脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工技术领域，具体而言，本实用新型涉及一种脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置。
【背景技术】
[0002]在煤热解过程中多采用直接喷淋冷却的方法对荒煤气进行冷却。这种方法虽然能够使荒煤气得到充分冷却，但冷却后的煤气中会带出大量的悬浮的水和焦油的液滴(约1_以下)。这种液滴如果不进行去除而直接进入后端的煤气净化系统，会造成后段脱硫和脱苯的催化剂及设备污染从而大大增加运行成本，缩短运行周期，并且会明显降低煤气的产品质量及增加污染物排放量。
[0003]目前，常用的去除气体中的悬浮液滴的方法重要有离心分离法和电脱除法，所利用的设备主要有旋液分离器和电捕焦油器等。旋液分离器对于气体中较大的液滴具有良好的脱除效率，但对于气体中的粒径较小的液滴则难于处理。电捕焦油器虽然具有较高的脱除效率，但由于脱除过程中需要采用高压电进行分离，因此，设备的能耗较高并且存在一定的危险性。
[0004]因此，现有的去除气体中的悬浮液滴的技术有待进一步改进。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置，该装置可以有效去除气体中各种粒径范围的悬浮液滴，并且处理能耗较低，无二次污染。
[0006]在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置，根据本实用新型的实施例，该装置包括:
[0007]流体通道；
[0008]至少一个分离单元，所述分离单元中限定出分离空间，所述分离单元包括:
[0009]膜分离组件，所述膜分离组件设在所述分离单元内以将所述分离空间分割成分离室和气体净化室；
[0010]物料入口，所述物料入口设在所述分离室的上端，且所述流体通道通过所述物料入口与所述分离室相连通；
[0011]液体出口，所述液体出口设在所述分离室的底端；
[0012]气体出口，所述气体出口设在所述气体净化室的底端。
[0013]由此，根据本实用新型实施例的脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置可以有效去除气体中各种粒径范围的悬浮液滴，并且处理效率高，能耗低，无二次污染。
[0014]另外，根据本实用新型上述实施例的脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置还可以具有如下附加的技术特征:
[0015]任选的，所述分离室和所述气体净化室均沿竖直方向延伸且在沿所述流体通道中流体的流动方向上并置，并且所述流体通道设在所述分离单元的上方。
[0016]任选的，所述脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置进一步包括:第一阀门，所述第一阀门设在所述液体出口上以控制所述液体出口的通断；以及第二阀门，所述第二阀门设置在所述气体出口上以控制所述气体出口的通断。
[0017]任选的，所述分离室的内侧壁上设有波纹板，并且所述波纹板与所述膜分离组件相对设置。由此，在膜清洗过程中，可以显著提高膜分离组件的清洗效率。
[0018]任选地，所述波纹板的宽度小于所述分离室的宽度，所述波纹板上的波纹斜角为30?60度。由此，可以进一步提高膜分离组件的清洗效率。
[0019]任选的，所述分离室与所述气体净化室的最大距离为0.1?0.15米。由此，在显著提高气体净化效率的同时降低耗材成本。
[0020]任选的，包括多个分离单元，所述多个分离单元沿所述流体通道中流体的流动方向上顺次排列。由此，可以显著提高该装置的处理量。
[0021]任选的，所述膜分离组件包括:多孔支撑件；以及分离膜，所述分离膜位于所述分离室一侧的所述多孔支撑件的表面上。
[0022]任选的，所述分离膜的孔径为0.5?1微米，所述分离膜的厚度为10?15微米。
[0023]任选地，所述分离膜为聚偏氟乙烯分离膜。由此，可以显著提高气体中悬浮液滴的处理效率。
[0024]本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0025]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0026]图1是根据本实用新型一个实施例的脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0028]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0029]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0030]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0031]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0032]在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置。根据本实用新型的实施例，该装置包括:流体通道；至少一个分离单元，所述分离单元中限定出分离空间，所述分离单元包括:膜分离组件，所述膜分离组件设在所述分离单元内以将所述分离空间分割成分离室和气体净化室；物料入口，所述物料入口设在所述分离室的上端，且所述流体通道通过所述物料入口与所述分离室相连通；液体出口，所述液体出口设在所述分离室的底端；气体出口，所述气体出口设在所述气体净化室的底端。发明人发现，通过采用膜分离组件对含有悬浮液滴的气体进行处理，使得气体可以通过膜孔，而悬浮液滴无法通过膜孔而停留在膜分离组件的表面，进而达到分离气体中悬浮液滴的目的，同时可以根据实际需要选择合适的分离膜，从而实现对气体中各种粒径范围的悬浮液滴的去除，另外，该装置结构简单，装填面积大，操作灵活，并且能耗低，无二次污染。
[0033]下面参考图1对本实用新型实施例的脱除气体中悬浮液滴的膜分离装置进行详细描述。根据本实用新型的实施例，该装置包括:
[0034]流体通道100:根据本实用新型的实施例，流体通道100适于供给含有悬浮液滴的气体或洗涤液。根据本实用新型的具体实施例，该含有悬浮液滴的气体可以为任何气体，例如可以为热解气冷却过程所得的荒煤气，尤其适用于分离悬浮液滴占气体体积的1?2%的气体。
[0035]分离单元200:根据本实用新型的实施例，该装置可以包括至少一个分离单元。根据本实用新型的具体实施例，该分离单元200适于对含有悬浮液滴的气体进行净化处理，从而可以分离得到净化气。
[0036]根据本实用新型的一个实施例，分离单元200中限定出分离空间20，该分离单元200包括膜分离组件21、物料入口 201、液体出口 202和气体出口 203。
[0037]根据本实用新型的一个实施例，膜分离组件21可以设在分离单元200内以将分离空间20分割成分离室22和气体净化室23。
[0038]根据本实用新型的再一个实施例，分离室22和气体净化室23均沿竖直方向延伸且在沿流体通道100中流体的流动方向上并置，并且流体通道100设在分离单元200的上方。由此，通过将膜分离组件竖直设置可以使得停留在膜分离组件上的油滴和水滴在重力的作用下自然沉降至分离室的下端，明显降低了膜孔堵塞，从而减少膜分离组件上油滴和水滴的沉积效率，进而提高该膜分离组件的分离效率。
[0039]根据本实用新型的又一个实施例，分离室22与气体净化室23之间的距离并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本实用新型的具体实施例，分离室22与气体净化室23之间的最大距离可以为0.1?0.15米。发明人发现，在此条件下，气体中悬浮液滴的脱出效率最高；同时，可以减少设备的占地，设备的结构更紧凑。
[0040]根据本实用新型的又一个实施例，物料入口 201可以设在分离室22的上端，且流体通道100通过物料入口 201与分离室22相连通，从而可以将流经该流体通道的含有悬浮液滴的气体供给至各个分离室中。
[0041]根据本实用新型的又一个实施例，液体出口 202可以设在分离室22的底端，且适于在净化过程将所分离得到含有油滴和水滴的液体排出分离室或在清洗过程中排出清洗后液。
[0042]根据本实用新型的又一个实施例，气体出口 203可以设在气体净化室23的底端，且适于将净化后的气体排出气体净化室。
[0043]根据本实用新型的又一个实施例，膜分离组件21可以包括多孔支撑件24和分离膜25，并且分离膜25可以位于分离室22 —侧的多孔支撑件24的表面上。需要说明是，多孔支撑件可以为现有技术中存在的可以起支撑作用且具有孔的任何部件，具体的，本领域