專利名稱：一種活性焦再生混合汽的處理方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明屬于汽體處理設備，特別涉及活性焦再生過程中所產生的混合汽的一種分體、分區式處理方法。本發明還涉及一種實現上述方法的裝置。
背景技術：
活性焦過濾吸附處理廢水或污水是一種新興的廢水或污水處理方法。采用活性焦過濾吸附法，對遭受污染的城市水源地的水進行預處理，去除水中的污染物、菌類、嗅味、色度等，使處理后的水質達到一級水源水質標準。采用活性焦過濾吸附法，對經過生化處理的工業廢水進行深處理，可以使處理后的水質達到企業生產用水標準或國家規定的行業污染物排放標準。處理污水、廢水后的活性焦吸附和大量的有機物，并且含有大量的水分。處理污水、廢水后的活性焦需要進行再生，在活性焦再生過程中，活性焦中的水分和有機物蒸發、熱解、氣化后形成含有水蒸汽、活性焦微粉、甲烷、乙烷等成分的混合汽。活性焦再生過程中的混合汽如果采用傳統的噴淋塔進行處理，其存在以下不足之處(I)混合汽體由再生設備出汽口出來后通過管道輸送到噴淋塔進汽口，由于混合汽體中含有水分和活性焦粉塵，混合汽體中的活性焦粉塵在水分的作用下，粘附在混合汽輸送管道的壁上，經常造成管道堵塞，再生設備無法正常運行。(2)如果塔內的氣體流速高，混合汽中的水蒸汽無法完全冷凝，處理后的氣體中夾帶大量水分和活性焦粉末，影響氣水分離、除塵效果，處理后的氣體中由于含水率高而無法作為燃料回收利用。(3)如果塔內的氣體流速低，混合汽中的水蒸汽大部分被冷凝，混合汽中夾帶的活性焦粉末也能徹底凈化，但是，由于氣體流速低，氣水分離、除霧效果不好，處理后的氣體中由于含水率高而無法作為燃料利用。因此，提供一種混合汽分體、分區式處理裝置對活性焦再生過程中產生的混合汽進行處理，從而克服傳統設備存在的不足，是本發明的重點所在。

發明內容
本發明的目的在于提供一種活性焦再生混合汽的處理方法。本發明的又一目的在于提供一種實現上述方法的裝置。為實現上述目的，本發明提供的活性焦再生混合汽的處理方法，其過程為A)活性焦再生過程中產生的混合汽先在第一冷凝區由噴淋水進行第一次水冷凝;B)第一次水冷凝后的混合汽進入第二冷凝區由噴淋水進行第二次水冷凝，使混合氣進一步冷凝和凈化；
C)第二次水冷凝后的混合氣中的氣體部分經除霧去除氣體中的水分，剩余的氣體從第二冷凝區的上部排出；D)第二次水冷凝后的混合氣中的活性焦微粉隨冷凝水排出。所述的方法，其中，步驟B中混合汽進入第二冷凝區的流速控制在混合汽中的水蒸汽和活性焦微塵與噴淋水有充分的接觸時間，從而被進一步冷凝和凈化。所述的方法，其中，步驟C中除霧的流速控制在氣體在除霧時能完全去除氣體中的水分。所述的方法，其中，步驟C中的氣體是指甲烷和乙烷。所述的方法，其中，第二冷凝區上部排出的氣體作為燃料重復利用；變徑凈化分離器內的噴淋水以及活性焦微粉從冷凝凈化區下部的排水口經排水管流入沉淀池。本發明提供的實現上述方法的裝置，主要包括冷凝除塵器和變徑凈化分離器兩部分;其中冷凝除塵器的一端設有混合汽的進汽口，該進氣口連接活性焦再生機組的出汽口，冷凝除塵器的另一端下方設有水氣出口，該水氣出口連接至變徑凈化分離器下部冷凝凈化區的水氣進口，冷凝除塵器內均安裝有至少一個噴淋水的噴嘴，形成第一冷凝區；變徑凈化分離器的下部為冷凝凈化區，上部為氣水分離區，且冷凝凈化區的直徑大于氣水分離區的直徑；冷凝凈化區設有水氣進口和排水口，位于水氣進口的上部為孔板，孔板的上方安裝有至少一個噴淋水的噴嘴，形成第二冷凝區；氣水分離區內設有至少一道除霧器，氣水分離區的上部設有排氣口 ；活性焦再生過程中產生的混合汽由進汽口進入冷凝除塵器中被噴嘴的噴淋水進行第一次水冷凝，噴淋水以及活性焦微粉一起進入變徑凈化分離器下部的冷凝凈化區內，氣體中的水蒸汽和活性焦微塵經孔板上方噴嘴的噴淋水進行第二次水冷凝和凈化后，流入變徑凈化分離器上部的氣水分離區，經除霧器去除氣體中的水分，剩余的氣體從上部的排氣口排出，變徑凈化分離器內的噴淋水以及活性焦微粉從冷凝凈化區下部的排水口排出。所述的裝置，其中，氣水分離區內設有兩道除霧器，在兩道除霧器之間設有一個朝下噴淋水的噴嘴；冷凝凈化區的孔板上方安裝有兩個朝下噴淋水的噴嘴。所述的裝置，其中，除霧器是折板式除霧器或/和絲網式除霧器。所述的裝置，其中，冷凝除塵器內安裝有三個噴嘴，一個設在進汽口連接活性焦再生機組出汽口處并朝向進汽口，冷凝除塵器內部沿軸線前后安裝有兩個相對設置噴頭。所述的裝置，其中，所有的噴嘴與供水管連接。本發明的優點是I)混合汽從活性焦再生設備排出后直接進入冷凝除塵器處理，處理后的活性焦微粉由冷凝水和噴淋水夾帶輸送到變徑凈化分離器，避免輸送管道堵塞。2)變徑凈化分離器下部冷凝凈化區直徑大，氣體中的水蒸汽和活性焦微塵與噴淋水有充分的接觸時間，從而被進一步冷凝、凈化。3)變徑凈化分離器上部氣水分離區直徑小，快速流動的氣體在除霧器的作用下，去除了氣體中的水分，剩余的甲烷、乙烷等氣體從氣水分離區的排氣口排出。排出的氣體由于含水率低，具有可燃性，因此可以作為燃料利用。變徑凈化分離器內的冷凝水、噴淋水以及水中的活性焦微粉從冷凝凈化區下部排水口流入沉淀池。上述裝置至今未見有報道。


圖1是本發明的結構示意圖。附圖中主要組件標記說明I活性焦再生設備；2噴嘴；3出汽口；4進汽口；5冷凝除塵器；6水氣出口；7供水管；8管道；9水氣進口 ； 10排水口 ；11孔板；12冷凝凈化區；13檢修口 ； 14第一道除霧器；15氣水分離區；16檢修孔；17第二道除霧器；18排氣口 ；19排氣管；20引風機；21排水管；22沉淀池；23變徑凈化分離器。
具體實施例方式本發明的活性焦再生混合汽的處理裝置由冷凝除塵器和變徑凈化分離器兩個部分組成。變徑凈化分離器分為兩個區下部為冷凝凈化區，上部為氣水分離區。冷凝凈化區的直徑大于氣水分離區。冷凝除塵器有進汽口、水氣出口、噴頭和供水管；冷凝除塵器的進汽口與活性焦再生設備出汽口連接；冷凝除塵器的水氣出口通過管道與變徑凈化分離器的水氣進口連接。變徑凈化分離器下部的冷凝凈化區有水氣進口和排水口，水氣進口的上部為孔板，在孔板的上部設有至少一個噴嘴(為提高冷凝效果，本發明的一個實施例是以設置三個為例)，噴嘴與供水管道連接。冷凝凈化區外壁有檢修口。變徑凈化分離器上部的氣水分離區設有至少一道除霧器(為提高除霧效果，本發明的一個實施例是以設置兩道除霧器為例)，除霧器可以是折板式或/和絲網式，折板式或/和絲網式除霧器為公知產品。設置兩道除霧器時，在兩道除霧器之間設有一向下噴淋水的噴嘴和檢修孔，噴嘴與供水管道連接。在氣水分離區的頂部有排氣口。冷凝除塵器的進汽口與活性焦再生設備出汽口連接；冷凝除塵器的水氣出口通過管道與冷凝凈化區的水氣進口連接。冷凝凈化區的排水口通過管道與沉淀池連接。活性焦再生過程中產生的混合汽由出汽口進入冷凝除塵器，混合汽在冷凝除塵器中，水蒸汽被噴嘴的噴淋水進行第一次水冷凝，混合汽中的活性焦微粉被噴嘴的噴淋水洗滌。不凝可燃氣、冷凝水、噴淋水以及被水夾帶的活性焦微粉一起由冷凝除塵器的水氣出口流出，通過管道從變徑凈化分離器下部水氣進口進入冷凝凈化區內。變徑凈化分離器下部冷凝凈化區直徑大，氣體中的水蒸汽和活性焦微塵在第二次水冷凝時與噴淋水有充分的接觸時間，保證進一步冷凝和凈化。在冷凝凈化區內氣體流速控制在水蒸汽和活性焦微塵與噴淋水有充分的接觸時間，本發明優選的流速為O. 5-1. 5m/
S。被進一步冷凝和凈化后的氣體流入變徑凈化分離器上部的氣水分離區。流動的氣體在除霧器的作用下去除了氣體中的水分，剩余的甲烷、乙烷等氣體從氣水分離區上部的排氣口、排氣管和引風機排出。除霧的氣體流速控制在氣體在除霧時能完全去除氣體中的水分，本發明優選的流速為3-5m/s。排出的氣體由于含水率低，具有可燃性，因此可以作為燃料利用。變徑凈化分離器內的冷凝水、噴淋水以及水中的活性焦微粉從冷凝凈化區下部的排水口排出，通過排水管流入沉淀池。以下結合附圖和實施例對本發明作詳細描述。實施例如圖1所示，本發明提供的活性焦再生過程中產生的混合汽分體式處理裝置由兩部分組成:變徑凈化分離器23和冷凝除塵器5。變徑凈化分離器23下部為冷凝凈化區12，上部為氣水分離區15。冷凝凈化區12的直徑大于氣水分離區15的直徑。冷凝除塵器5為圓柱體結構，一端的端頭設有進汽口 4，另一端的下方設有水氣出口 6 ;冷凝除塵器5安裝有三個噴嘴2，內部沿軸線前后安裝有兩個噴頭2，在進汽口 4 一端有一伸入到活性焦再生機組出汽口 3內并且向外的噴嘴2 ;所有的噴嘴2與供水管7連接。變徑凈化分離器23下部的冷凝凈化區12有水氣進口 9、排水口 10，水氣進口 9的上部為孔板11，在孔板11的上部有上、下兩個噴嘴2，噴嘴2與供水管7連接。冷凝凈化區12外壁有檢修口 13。變徑凈化分離器23上部的氣水分離區15有第一道除霧器14和第二道除霧器17，第一道除霧器14和第二道除霧器17可以是折板式除霧器或/和絲網式除霧器，折板式除霧器或/和絲網式除霧器為公知產品。在變徑凈化分離器23上部氣水分離區15的第一道除霧器14和第二道除霧器17之間有向下的噴嘴2和檢修孔16，噴嘴2與供水管7連接。在氣水分離區15的頂部有排氣Π 18。變徑凈化分離器23下部的冷凝凈化區12設計氣體流速為0.5-1.5m/s,上部的氣水分離區15設計氣體流速為3-5m/s。冷凝除塵器5設計氣體流速為0.5-1.5m/s。冷凝除塵器5的進汽口 4與活性焦再生設備出汽口 3連接；冷凝除塵器5的水氣出口 6通過管道8與冷凝凈化區12的水氣進口 9連接。冷凝凈化區12的排水口 10通過管道21與沉淀池22連接。活性焦再生過程中產生的混合汽由出汽口 3進入冷凝除塵器5，混合汽在冷凝除塵器中，水蒸汽被噴嘴2的噴淋水冷凝，混合汽中的活性焦微粉被噴嘴2的噴淋水洗滌。不凝可燃氣、冷凝水、噴淋水以及被水夾帶的活性焦微粉一起由冷凝除塵器5的水氣出口 6流出，通過管道8從水氣進口 9進入冷凝凈化區12內。冷凝凈化區12氣體的設計流速為
0.5-1.5m/s,氣體中的水蒸汽和活性焦微塵與噴淋水有充分的接觸時間，從而被進一步冷凝、凈化后流入變徑凈化分離器23上部的氣水分離區15。氣水分離區15氣體的設計流速為3-5m/s，快速流動的氣體在一道除霧器14和二道除霧器17的作用下，去除了氣體中的水分，剩余的甲烷、乙烷等氣體從氣水分離區15上部的排氣口 18、排氣管19和引風機20排出。排出的氣體由于含水率低，具有可燃性，因此可以作為燃料利用。變徑凈化分離器23內的冷凝水、噴淋水以及水中的活性焦微粉從冷凝凈化區12下部的排水口 10排出，通過排水管21流入沉淀池22。
權利要求
1.一種活性焦再生混合汽的處理方法，其過程為: A)活性焦再生過程中產生的混合汽先在第一冷凝區由噴淋水進行第一次水冷凝； B)第一次水冷凝后的混合汽進入第二冷凝區由噴淋水進行第二次水冷凝，使混合氣進一步冷凝和凈化； C)第二次水冷凝后的混合氣中的氣體部分經除霧去除氣體中的水分，剩余的氣體從第二冷凝區的上部排出； D)第二次水冷凝后的混合氣中的活性焦微粉隨冷凝水排出。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟B中混合汽進入第二冷凝區的流速控制在混合汽中的水蒸汽和活性焦微塵與噴淋水有充分的接觸時間，從而被進一步冷凝和凈化。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟C中除霧的流速控制在氣體在除霧時能完全去除氣體中的水分。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，步驟C中從第二冷凝區上部排出的氣體是指甲烷和乙燒。
5.根據權利要求1或4所述的方法，其中，第二冷凝區上部排出的氣體作為燃料重復利用；變徑凈化分離器內的噴淋水以及活性焦微粉從冷凝凈化區下部的排水口經排水管流入沉淀池。
6.一種實現權利要求·1所述方法的裝置，主要包括冷凝除塵器和變徑凈化分離器兩部分;其中: 冷凝除塵器的一端設有混合汽的進汽口，該進氣口連接活性焦再生機組的出汽口，冷凝除塵器的另一端下方設有水氣出口，該水氣出口連接至變徑凈化分離器下部冷凝凈化區的水氣進口，冷凝除塵器內均安裝有至少一個噴淋水的噴嘴，形成第一冷凝區； 變徑凈化分離器的下部為冷凝凈化區，上部為氣水分離區，且冷凝凈化區的直徑大于氣水分離區的直徑； 冷凝凈化區設有水氣進口和排水口，位于水氣進口的上部為孔板，孔板的上方安裝有至少一個噴淋水的噴嘴，形成第二冷凝區； 氣水分離區內設有至少一道除霧器，氣水分離區的上部設有排氣口 ； 活性焦再生過程中產生的混合汽由進汽口進入冷凝除塵器中被噴嘴的噴淋水進行第一次水冷凝；噴淋水以及活性焦微粉一起由冷凝除塵器水氣出口排出，進入變徑凈化分離器下部的冷凝凈化區內，氣體中的水蒸汽和活性焦微塵經孔板上方噴嘴的噴淋水進行第二次水冷凝和凈化后，流入變徑凈化分離器上部的氣水分離區，經除霧器去除氣體中的水分，剩余的氣體從上部的排氣口排出，變徑凈化分離器內的噴淋水以及活性焦微粉從冷凝凈化區下部的排水口排出。
7.根據權利要求6所述的裝置，其中，氣水分離區內設有兩道除霧器，在兩道除霧器之間設有一個朝下噴淋水的噴嘴；冷凝凈化區的孔板上方安裝有兩個朝下噴淋水的噴嘴。
8.根據權利要求6或7所述的裝置，其中，除霧器是折板式除霧器或/和絲網式除霧器。
9.根據權利要求6所述的裝置，其中，冷凝除塵器內安裝有三個噴嘴，一個設在進汽口連接活性焦再生機組出汽口處并朝向進汽口，冷凝除塵器內部沿軸線前后安裝有兩個相對設置的噴頭。
10.根據權利要求·6、7或9所述的裝置，其中，所有的噴嘴與供水管連接。
全文摘要
一種活性焦再生混合汽的處理方法，其過程為A)活性焦再生過程中產生的混合汽先在第一冷凝區由噴淋水進行第一次水冷凝；B)第一次水冷凝后的混合汽進入第二冷凝區由噴淋水進行第二次水冷凝，使混合氣進一步冷凝和凈化；C)第二次水冷凝后的混合氣中的氣體部分經除霧去除氣體中的水分，剩余的氣體從第二冷凝區的上部排出；D)第二次水冷凝后的混合氣中的活性焦微粉隨冷凝水排出。本發明還提供了實現上述方法的裝置。
文檔編號F28B3/04GK103071371SQ20111032793
公開日2013年5月1日 申請日期2011年10月26日 優先權日2011年10月26日
發明者張大偉 申請人:密西西比國際水務有限公司, 張大偉