、第二电机17和第三电机28、水泵22、第一吸料泵33和第二吸料泵35，该合成气洗涤塔净化处理装置在使用时，将合成气由进气管4通入，合成气进入文丘里洗涤罐2中，由于合成气的不断通入，合成气经过文丘里洗涤罐2较细处时流速增块，启动水泵22，水泵22将静置罐12中的清水抽出泵送进注水环3和喷淋管6中，注水环3向文丘里洗涤罐2内注水，合成气和水珠接触，合成气中的固体粉尘颗粒被水珠吸附，合成气携带者水珠进入喷淋箱5中，有喷淋管6中喷出的清水由上至下的清洗合成气，将合成气中携带固体粉尘颗粒的水珠冲洗出来，清理过后的合成气由出气管11导出喷淋箱5，冲洗出固体粉尘颗粒的污水落到导流三角板47上顺着导流三角板47的坡度流到中间位置，启动第一电机7，第一电机7带动螺纹杆8转动，螺纹连接在螺纹杆8上的移动板9向右移动，移动板9带动清理梯形板10向右移动，将汇聚在中间的污水向右推送进入运输
管32中，顺着运输管32流入搅拌桶25内，向加药管31中通入混凝剂等凝絮药物，药物流入存药盒30中，可以控制存药盒30和搅拌桶25之间的连通口径大小从而控制添加计量，药物流入搅拌桶25后，启动第三电机28，第三电机28带动搅拌轴27转动，搅拌轴27带动搅拌杆29转动，搅拌杆29搅动污水和药物充分混合，搅拌完成后，启动第一吸料泵33，第一吸料泵33将混合好的污水抽出泵送进转运管34中，污水顺着转运管34流入静置罐12中，当一个静置罐12满后，启动气缸19，气缸19输出端伸出向上推动旋转条20，旋转条20带动密封盖21向上移动，启动第二电机17，第二电机17带动齿轮18转动，齿轮18啮合齿环16转动，齿环16带动支撑柱15转动，支撑柱15带动第二转座14在第一转座13上转动，支撑柱15带动气缸19转动，气缸19带动旋转条20转动，旋转条20带动密封盖21转动，两个密封盖21相互旋转一百八十度互换位置，转运管34在密封盖21上转动，避免转运管34随密封盖21转动张紧后损坏，密封盖21互换位置后即可更换静置罐12继续使用，启动第二吸料泵35，第二吸料泵35的输入端与静置罐12连通的位置较低，将沉淀在静置罐12底部的絮状沉淀物吸出泵送进过滤箱36中，絮状物沉淀进入过滤箱36后，经过过滤抽屉37内的过滤网的过滤，剩余的废水积攒在过滤箱36内，需要排放时打开废水管39上的开关阀门40将废水放出即可，当静置罐12内的沉淀絮状物被吸出后，传输管23与静置罐12连通位置较为居中同时传输管23内可以增加过滤网等过滤物，因此不会产生将沉淀吸出的风险，净水通过传输管23流入中转盒24中，被水泵22重新抽出泵送进注水环3和喷淋管6内，完成使用水的循环。
26.本发明中第二吸料泵35的两个输入端可单独控制，可以将静置沉淀完毕后的静置罐12中的絮状沉淀物吸出，避免第二吸料泵35吸出正在使用的静置罐12内的污水。
27.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。