CN118161950A - 一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，属于废气回收技术领域。包括废气回收筒，所述废气回收筒的一侧连通有进气管道，所述废气回收筒的内部开设有进口，所述废气回收筒远离进气管道的一侧固定安装有支撑架子，所述支撑架子的表面开设有固定转口，所述固定转口的一侧固定镶嵌有导流板。本发明设置螺旋扰流板和固定锥形罩，利用螺旋扰流板的整体呈锥形螺旋状分布于锥形内腔的内部，且两者之间的各处曲率均相同，当废气从进气管道进入废气回收筒的内部时，首先废气会通过固定锥形罩内部的锥形内腔进入其内部，并在其螺旋扰流板的作用下，逐渐深入至锥形内腔的内部面之中，从而有效保证废气的流速延缓时间。

Description

一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置

技术领域

本发明涉及废气回收技术领域，特别涉及一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置。

背景技术

煤制甲醇是煤炭经过变换，形成一氧化碳和氢气，变换过程中产生二氧化硫和氨氧化物等废气，经过净化的氢气和一氧化碳在氧化锌催化剂的作用下，合成甲醇，合成甲醇的过程中，会产生高沸点的杂质，催化剂失活后形成固废，蒸留甲醇等易挥发的组分，剩余的高沸点物料，形成废液，这些都属于固废，而气体废物则首先通过高压超低温液化甲醇废气各成分，随后将甲醇废气直接排放到空气中。

但是其在实际使用时，仍旧存在一些缺点，如：目前的废气低温液化的过程之中，其废气是直接在上升排出的途中，受到高压低温液化处理，期间不做延缓停留，只通过气体流速的控制，来延长废气低温液化的过程，然此方法虽能解决一部分废气内所含的有害成分，但由于低温液化的时长不能够受到充分的延缓控制，导致其废气净化过程不充分，当废气排出时，其当中所含的有害成分仍会对大气造成污染和破坏，因此，本申请提供了一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置来满足需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置以解决现有的废气低温液化的时长不能够受到充分的延缓控制，导致其废气净化过程不充分，当废气排出时，其当中所含的有害成分仍会对大气造成污染和破坏的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，包括废气回收筒，所述废气回收筒的一侧连通有进气管道，所述废气回收筒的内部开设有进口，所述废气回收筒远离进气管道的一侧固定安装有支撑架子，所述支撑架子的表面开设有固定转口，所述固定转口的一侧固定镶嵌有导流板，所述导流板的一侧镶嵌有弧形分流板，所述支撑架子表面的固定转口内部转动套装有固定转杆；所述固定转杆的表面从左至右依次等距镶嵌有弧形导流板，每个所述弧形导流板的侧面且位于固定转杆的表面均固定套装有固定锥形罩，所述固定锥形罩的外周侧一体形成有环形卷边，所述固定锥形罩的内部开设有锥形内腔，所述固定锥形罩的一侧表面开设有固定槽口；所述废气回收筒的表面可拆卸安装有安装顶板，所述废气回收筒的左右两侧均安装有侧边块，所述侧边块的内部开设有凹槽口，所述废气回收筒外部面可拆卸套接有环形冷凝管，所述安装顶板的底端开设有与环形冷凝管相适配的适配螺旋槽口，所述安装顶板的顶端侧面转动套装有驱动齿轮，所述驱动齿轮的一侧啮合连接有联动齿轮，所述联动齿轮的一侧底端固定安装有旋转卡定板，所述驱动齿轮的顶端可拆卸套装有固定顶板，所述固定顶板的顶端开设有限位嵌孔，所述旋转卡定板的整体呈长方形，且旋转卡定板的表面均光滑。

可选地，所述锥形内腔的内部镶嵌有螺旋扰流板，且螺旋扰流板的整体呈锥形螺旋状分布于锥形内腔的内部，且所述螺旋扰流板的各处曲率与锥形内腔的锥形面曲率保持一致，所述螺旋扰流板的横截面呈长条形。

可选地，所述螺旋扰流板的外表面均匀涂布有一层防腐涂层，且螺旋扰流板的螺旋线中心直径小于锥形内腔的横截面直径。

可选地，所述固定转口的表面一侧分别呈轴向等距安装有多片过滤板，所述固定转杆靠近固定转口的一侧固定安装有限位板，所述限位板靠近固定转口的一侧面与固定转口的外侧贴合接触，所述固定转杆和限位板与固定转口的连接处表面均匀涂布有一层润滑油脂层。

可选地，所述限位板的表面呈圆周阵列均匀分布开设有过滤孔，所述固定转口的一侧与进气管道的一侧内壁处固定安装。

可选地，所述导流板整体呈十字状结构，所述弧形分流板的一侧呈矩形片状结构，另一侧为两片弧形结构共同组成，所述矩形片状结构与弧形结构之间一体形成且两者之间为无缝相连，所述弧形结构的弧面长度比矩形片状结构的长度范围大。

可选地，所述过滤板与导流板的表面间隔处一一对应，所述导流板整体为耐腐蚀材料，且所述导流板的表面均光滑。

可选地，所述废气回收筒的内壁面且位于弧形导流板的一侧固定安装有回流罩，所述回流罩的侧边一体形成有弧形面，所述回流罩和弧形面的内壁面均光滑。

可选地，所述废气回收筒靠近进气管道的一侧开设有进口，所述进口的直径大于所述固定转杆的横截面直径，所述进口的直径小于所述固定锥形罩和所述回流罩的直径值范围。

本发明与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

上述方案中，通过设置弧形导流板以及固定锥形罩和回流罩，废气进接触到弧形导流板的表面，并通过自身的初始流速冲击至弧形导流板结构上，通过固定转杆发生旋转，从而有效保证废气的流速延缓时间，接着重新将废气排出，废气会流入回流罩的内部，一部分空气会直接通过回流罩的开口并向深处流入，另一部分空气会随着弧形面的作用，并撞击到废气回收筒的内壁面后，发生反弹，从而形成涡旋，该涡旋可以继续延缓废气在废气回收筒内部的停留时间，同时形成涡旋后的废气会与新来的废气相互抵消冲击，从而进一步延缓其流速，从而延长其时间，从而保证高压低温液化装置能够充分得对废气内部进行净化后排出。

设置螺旋扰流板和锥形内腔，利用螺旋扰流板的螺旋线中心直径小于锥形内腔的横截面直径，使其在不影响废气正常通行锥形内腔的表面同时，还能保障废气被螺旋扰流板进行充分阻拦和破风，进一步增加并延时废气在废气回收筒内部的停留时间。

通过设置螺旋扰流板和固定锥形罩，利用螺旋扰流板的整体呈锥形螺旋状分布于锥形内腔的内部，废气会通过固定锥形罩内部的锥形内腔进入其内部，并在其螺旋扰流板的阻拦作用下，逐渐深入至锥形内腔的内部面之中，此时由于锥形内腔的内部直径小，外部直径大，其剖面呈一个喇叭口形状，从而将导流其内部的废气，从而有效保证废气的流速延缓时间，并接着由后续的回流罩做再次分流效果。

通过设置安装顶板和驱动齿轮以及联动齿轮和旋转卡定板，完成对环形冷凝管的初步限位和固定的工作，同时可通过旋转驱动齿轮，使其带动联动齿轮进行旋转，从而将联动齿轮底端的旋转卡定板的一侧延伸嵌入至侧边块内部的凹槽口之中，进而完成对安装顶板的进一步加固效果。

附图说明

并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本发明的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本发明。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的废气回收筒半剖面结构示意图；

图3为本发明的废气回收筒立体装配结构示意图；

图4为本发明的立体装配结构示意图；

图5为本发明的弧形导流板和固定转杆立体结构示意图；

图6为本发明的弧形导流板整体侧面立体结构示意图；

图7为本发明的固定锥形罩内部结构示意图；

图8为本发明的回流罩内部结构示意图；

图9为本发明的弧形导流板整体结构示意图；

图10为本发明的废气回收筒内部结构示意图；

图11为本发明的废气回收筒外部结构示意图；

图12为本发明的废气回收筒、环形冷凝管立体结构示意图；

图13为本发明的齿轮组立体装配结构示意图。

附图标记：

1、废气回收筒；2、进气管道；3、支撑架子；4、固定转口；5、导流板；6、弧形分流板；7、固定转杆；81、弧形导流板；82、固定锥形罩；83、环形卷边；84、锥形内腔；85、固定槽口；86、螺旋扰流板；9、过滤板；10、限位板；111、回流罩；112、弧形面；12、进口；13、安装顶板；14、侧边块；15、凹槽口；16、环形冷凝管；17、适配螺旋槽口；18、驱动齿轮；19、联动齿轮；20、旋转卡定板；21、固定顶板；22、限位嵌孔。

如图所示，为了能明确实现本发明的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本发明限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明提供的一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置进行详细描述。同时在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本发明进行具体的限定。

需要指出的是，在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。

通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。

可以理解的是，本发明中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在……上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在……之上”或“在……上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。

此外，诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。

如图1至图13所示的，本发明的实施例提供一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，包括废气回收筒1，所述废气回收筒1的一侧连通有进气管道2，所述废气回收筒1的内部开设有进口12，所述废气回收筒1远离进气管道2的一侧固定安装有支撑架子3，所述支撑架子3的表面开设有固定转口4，所述固定转口4的一侧固定镶嵌有导流板5，所述导流板5的一侧镶嵌有弧形分流板6，所述支撑架子3表面的固定转口4内部转动套装有固定转杆7；所述固定转杆7的表面从左至右依次等距镶嵌有弧形导流板81，每个所述弧形导流板81的侧面且位于固定转杆7的表面均固定套装有固定锥形罩82，所述固定锥形罩82的外周侧一体形成有环形卷边83，所述固定锥形罩82的内部开设有锥形内腔84，所述固定锥形罩82的一侧表面开设有固定槽口85；所述废气回收筒1的表面可拆卸安装有安装顶板13，所述废气回收筒1的左右两侧均安装有侧边块14，所述侧边块14的内部开设有凹槽口15，所述废气回收筒1外部面可拆卸套接有环形冷凝管16，所述安装顶板13的底端开设有与环形冷凝管16相适配的适配螺旋槽口17，所述安装顶板13的顶端侧面转动套装有驱动齿轮18，所述驱动齿轮18的一侧啮合连接有联动齿轮19，所述联动齿轮19的一侧底端固定安装有旋转卡定板20，所述驱动齿轮18的顶端可拆卸套装有固定顶板21，所述固定顶板21的顶端开设有限位嵌孔22，所述旋转卡定板20的整体呈长方形，且旋转卡定板20的表面均光滑。

所述固定转口4的表面一侧分别呈轴向等距安装有多片过滤板9，所述固定转杆7靠近固定转口4的一侧固定安装有限位板10，所述限位板10靠近固定转口4的一侧面与固定转口4的外侧贴合接触，所述固定转杆7和限位板10与固定转口4的连接处表面均匀涂布有一层润滑油脂层，所述限位板10的表面呈圆周阵列均匀分布开设有过滤孔，所述固定转口4的一侧与进气管道2的一侧内壁处固定安装，所述导流板5整体呈十字状结构，所述弧形分流板6的一侧呈矩形片状结构，另一侧为两片弧形结构共同组成，所述矩形片状结构与弧形结构之间一体形成且两者之间为无缝相连，所述弧形结构的弧面长度比矩形片状结构的长度范围大，所述过滤板9与导流板5的表面间隔处一一对应，所述导流板5整体为耐腐蚀材料，且所述导流板5的表面均光滑，且所述旋转卡定板20与凹槽口15的形状相互适配。

所述废气回收筒1靠近进气管道2的一侧开设有进口12，所述进口12的直径大于所述固定转杆7的横截面直径，所述进口12的直径小于所述固定锥形罩82和所述回流罩111的直径值范围。

如图3和图4所示，所述锥形内腔84的内部镶嵌有螺旋扰流板86，且螺旋扰流板86的整体呈锥形螺旋状分布于锥形内腔84的内部，且所述螺旋扰流板86的各处曲率与锥形内腔84的锥形面曲率保持一致，所述螺旋扰流板86的横截面呈长条形。

实施方式具体为：利用螺旋扰流板86的整体呈锥形螺旋状分布于锥形内腔84的内部，且两者之间的各处曲率均相同，当废气从进气管道2进入废气回收筒1的内部时，首先废气会通过固定锥形罩82内部的锥形内腔84进入其内部，并在其螺旋扰流板86的作用下，逐渐深入至锥形内腔84的内部面之中，此时由于锥形内腔84的内部直径小，外部直径大，其剖面呈一个喇叭口形状，从而将导流其内部的废气，再次通过自身的喇叭口形状进行排出，从而有效保证废气的流速延缓时间，并接着由后续的回流罩111做再次分流效果。

如图图6至图9所示，所述螺旋扰流板86的外表面均匀涂布有一层防腐涂层，且螺旋扰流板86的螺旋线中心直径小于锥形内腔84的横截面直径，所述废气回收筒1的内壁面且位于弧形导流板81的一侧固定安装有回流罩111，所述回流罩111的侧边一体形成有弧形面112，所述回流罩111和弧形面112的内壁面均光滑。

实施方式具体为：利用螺旋扰流板86的螺旋线中心直径小于锥形内腔84的横截面直径，使其在不影响废气正常通行锥形内腔84的表面同时，还能保障废气被螺旋扰流板86进行充分阻拦和破风，从而有效增强并延时废气在废气回收筒1内部的停留时间与低温液化效果。

本发明提供的技术方案，第一步：首先操作人员正常组装好该装置的各个组件，然后正常启动该装置。

第二步：首先，其中，首先可将安装顶板13放置于废气回收筒1的表面，并通过其底端的适配螺旋槽口17扣合在其表面的环形冷凝管16之上，同时可通过旋转驱动齿轮18，使其带动联动齿轮19进行旋转，从而将联动齿轮19底端的旋转卡定板20的一侧延伸嵌入至侧边块14内部的凹槽口15之中，进而完成对安装顶板13的进一步加固效果，操作人员将废气通过进气管道2排入废气回收筒1的内部，并将外部的高压低温液化装置置于废气回收筒1的外侧，并与其之间相互保持联通式接触，此时当废气进入废气回收筒1的内部时，会首先接触到弧形导流板81的表面，并通过自身的初始流速冲击至弧形导流板81结构上，此时弧形导流板81会在废气的初始流速冲击下，通过固定转杆7发生旋转，在其旋转的过程之中，利用弧形导流板81的特殊形状可将废气进一步带入至废气回收筒1的更深处空间内，接着废气会流入通过固定锥形罩82内部的锥形内腔84进入其内部，同时逐渐深入至锥形内腔84的内部面之中，此时由于锥形内腔84的内部直径小，外部直径大，其剖面呈一个喇叭口形状，从而将导流其内部的废气，再次通过自身的喇叭口形状进行排出，从而有效保证废气的流速延缓时间，同时利用螺旋扰流板86的螺旋线中心直径小于锥形内腔84的横截面直径，使其在不影响废气正常通行锥形内腔84的表面同时，还能保障废气被螺旋扰流板86进行充分阻拦和破风，从而增加并延时废气在废气回收筒1内部的停留时间，接着由锥形内腔84的开口处重新将废气排出，并继续像内部深入，此时废气会流入回流罩111的内部，并在其表面弧形面112的作用下，一部分空气会直接通过回流罩111的开口并向深处流入，另一部分空气会随着弧形面112的作用，沿着回流罩111的表面流动，并撞击到废气回收筒1的内壁面后，发生反弹，从而形成涡旋，该涡旋可以继续延缓废气在废气回收筒1内部的停留时间，同时形成涡旋后的废气会与新来的废气相互抵消冲击，从而进一步延缓其流速，从而延长其时间，最终废气在多重复合阻拦扰流的作用下，于废气回收筒1一侧的过滤板9表面的过滤孔上排出，最终该装置完成了对废气的扰流向以及流速的延缓工作过程，即可。

第三步：首先操作人员正常关闭该装置，接着操作人员检查该装置各个组件之间的固定性是否正常，然后更换和维修掉该装置内部的老化和磨损较严重的零件。

本发明涵盖任何在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本发明有彻底的了解，在以下本发明优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本发明。另外，为了避免对本发明的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，包括废气回收筒，所述废气回收筒的一侧连通有进气管道，其特征在于，所述废气回收筒的内部开设有进口，所述废气回收筒远离进气管道的一侧固定安装有支撑架子，所述支撑架子的表面开设有固定转口，所述固定转口的一侧固定镶嵌有导流板，所述导流板的一侧镶嵌有弧形分流板，所述支撑架子表面的固定转口内部转动套装有固定转杆；

所述固定转杆的表面从左至右依次等距镶嵌有弧形导流板，每个所述弧形导流板的侧面且位于固定转杆的表面均固定套装有固定锥形罩，所述固定锥形罩的外周侧一体形成有环形卷边，所述固定锥形罩的内部开设有锥形内腔，所述固定锥形罩的一侧表面开设有固定槽口；

所述废气回收筒的表面可拆卸安装有安装顶板，所述废气回收筒的左右两侧均安装有侧边块，所述侧边块的内部开设有凹槽口，所述废气回收筒外部面可拆卸套接有环形冷凝管，所述安装顶板的底端开设有与环形冷凝管相适配的适配螺旋槽口，所述安装顶板的顶端侧面转动套装有驱动齿轮，所述驱动齿轮的一侧啮合连接有联动齿轮，所述联动齿轮的一侧底端固定安装有旋转卡定板，所述驱动齿轮的顶端可拆卸套装有固定顶板，所述固定顶板的顶端开设有限位嵌孔，所述旋转卡定板的整体呈长方形，且旋转卡定板的表面均光滑，且所述旋转卡定板与凹槽口的形状相互适配。

2.根据权利要求1所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述锥形内腔的内部镶嵌有螺旋扰流板，且螺旋扰流板的整体呈锥形螺旋状分布于锥形内腔的内部，且所述螺旋扰流板的各处曲率与锥形内腔的锥形面曲率保持一致，所述螺旋扰流板的横截面呈长条形。

3.根据权利要求2所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述螺旋扰流板的外表面均匀涂布有一层防腐涂层，且螺旋扰流板的螺旋线中心直径小于锥形内腔的横截面直径。

4.根据权利要求1所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述固定转口的表面一侧分别呈轴向等距安装有多片过滤板，所述固定转杆靠近固定转口的一侧固定安装有限位板，所述限位板靠近固定转口的一侧面与固定转口的外侧贴合接触，所述固定转杆和限位板与固定转口的连接处表面均匀涂布有一层润滑油脂层。

5.根据权利要求4所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述限位板的表面呈圆周阵列均匀分布开设有过滤孔，所述固定转口的一侧与进气管道的一侧内壁处固定安装。

6.根据权利要求1所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述导流板整体呈十字状结构，所述弧形分流板的一侧呈矩形片状结构，另一侧为两片弧形结构共同组成，所述矩形片状结构与弧形结构之间一体形成且两者之间为无缝相连，所述弧形结构的弧面长度比矩形片状结构的长度范围大。

7.根据权利要求5所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述过滤板与导流板的表面间隔处一一对应，所述导流板整体为耐腐蚀材料，且所述导流板的表面均光滑。

8.根据权利要求1所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述废气回收筒的内壁面且位于弧形导流板的一侧固定安装有回流罩，所述回流罩的侧边一体形成有弧形面，所述回流罩和弧形面的内壁面均光滑。

9.根据权利要求8所述的用于甲醇合成醋酸的甲醇废气高效回收装置，其特征在于，所述废气回收筒靠近进气管道的一侧开设有进口，所述进口的直径大于所述固定转杆的横截面直径，所述进口的直径值范围小于所述固定锥形罩和所述回流罩的直径值范围。