一种组合式提纯塔的制作方法

本发明涉及工业液体co2提纯，具体提供一种组合式提纯塔。

背景技术：

1、合成氨低温甲醇洗装置煤制合成气过程中会脱除co2尾气，大量的co2尾气如果被当作废弃排放，不仅破坏生态环境，给人类的生存带来恶劣的影响，又浪费了co2这一宝贵资源。而工业级液体二氧化碳在干冰清洗、石油开采、二氧化碳保护焊、稀土开采加工、医药及农药中间体等领域具有广泛的用途。

2、所以，对co2尾气进行提纯生产工业级液体co2是现较为常用的co2尾气处理工艺，可以充分实现变废为宝，实现资源综合利用。

3、传统的co2提纯工艺一般选用精馏工艺，利用混合物中各组分挥发度不同而将各组分加以分离。传统的多组分精馏设备一般为连续精馏装置，包括精馏塔、再沸器、冷凝器等，为保证液体混合物得到较完全的分离，操作中需严格控制料液加入的位置和回流比等工艺参数。

4、所以，传统co2提纯工艺存在设备成本高、制造安装和后期维护费用高、操作复杂和能耗高等问题，同时，低温甲醇洗工艺脱除的co2尾气，因不含水且重组分杂质含量少，co2含量可达到99％，所以与传统的精馏塔适配度较低。

技术实现思路

1、本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种实用性强、降低运行成本且节约能耗的组合式提纯塔。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种组合式提纯塔，包括提纯段、气液混合段、冷凝段和除沫段；

4、所述提纯段设置在提纯塔下部，内部安装有换热盘管，提纯塔下部筒体一侧设有再沸气氨进口，相对一侧设有再沸液氨出口，提纯塔的底部设有产品出口，所述再沸液氨出口一侧上部设有塔沸现场液位计，所述塔沸现场液位计上部设有塔釜温度计，所述再沸气氨进口一侧下部设有塔釜远传液位计；

5、所述气液混合段设置在提纯塔中上部，上端与冷凝段相连，下端与所述提纯段相连，气液混合段内设有二组填料层和气液分布器，所述填料层的上部设有气液分布器，在两组填料层和气液分布器之间筒体上设有进料口，所述进料口连接进料管，进料管安装在气液混合段筒体内部、且进料管上设有喷头；

6、所述冷凝段设置在提纯塔上部，上端与除沫段相连，下段与气液混合段相连，内部安装有列管和折流挡板，冷凝段筒体的一侧设有液氨进口，所述液氨进口上部设有远传液位计，远传液位计上部设有排气口；与液氨进口相对一侧的筒体上设有排污口，所述排污口上部设有现场液位计，现场液位计上部设有气氨出口；

7、所述除沫段设置在提纯塔顶部，内部安装有丝网除沫器，筒体的顶部设有气体出口，所述气体出口的一侧设有塔顶温度计并远传至dcs操作系统。

8、进一步的，所述dcs操作系统中，在冷凝段设置冷凝器液位自动控制回路，所述液氨进口外部液氨进口管道上安装有第三调节阀，第三调节阀与远传液位计设置为自动控制回路，根据远传液位计数值大小来实现第三调节阀的自动调节。

9、进一步的，所述dcs操作系统在提纯段中设置有塔釜液位自动控制回路，产品出口外部出口管道上安装第二调节阀，所述第二调节阀与塔釜远传液位计设置为自动控制回路，根据塔釜远传液位计数值大小来实现第二调节阀的自动调节。

10、进一步的，在提纯段中还设有塔釜温度自动控制回路，再沸液氨出口外部管道上安装调节阀，调节阀与塔釜远传温度计设置为自动控制回路，根据塔釜远传温度计数值大小来实现调节阀的自动调节。

11、进一步的，所述提纯塔的中上部设有阻力计，阻力计数值来判断所述填料层、丝网除沫器和气液分布器是否有异常现象，并远传dcs操作系统。

12、进一步的，所述阻力计下部设有阻力计下管口，所述阻力计下管口连接到提纯段，阻力计上部设有阻力计上管口，所述阻力计上管口连接到除沫段上部筒体。

13、进一步的，所述气液混合段筒体外设有保冷层。

14、作为优选，所述填料层选用孔板波纹规整填料。

15、本发明的一种组合式提纯塔和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：

16、本发明设有提纯段、气液混合段、冷凝段和除沫段，自下而上依次竖直布置，可有效节省空间，减少设备占地面积，提高了空间利用率。制冷剂采用氨，与传统氟利昂相比更环保，不会破坏大气臭氧层，制冷剂投资省，运行成本低。

17、通过设置的提纯段、气液混合段、冷凝段和除沫段，无需外供热源，即可实现无外加动力自动回流，节能降耗，能量利用充分，系统运行能耗低。

18、本发明还设有冷凝器液位自动控制回路、塔釜液位自动控制回路和塔釜温度自动控制回路操作便捷、安全、稳定。

19、综上所述，本发明具有设备构造简单，制作、安装和后期维护费用低的优点。

技术特征：

1.一种组合式提纯塔，其特征在于，包括提纯段、气液混合段、冷凝段和除沫段；

2.根据权利要求1所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，所述dcs操作系统中，在冷凝段设置冷凝器液位自动控制回路，所述液氨进口外部液氨进口管道上安装有第三调节阀，第三调节阀与远传液位计设置为自动控制回路，根据远传液位计数值大小来实现第三调节阀的自动调节。

3.根据权利要求2所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，所述dcs操作系统在提纯段中设置有塔釜液位自动控制回路，产品出口外部出口管道上安装第二调节阀，所述第二调节阀与塔釜远传液位计设置为自动控制回路，根据塔釜远传液位计数值大小来实现第二调节阀的自动调节。

4.根据权利要求3所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，在提纯段中还设有塔釜温度自动控制回路，再沸液氨出口外部管道上安装调节阀，调节阀与塔釜远传温度计设置为自动控制回路，根据塔釜远传温度计数值大小来实现调节阀的自动调节。

5.根据权利要求4所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，所述提纯塔的中上部设有阻力计，阻力计数值来判断所述填料层、丝网除沫器和气液分布器是否有异常现象，并远传dcs操作系统。

6.根据权利要求5所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，所述阻力计下部设有阻力计下管口，所述阻力计下管口连接到提纯段，阻力计上部设有阻力计上管口，所述阻力计上管口连接到除沫段上部筒体。

7.根据权利要求6所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，所述气液混合段筒体外设有保冷层。

8.根据权利要求7所述的一种组合式提纯塔，其特征在于，所述填料层选用孔板波纹规整填料。

技术总结本发明涉及工业液体CO2提纯技术领域，具体提供了一种组合式提纯塔，包括提纯段、气液混合段、冷凝段和除沫段；除沫段设置在提纯塔顶部，内部安装有丝网除沫器，筒体的顶部设有气体出口，所述气体出口的一侧设有塔顶温度计并远传至DCS操作系统。与现有技术相比，本发明可有效节省空间，减少设备占地面积，提高了空间利用率。制冷剂采用氨，与传统氟利昂相比更环保，不会破坏大气臭氧层，制冷剂投资省，运行成本低。技术研发人员：董红梅,黄怀国,韩振,柏建刚受保护的技术使用者：山东晋控明水化工集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9