Hệ thống trung hòa thanh lọc phun

Hệ thống trung hòa tinh chế phun được lắp đặt phía sau máy tạo axetylen để làm sạch axetylen thô trước khi lưu trữ hoặc nén tiếp. Thay vì dựa vào axit sulfuric đậm đặc làm môi trường tinh chế chính, quy trình này sử dụng dung dịch natri hypoclorit ở hai giai đoạn làm sạch và dung dịch natri hydroxit để trung hòa lần cuối. Sự sắp xếp này cung cấp các giai đoạn xử lý riêng biệt cho các tạp chất khác nhau trong khi vẫn duy trì quá trình lọc khí ở nhiệt độ và áp suất tương đối thấp. Sau khi tinh chế, axetylen đã qua xử lý sẽ rời khỏi tháp trung hòa và có thể được chuyển đến bình chứa khí hoặc hệ thống nén axetylen.

Quy trình lọc khí axetylen

Khí axetylen thô đi vào tháp làm sạch đầu tiên, tại đây nó được tiếp xúc với dung dịch natri hypoclorit nồng độ thấp. Giai đoạn này bắt đầu loại bỏ các tạp chất mang theo từ quá trình tạo axetylen.

Khí sau đó di chuyển đến tháp làm sạch thứ hai, nơi dung dịch natri hypoclorit nồng độ cao hơn sẽ giúp thanh lọc thêm. Phosphine và hydrogen sulfide nằm trong số các tạp chất được nhắm đến trong giai đoạn lọc natri hypoclorit.

Sau khi xử lý bằng hypochlorite, axetylen đi vào tháp trung hòa. Dung dịch natri hydroxit được tuần hoàn tới đây để loại bỏ sương mù axit và trung hòa các thành phần axit còn sót lại trong dòng khí.

Sau khi quá trình xử lý hoàn tất, axetylen tinh khiết sẽ thoát ra từ đỉnh tháp trung hòa và tiến tới bộ chứa khí hoặc quá trình nén xuôi dòng.

Việc chuẩn bị chất lỏng và sắp xếp tuần hoàn cũng là một phần của thiết kế quy trình. Dung dịch natri hypoclorit mới lần đầu tiên được cung cấp cho tháp làm sạch thứ cấp. Khi nồng độ của nó giảm trong quá trình vận hành, dung dịch có thể được chuyển sang sử dụng trong tháp làm sạch chính. Mỗi tháp sử dụng một máy bơm tuần hoàn để duy trì sự tiếp xúc giữa khí và chất lỏng lọc.

Hệ thống thanh lọc xử lý các tạp chất khác nhau như thế nào

Việc bố trí ba tháp mang lại cho mỗi giai đoạn xử lý một vai trò xác định.

Cách tiếp cận theo giai đoạn này cũng giúp sử dụng chất lỏng thanh lọc tốt hơn. Thay vì gửi trực tiếp dung dịch hypochlorite mới chuẩn bị đến giai đoạn đầu tiên và loại bỏ nó sau khi nồng độ của nó giảm xuống, dung dịch này được đưa vào ở giai đoạn làm sạch thứ cấp trước tiên và sau đó được sử dụng ở giai đoạn chính khi nồng độ của nó giảm đi.

Ưu điểm của việc sản xuất axetylen liên tục

Hoạt động ở nhiệt độ thấp, áp suất thấp

Quá trình thanh lọc hoạt động trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tương đối ôn hòa. Điều này làm giảm gánh nặng vận hành cho phần thanh lọc và hỗ trợ xử lý khí axetylen an toàn hơn.

Quản lý chất lỏng tự động

Hệ thống trung hòa tinh chế dạng phun có thể được trang bị để tự động bổ sung liên tục chất lỏng tinh chế và tự động xả chất lỏng còn sót lại. Điều này làm giảm nhu cầu can thiệp thủ công thường xuyên và giúp thiết bị phù hợp với dây chuyền sản xuất liên tục.

Nồng độ chất lỏng thanh lọc thấp hơn sau khi sử dụng

Sau khi sử dụng, dung dịch natri hypoclorit có thể đạt nồng độ rất thấp, với độ pH tiến gần đến điều kiện trung tính. Tùy thuộc vào quy trình của nhà máy và yêu cầu quản lý môi trường, chất lỏng có thể được tái sử dụng hoặc xử lý như một phần của hệ thống xử lý đã được thiết lập của nhà máy.

Chi phí thanh lọc thấp hơn

Natri hypochlorite tương đối rẻ so với môi trường tinh chế axit sulfuric đậm đặc truyền thống. Do đó, đối với các nhà máy hoạt động liên tục, việc lựa chọn hóa chất tinh chế có thể có ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận hành và yêu cầu quản lý chất lỏng.

Khí sạch hơn cho quá trình nén hạ lưu

Giai đoạn trung hòa loại bỏ sương mù axit và giúp ngăn chặn các thành phần axit hoặc kiềm được đưa vào hệ thống khí hạ lưu. Khí axetylen sạch hơn đi vào máy nén có thể giúp giảm tác động của các chất gây ô nhiễm ăn mòn hoặc phản ứng lên các bộ phận và tuổi thọ của máy nén.

Hệ thống này phù hợp với ai

Hệ thống trung hòa tinh chế phun chủ yếu phù hợp với các dự án trong đó axetylen được tạo ra từ cacbua canxi và phải được tinh chế trước khi lưu trữ, chiết rót hoặc nén. Các tình huống mua sắm điển hình bao gồm:

·Các nhà máy sản xuất axetylen cần có bộ phận thanh lọc chuyên dụng sau máy phát điện.

·Các nhà sản xuất khí công nghiệp sản xuất axetylen để cung cấp cho mục đích thương mại.

·Các nhà máy sản xuất axetylen cacbua canxi nâng cấp hoặc mở rộng quy trình lọc khí.

·Cơ sở chiết rót và phân phối axetylen nơi khí tinh khiết sau đó được nén hoặc lưu trữ.

·Các nhà máy có máy nén axetylen ở hạ lưu, nơi việc loại bỏ sương mù axit và các chất gây ô nhiễm khác là rất quan trọng trước khi nén.

·Các nhà máy hiện tại đang xem xét quá trình tinh chế axit sulfuric, đặc biệt khi quy trình tinh chế dựa trên natri hypoclorit đang được coi là một giải pháp thay thế.

Câu hỏi thường gặp

1. Hệ thống trung hòa tinh chế phun có thể loại bỏ những tạp chất nào khỏi axetylen thô?

Các giai đoạn làm sạch natri hypoclorit được sử dụng để loại bỏ các tạp chất như phosphine và hydrogen sulfide. Giai đoạn trung hòa natri hydroxit sau đây xử lý sương mù axit và các thành phần axit khác còn sót lại trong khí.

2. Tại sao hệ thống sử dụng hai tháp làm sạch natri hypoclorit?

Sự sắp xếp hai giai đoạn cho phép sử dụng nồng độ dung dịch khác nhau ở các điểm khác nhau trong quá trình tinh chế. Dung dịch có nồng độ cao hơn được sử dụng trong tháp làm sạch thứ cấp, trong khi dung dịch có nồng độ thấp hơn sau đó được sử dụng ở tháp làm sạch chính.

3. Tại sao dung dịch natri hypoclorit tươi được cung cấp cho tháp thứ hai trước tiên?

Tháp thứ cấp yêu cầu dung dịch có nồng độ cao hơn cho nhiệm vụ thanh lọc. Khi nồng độ dung dịch giảm trong quá trình vận hành, nó có thể được chuyển đến tháp chính để sử dụng tiếp, giúp sử dụng chất lỏng lọc tốt hơn.

4. Tháp trung hòa có chức năng gì?

Tháp trung hòa sử dụng dung dịch natri hydroxit để loại bỏ sương mù axit và trung hòa các thành phần axit trước khi khí axetylen rời khỏi hệ thống lọc.

5. Hệ thống lọc có thể hoạt động liên tục không?

Đúng. Hệ thống có thể kết hợp việc tự động bổ sung chất lỏng tinh chế và tự động xả chất lỏng dư, hỗ trợ sản xuất axetylen liên tục và giảm bớt công việc quản lý chất lỏng thủ công.

6. Hệ thống này mang lại lợi ích gì cho máy nén khí axetylen?

Giai đoạn trung hòa giúp ngăn chặn các thành phần axit hoặc kiềm xâm nhập vào phần nén hạ lưu. Điều kiện khí sạch hơn có thể làm giảm ô nhiễm và tác động ăn mòn lên các bộ phận của máy nén.