本實用新型屬于煙氣凈化技術領域，特別是涉及一種高爐煤氣濕法脫酸器。

背景技術：

為響應國家節能環保的政策要求，國內高爐大量采用干法除塵；但在實際生產中，因干法除塵技術不能有效去除氯、硫等酸性氣態腐蝕介質，導致高爐煤氣管道及附屬設備出現了腐蝕問題。目前業界采用較多的高爐煤氣塔式濕法噴堿液脫酸方法，煤氣在噴堿液處理后通常需要通過填料層進行脫水處理。進入填料層的煤氣除了夾帶有水分外，還不可避免地夾帶了部分未參與反應的堿液及酸性物質。因此，填料層材料要耐酸、耐堿、耐沖刷的性能，填料層結構要有良好的導流、均流能力，方能達到較好的均流及脫水效果。而傳統的填料層一般采用花環狀聚丙乙烯或者金屬料，因花環狀的填料空隙率高達0.9，均流效果較差，除了降低填料層本身對煤氣的脫水作用外，還導致塔體內煤氣流場的均勻性較差，煤氣與堿液混合反應不充分，進而降低了噴堿除酸效果，使得整體除酸和脫水效果變差。另外，聚丙乙烯填料的阻燃性能較差，粘附高爐煤氣中的瓦斯灰后，遇火容易發生燃爆事故，增加了塔內正常維護如部件切割、焊接工作的安全隱患和操作難度。金屬填料的耐溫和阻燃效果較好，但在酸、堿環境下的抗脆化及耐腐蝕性較差、使用壽命短。

技術實現要素：

鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種高爐煤氣濕法脫酸器，用于解決現有技術中煤氣脫酸塔內填料層均流及除濕效果差、設備維護困難、使用壽命短等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種高爐煤氣濕法脫酸器，包括塔體，所述塔體上設有進氣口和出氣口，所述塔體內設有文丘里管和用于煤氣脫水及均流的過濾層，所述過濾層為瓷球填料層。

本實用新型的有益效果是：在塔體內設置過濾層，過濾層為瓷球填料層，瓷球填料層的空隙率比花環狀填料層的空隙率小，均流效果較好，除了提高填料層本身對煤氣的脫水作用外，還能提高塔體內及文丘里管內煤氣流場的均勻性，有利于煤氣與堿液充分混合反應，從而提高了噴堿除酸效果，使得整體除酸和脫水效果得以提升。

進一步，所述瓷球填料層的空隙率為0.5～0.7，合適的空隙率有利于提高填料層的均流效果，避免因空隙率過小氣體通過困難，以及避免因空隙率過大而影響均流效果。

進一步，所述瓷球填料層位于文丘里管的出口端和塔體的出氣口之間，所述文丘里管的入口端與進氣口連通，煤氣由文丘里管的出口端流出后經過所述瓷球填料層，布局緊湊合理、結構簡單。

進一步，所述過濾層包括至少兩層瓷球。

進一步，所述過濾層的每層瓷球的顆粒直徑大于等于6mm，每層瓷球的填充高度大于等于300mm。

采用上述進一步方案的有益效果是：設置至少兩層瓷球，瓷球的顆粒直徑和填充高度設置在合適的范圍，避免因直徑過大、高度過低而造成空隙率過大、填料層太薄影響脫水均流的效果，也避免因直徑過小、高度過高而造成空隙率過小、填料層太高而增加煤氣流動阻力損失，通過上述組合，煤氣空塔流速2m/s～3m/s時的壓力損失不大于3kPa。

進一步，所述過濾層的第一層瓷球直徑大于等于第二層瓷球直徑。所述過濾層的第一層瓷球直徑為19mm，所述過濾層的第二層瓷球直徑為6mm，每層瓷球的高度為500mm。

采用上述進一步方案的有益效果是：沿氣流流動方向，先鋪設直徑為19mm的瓷球，再鋪設直徑為6mm的瓷球，第一層瓷球直徑大于第二層瓷球直徑，這樣的排布可達到氣流在填料層中逐步擴散的效果，從而有利于實現在氣流流動阻力較小的情況下達到良好的均流和均勻脫水效果，而且每層瓷球的直徑相同，使得瓷球在排布時可以均勻排布，間隙均勻，方便實施。

進一步，所述過濾層的瓷球由三氧化二鋁和二氧化硅的制造而成，采用三氧化二鋁和二氧化硅制成的瓷球使得過濾層的耐腐蝕、耐高溫及抗阻燃性能好，性能穩定，使得塔內生產維護的安全性提高，降低了維護及操作難度。

進一步，所述塔體內設有支撐托架，所述支撐托架上鋪設有格柵板，所述格柵板上鋪設有絲網，所述過濾層鋪設在絲網上，通過支撐架、格柵板、絲網的逐層鋪設，結構簡單但穩定，起到支撐作用的同時煤氣也可以進入過濾層，絲網的孔洞密集細小，有利于鋪設不同直徑的瓷球，避免瓷球因直徑較小從支撐結構上脫落。

進一步，所述文丘里管內設有噴堿裝置，且噴堿裝置設置在文丘里管的入口端，噴堿裝置設置在文丘里管的入口端，使得堿液和煤氣可以一同通過文丘里管時進行加速流動，煤氣形成高速氣流使得堿液霧化，無需通過輔助設備使得堿液霧化，設備結構簡單、煤氣和堿液充分接觸反應，提高了脫酸效果，降低了成本。

進一步，所述進氣口和出氣口設置在塔體的上部，所述塔體的下部設有集液槽，所述文丘里管和過濾層位于集液槽的上方，煤氣可以由上至下通過文丘里管，流通速度快，塔體底部設置集液槽便于收集除酸后的廢液，結構布局合理緊湊。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例的結構示意圖。

零件標號說明

1 塔體；

2 進氣口；

3 文丘里管；

4 噴堿裝置；

5 過濾層；

5a 第一層瓷球

5b 第二層瓷球

6 出氣口；

7 集液槽。

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。

須知，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本實用新型可實施的范圍，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本實用新型可實施的范疇。

如圖1所示，本實用新型高爐煤氣濕法脫酸器，包括塔體1，塔體1上設有進氣口2和出氣口6，進氣口2設置在塔體1的頂部，出氣口2設置在塔體1的上部的一側，塔體1的下部設有集液槽7。塔體1內設有文丘里管3和用于煤氣脫水及均流的過濾層5，過濾層5為瓷球填料層，瓷球填料層的空隙率為0.5～0.7。文丘里管3的入口端與進氣口2連通，過濾層5位于文丘里管3的出口端和塔體1的出氣口6之間。文丘里管3和過濾層5位于集液槽7的上方，煤氣由進氣口2進入文丘里管3內，并通過文丘里管3的出口端流出進入塔體1內的下部，進入塔體1的煤氣再通過過濾層5脫水和均流后進入塔體1的上部，并由出氣口6匯合進入系統管網。

如圖1所示，文丘里管3內設有噴堿裝置4，且噴堿裝置4設置在文丘里管3的入口端，煤氣在文丘里管3內和噴堿裝置4噴出的堿液反應后將廢液收集在集液槽7內。采用文丘里管3，并且將噴堿裝置4設置在文丘里管3的入口端，含酸煤氣進入文丘里管3，同時噴堿裝置4噴出堿液，煤氣在文丘里管3內加速流動，形成40m/s以上的高速氣流將噴淋出的堿液霧化，煤氣和堿液一同流過文丘里管3并進行酸堿中和反應，擴展了堿液與煤氣的接觸面積，加強了堿液與煤氣間的擾動，強化酸堿中和反應，實現高效脫酸的目的，提高了堿液的利用率，減少廢液量，降低成本。而且直接將噴堿裝置4設置在入口端，堿液和煤氣直接通過文丘里管3霧化，無需再借助外界裝置輔助堿液霧化，結構簡單、降低了成本。

塔體1內設有支撐托架，支撐托架上鋪設有格柵板，格柵板上鋪設有絲網，過濾層5鋪設在絲網上，過濾層5的瓷球主要由三氧化二鋁和二氧化硅制造而成，采用三氧化二鋁和二氧化硅制成的瓷球作為過濾層5，使得耐腐蝕性、耐高溫及阻燃性能更好，而且維護也更加方便。為達到較好的脫水和均流效果，過濾層5至少設置兩層瓷球，而且過濾層5的每層瓷球的顆粒直徑不小于6mm，即直徑大于等于6mm，每層瓷球的填充高度不小于300mm，即高度大于等于300mm。在本實施例中，過濾層5鋪設兩層瓷球，第一層瓷球5a的直徑大于第二層瓷球5b的直徑，沿氣流流動方向，先在絲網上鋪設直徑為19mm的第一層瓷球5a，再在絲網上鋪設直徑為6mm的第二層瓷球5b，每層瓷球的高度均為500mm。鋪設的瓷球的直徑由下層向上層逐漸減小，使得縫隙逐步密集，有利于煤氣逐步脫水均流，穩定性更好，而且每層瓷球的直徑采用相同的直徑使得每層瓷球平鋪穩定均勻，便于煤氣穩定均勻的經過過濾層5。通過設置絲網，便于跟換鋪設不同尺寸的瓷球，操作簡單方便，適用范圍廣。

本實用新型通過簡單的結構設計，以及緊湊的布局，提高了煤氣的脫酸效率及均勻脫水效果，提高了生產維護的安全性，降低了維護難度，延長了設備的使用壽命，降低了生產成本。

上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。