蒽醌法生产过氧化氢用白土床.pdf

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1、(19)国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 202420107659.6(22)申请日 2024.01.17(73)专利权人 黎明化工研究设计院有限责任公司地址 471000 河南省洛阳市西工区王城大道69号(72)发明人 王磊董玄吉贺江峰董世杰赵公亮李文涛(51)Int.Cl.C01B 15/023(2006.01)(54)实用新型名称一种蒽醌法生产过氧化氢用白土床(57)摘要本实用新型公开一种蒽醌法生产过氧化氢用白土床，包括壳体，所述壳体包括筒体、上锥形过渡段、上椭圆封头、下锥形过渡段和下椭圆封头；上锥形过渡段和下锥形过渡段为中空圆台，。

2、上锥形过渡段和下锥形过渡段的小端面分别连接上椭圆封头和下椭圆封头，上锥形过渡段和下锥形过渡段的大端面分别连接筒体的两端；上椭圆封头设置有装料人孔、工作液出口，上椭圆封头底部设置有填料压板，下锥形过渡段设置有工作液进口；上锥形过渡段底部设置有工作液汇集器，工作液汇集器上设置有升液管；下锥形过渡段中设置有由上层、下层和连接管组成双层工作液分布器。所述白土床能够简化填料装卸操作流程，降低工作强度，提高设备空间及填料的利用率，降低生产成本。权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 220485338 U2024.02.13CN 220485338 U1.一种蒽醌法生产过氧化氢用白土床，包括壳体，其特征。

3、在于：所述壳体包括筒体（101）、上锥形过渡段（102）、上椭圆封头（103）、下锥形过渡段（104）和下椭圆封头（105）；上锥形过渡段（102）为中空圆台，上锥形过渡段（102）的小端面连接上椭圆封头（103），上锥形过渡段（102）的大端面连接筒体（101）的顶部；下锥形过渡段（104）为中空圆台，下锥形过渡段（104）的小端面连接下椭圆封头（105），下锥形过渡段（104）的大端面连接筒体（101）的底部；上椭圆封头（103）设置有装料人孔（301）、工作液出口（202），上椭圆封头（103）底部设置有填料压板（109），下锥形过渡段（104）设置有工作液进口（201）；上锥形过渡段（。

4、102）底部设置有工作液汇集器（106），工作液汇集器（106）上设置有升液管（107）；升液管（107）一端与工作液汇集器（106）连通，另一端穿过填料压板（109）伸入上椭圆封头（103）；下锥形过渡段（104）中设置有双层工作液分布器（108），双层工作液分布器（108）由上层（1081）、下层（1082）和连接管（1083）组成，连接管（1083）的两端分别连通双层工作液分布器（108）的上层（1081）和下层（1082）。2.根据权利要求1所述的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，其特征在于，所述双层工作液分布器（108）为双层的枝状结构，上层（1081）由主管A（10810）和分布在主管A。

5、（10810）两侧的支管A（10811）组成，下层由主管B（10820）和分布在主管B（10820）两侧的支管B（10821）组成。3.根据权利要求2所述的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，其特征在于，工作液进口（201）通过管道与双层工作液分布器（108）的上层（1081）连接，双层工作液分布器（108）的上层（1081）和下层（1082）均设置有向下的开口。4.根据权利要求1所述的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，其特征在于，工作液汇集器（106）为枝状结构，由主管C（1061）和分布在主管C（1061）两侧的支管C（1062）组成，升液管（107）与工作液汇集器（106）的主管C（1061）连通。5。

6、.根据权利要求1所述的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，其特征在于，装料人孔（301）连接有接管（110），接管（110）内伸至填料压板（109）下方。6.根据权利要求1所述的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，其特征在于，上椭圆封头（103）设置有蒸汽进口（203），下椭圆封头（105）设置有排净口（204）和卸料口（205）。7.根据权利要求1所述的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，其特征在于，筒体（101）下部设置有人孔B（303）和人孔C（304），上锥形过渡段（102）设置有人孔A（302），下锥形过渡段（104）设置有人孔D（305）。权利要求书1/1 页2CN 220485338 U2一种蒽醌法生产。

7、过氧化氢用白土床技术领域0001本实用新型涉及蒽醌法生产双氧水领域，具体涉及一种蒽醌法生产过氧化氢用白土床。背景技术0002目前国内已建成并投产90余套蒽醌法双氧水生产装置，约占双氧水总产量的98；蒽醌法的优点是能源消耗量少、原料成本低、生产过程安全可靠，适合大规模生产。白土床作为蒽醌法生产双氧水装置中的重要设备，内部装有活性氧化铝球（简称活性氧铝），用来再生反应过程中生成的蒽醌降解物及吸附工作液中的液滴，在后处理过程中对工作液中夹带的碱液进一步清除，降低工作液的碱度，有助于提高系统及产品的稳定性；活性氧铝失效后需要更换，根据生产规模不同，约为3至6个月更换一次。目前已投产的装置中常见的白土床。

8、主要有两种结构：0003第一种白土床结构如图1所示：主要由筒体、椭圆封头、裙座、工作液分布器、工作液汇集器、填料压板等部件组成，内部填料分为三段，上下段为惰性瓷球，中间段为活性氧铝，相邻两段填料之间用不锈钢丝网隔开。白土床填料的装填过程为：（1）将惰性瓷球从顶部的装料人孔装入，装填至设计高度；（2）工人从人孔b、人孔c进入白土床内部将填料摊平，然后将事先编织好的丝网固定在惰性瓷球上方；（3）将活性氧铝从顶部的装料人孔装入，装填至设计高度；（4）工人从人孔a进入白土床内部将填料摊平，然后将事先编织好的丝网固定在活性氧铝上方；（5）将惰性瓷球从顶部的装料人孔装入，装填至设计高度；（6）工人从人孔a。

9、进入设备内部将填料摊平，然后安装填料压板。白土床填料的拆卸过程：（1）工人从人孔a进入白土床内部拆除填料压板，然后将惰性瓷球从人孔a卸出；（2）工人拆除活性氧铝上方的丝网，然后将活性氧铝从人孔b、人孔c卸出；（3）工人从人孔b、人孔c进入拆除惰性瓷球上方的丝网，然后将惰性瓷球从人孔b、人孔c卸出；这种结构优点是底部封头堆满瓷球，可以减少工作液的投入量，但存在以下缺陷：（1）填料装填时需要工人多次进入白土床内部将填料摊平，并铺设不锈钢丝网及填料压板；（2）更换填料时工人需多次进入将丝网、填料压板及填料拆除；（3）下段惰性瓷球更换比较困难，需要工人进入设备内部从人孔b、人孔c卸出，劳动强度较大，若。

10、长期不更换或活性氧铝粉化严重易出现结块现象，拆卸困难且填料粉末堵塞工作液分布器的出液孔，导致白土床效率下降。0004第二种白土床结构如图2所示：主要由筒体、椭圆封头、裙座、工作液分布器、工作液汇集器、填料支承栅板、填料压板等部件组成，内部填料分为两段，上段为惰性瓷球，下段为活性氧铝，两段填料之间及活性氧铝与填料支承栅板之间使用不锈钢丝网隔开。这种结构是在第一种结构的基础上将底部惰性瓷球取消，改为栅板支承结构，解决了底部瓷球更换困难的问题，但这种结构增加了工作液投入量，增加生产成本的同时降低了设备空间的利用率，且填料的装卸过程仍需工人多次进入设备，人工劳动强度大。0005以上两种白土床结构受设备。

11、自身结构的局限，导致填料装卸过程复杂，工人劳动强度大，设备空间及填料利用率低，生产成本高。说明书1/5 页3CN 220485338 U3实用新型内容0006为了解决现有白土床结构中存在的问题，降低填料装卸的难度，简化操作流程，提高设备空间及填料的利用率，节约生产成本，本实用新型提供了一种蒽醌法生产过氧化氢用白土床，所述白土床的填料装卸过程可连续操作，过程中不需要工人进入设备内部操作，从而实现填料装卸的半自动化，大幅度降低工人劳动强度，同时通过优化结构设计，充分的利用设备内部空间，减小死区，提高填料的利用率，减少工作液投入量，降低生产制造成本。0007本实用新型采用如下技术方案：0008一种蒽。

12、醌法生产过氧化氢用白土床，包括壳体，所述壳体包括筒体101、上锥形过渡段102、上椭圆封头103、下锥形过渡段104和下椭圆封头105；上锥形过渡段102为中空圆台，上锥形过渡段102的小端面连接上椭圆封头103，上锥形过渡段102的大端面连接筒体101的顶部；下锥形过渡段104为中空圆台，下锥形过渡段104的小端面连接下椭圆封头105，下锥形过渡段104的大端面连接筒体101的底部；上椭圆封头103设置有装料人孔301、工作液出口202，上椭圆封头103底部设置有填料压板109，下锥形过渡段104设置有工作液进口201；0009上锥形过渡段102底部设置有工作液汇集器106，工作液汇集器10。

13、6上设置有升液管107；升液管107一端与工作液汇集器106连通，另一端穿过填料压板109伸入上椭圆封头103；0010下锥形过渡段104中设置有双层工作液分布器108，双层工作液分布器108由上层1081、下层1082和连接管1083组成，连接管1083的两端分别连通双层工作液分布器108的上层1081和下层1082。0011优选的，所述双层工作液分布器108为双层的枝状结构，上层1081由主管A 10810和分布在主管A 10810两侧的支管A 10811组成，下层由主管B 10820和分布在主管B 10820两侧的支管B 10821组成。工作液进口201通过管道与双层工作液分布器108的。

14、上层1081连接，双层工作液分布器108的上层1081和下层1082均设置有向下的开口，工作液由工作液进口201进入双层工作液分布器108的上层1081，一部分工作液从双层工作液分布器108的上层1081进入白土床，另一部分工作液由双层工作液分布器108的上层1081通过连接管1083进入双层工作液分布器108的下层1082，由双层工作液分布器108的下层1082进入白土床。0012优选的，工作液汇集器106为枝状结构，由主管C 1061和分布在主管C 1061两侧的支管C 1062组成，升液管107与工作液汇集器106的主管C 1061连通。0013优选的，装料人孔301连接有接管110，接。

15、管110内伸至填料压板109下方。0014优选的，上椭圆封头103设置有蒸汽进口203，下椭圆封头105设置有排净口204和卸料口205。0015优选的，筒体101下部设置有人孔B 303和人孔C 304，上锥形过渡段102设置有人孔A 302，下锥形过渡段104设置有人孔D 305。0016优选的，筒体101上设置有刚性环111，所述白土床通过刚性环111安装在楼面上。0017本实用新型所述白土床装填的填料全部为活性氧铝，所述白土床能够实现白土床活性氧铝的半自动化装填与拆卸，简化填料装卸操作流程，降低人员工作强度，同时提高设备空间及填料的利用率，降低生产成本。具体如下：说明书2/5 页4CN。

16、 220485338 U40018（1）筒体上部连接上锥形过渡段，上锥形过渡段形状与填料颗粒装填时自由堆积形成的形状相似，装填时填料与内壁之间形成的空隙较小，使用过程中活性氧铝经过工作液浸泡后会发生一定量的膨胀，将空隙及未装填的空间膨胀满，因此筒体上方采用锥形过渡段比传统的椭圆封头更容易实现自动摊平和装满压紧的目的；填料装满压紧目的是为了减小填料颗粒在设备内部的磨损，填料颗粒磨损后形成的粉会造成填料的结块，降低填料利用率且影响自动卸料过程的实现；0019（2）筒体下部连接下锥形过渡段，填料更换时，经过蒸汽吹干后的填料将沿锥形内壁自动下滑，比传统椭圆封头更容易将填料自动卸除干净，免除人工卸料的工。

17、作。设计优选半顶角为60 的锥形封头做为过渡段，充分利用设备空间的同时降低设备制造成本；0020（3）白土床内部全部装填活性氧铝，由于设备上部使用锥形过渡段，填料装填具有自动摊平和更易装满压紧的优点，活性氧铝填料上方不需要设置惰性瓷球层压紧，内部填料只采用活性氧铝，避免了填料层之间不锈钢丝网的铺设，有助于实现填料装卸过程的连续自动化，减小工人劳动强度；0021（4）白土床的顶部和底部采用椭圆封头，有效的提高设备承压能力，并为设备接管布置提供合理的位置，由于下椭圆封头处属于工作液死区，上椭圆封头处属于没有填料的无效区，因此在满足合理布置接管的前提下应尽量减小椭圆封头的尺寸，减小无效空间，提高设备。

18、空间的利用率，同时降低设备的制造成本；0022（5）上椭圆封头的底部设置填料压板，主要用于压紧活性氧铝填料且阻止活性氧铝从上方接管进入后续流程，将装料人孔的接管内伸至填料压板下方，填料压板只需一次安装，使用过程中不需要再拆装；0023（6）常规的工作液分布器在使用过程中工作液分布器下方的空间形成不循环的死区，造成设备空间及填料的浪费。本实用新型的工作液分布器采用双层的枝状分布器结构，将分布器向下延伸可减小死区范围，提高设备空间及填料的利用率；0024（7）工作液汇集器连接有升液管，使用过程中上锥形过渡段对工作液的阻力与下锥形过渡段共同作用，使工作液在设备内部各位置从工作液分布器流至工作液汇集器。

19、的阻力降基本相同，有效减少了白土床内部工作液的偏流现象，提高了填料的利用率；工作液汇集器上方的空间，由于升液管内部阻力降小于升液管外部的填料层，大部分工作液通过升液管进入上椭圆封头，然后经工作液出口进入后续流程，工作液在升液管的上升过程会将夹带的活性氧铝粉进行沉淀，净化出口处的工作液；0025（8）白土床的下椭圆封头设置的卸料口安装电动卸料阀，卸料时可实现阀门的远程控制，提高安全性。附图说明0026图1为背景技术中的第一种白土床的结构图；0027图2为背景技术中的第二种白土床的结构图；0028图3为本实用新型的蒽醌法生产过氧化氢用白土床的结构图；0029图4为本实用新型的蒽醌法生产过氧化氢用白。

20、土床的双层工作液分布器的上层的俯视图；0030图5为本实用新型的蒽醌法生产过氧化氢用白土床的双层工作液分布器的下层的说明书3/5 页5CN 220485338 U5俯视图；0031图6为本实用新型的蒽醌法生产过氧化氢用白土床的工作液汇集器的俯视图；0032图12中：1、裙座，2、汇集过滤器，3、底部椭圆封头，4、工作液分布器，101、筒体，109、填料压板，106、工作液汇集器，8、顶部椭圆封头，9、惰性瓷球，10、活性氧铝，11、填料支承栅板，201、工作液进口，202、工作液出口，203、蒸汽进口，404、放空口，204、排净口，301、装料人孔，502、人孔a，503、人孔b，504、人。

21、孔c；0033图36中：101、筒体，102、上锥形过渡段，103、上椭圆封头，104、下锥形过渡段，105、下椭圆封头，106、工作液汇集器，1061、主管C，1062、支管C，107、升液管，108、双层工作液分布器，1081、上层，1082、下层，1083、连接管，10810、主管A，10811、支管A，10820、主管B，10821、支管B，109、填料压板，110、接管，111、刚性环，112、电动卸料阀，201、工作液进口，202、工作液出口，203、蒸汽进口，204、排净口，205、卸料口，301、装料人孔，302、人孔A，303、人孔B，304、人孔C，305、人孔D。具体实施。

22、方式0034为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。0035如图36所示：本实用新型的蒽醌法生产过氧化氢用白土床，包括壳体，所述壳体包括筒体101、上锥形过渡段102、上椭圆封头103、下锥形过渡段104和下椭圆封头105；上锥形过渡段102为中空圆台，上锥形过渡段102的小端面连接上椭圆封头103，上锥形过渡段102的大端面连接筒体101的顶部；下锥形过渡段104为中空圆台，下锥形过渡段104的小端面连接下椭圆封头105，下锥形过渡段104的大端面连接筒。

23、体101的底部；0036筒体101下部设置有人孔B 303和人孔C 304；上锥形过渡段102设置有人孔A 302，下锥形过渡段104设置有工作液进口201和人孔D 305，上椭圆封头103设置有装料人孔301、工作液出口202、蒸汽进口203，上椭圆封头103底部设置有填料压板109；装料人孔301连接有接管110，装料人孔301的接管110内伸至填料压板109下方；下椭圆封头105设置有排净口204和卸料口205；0037上锥形过渡段102底部设置有由主管C 1061和分布在主管C 1061两侧的支管C 1062组成的枝状结构的工作液汇集器106，工作液汇集器106上设置有升液管107，升。

24、液管107一端与工作液汇集器106的主管C 1061连通，另一端穿过填料压板109伸入上椭圆封头103；0038下锥形过渡段104中设置有由上层1081、下层1082和连接管1083组成的双层工作液分布器108，所述双层工作液分布器108为双层的枝状结构，上层1081由主管A 10810和分布在主管A 10810两侧的支管A 10811组成，下层1082由主管B 10820和分布在主管B 10820两侧的支管B 10821组成；连接管1083的两端分别连通双层工作液分布器108的上层1081和下层1082。工作液进口201通过管道与双层工作液分布器108的上层1081连接，双层工作液分布器10。

25、8的上层1081和下层1082均设置有向下的开口，工作液由工作液进口201进入双层工作液分布器108的上层1081，一部分工作液从双层工作液分布器108的上层1081进入白土床，另一部分工作液由双层工作液分布器108的上层1081通过连接说明书4/5 页6CN 220485338 U6管1083进入双层工作液分布器108的下层1082，由双层工作液分布器108的下层1082进入白土床。0039本实用新型所述的白土床的操作方法如下：0040（1）装填填料时，封堵人孔B、人孔C、人孔D，关闭电动卸料阀并用盲板封堵，打开人孔A和装料人孔；0041（2）使用吊装工具将填料运送至装料人孔处进行装填，填料。

26、装填至人孔A的下边沿处即可，完成填料装填工作；0042（3）卸料时先打开排净口，通过蒸汽进口使用蒸汽对内部填料进行吹扫烘干；0043（4）待填料吸附的工作液排净后，将填料运输工具置于卸料口处，拆除卸料口底部盲板，打开电动卸料阀，开始卸料；0044（5）完成卸料后，需将拆卸出的活性氧铝运至指定的地点进行回收处理。0045本实用新型白土床的填料装卸过程可连续操作，过程中不需要工人进入设备内部操作，从而实现填料装卸的半自动化，大幅度降低工人劳动强度，同时通过优化结构设计，充分的利用设备内部空间，减小死区，提高填料的利用率，减少工作液投入量，降低生产制造成本。说明书5/5 页7CN 220485338 U7图 1说明书附图1/4 页8CN 220485338 U8图 2说明书附图2/4 页9CN 220485338 U9图 3图 4说明书附图3/4 页10CN 220485338 U10图 5图 6说明书附图4/4 页11CN 220485338 U11。