本发明涉及属于焦炉煤气净化的，特别是涉及一种喷淋式饱和器及其工作方法。
背景技术：
1、喷淋式饱和器是一种用硫酸吸收气体中的氨，从而生产硫酸铵的常用设备。该设备集吸收、除雾和结晶于一体，具有设备集成度高、操作方便、气体阻力小等显著优点，特别适用于脱除焦炉煤气中氨。
2、现有喷淋式饱和器主要由上部的喷淋室和下部的结晶室组成。上部喷淋室由本体、外套筒和内套筒组成。外套筒和内套筒间形成旋风式分离器，起到除酸器的作用。煤气从饱和器上部前室进入本体，然后向下进入两侧本体与外套筒间形成的环形喷淋室。每侧喷淋室内设有多个带有一定倾角的喷头，以保证喷出的前室硫铵母液与煤气充分接触。从环形喷淋室出来的煤气，在饱和器后室汇合成一股，经后室硫铵母液喷洒后，在顶部沿切线方向进入旋风式分离器，脱除夹带的母液后，进入中央管，经顶部煤气出口，离开饱和器。喷淋室的下部为结晶室，与喷淋室以降液管相连通。喷淋室喷洒后的母液，通过降液管流入结晶室，再从结晶室底部向上返，搅拌母液，硫酸铵晶核不断生成和长大，并使颗粒分级，完成其循环和搅拌过程。结晶室底部形成的晶体，通过结晶抽出口由泵抽出。
3、现有喷淋式饱和器，虽然有显著的优点，且应用广泛，但是也有其缺点，例如母液循环喷洒量大，动力消耗大；旋风式分离器的除雾效率不高，出口煤气中母液夹带量偏大；脱氨效率不高。
技术实现思路
1、为克服现有技术缺陷，本发明解决的技术问题是提供一种喷淋式饱和器及其工作方法，本发明具有动力消耗低、除雾效率高以及脱氨效率高等优点。
2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
3、一种喷淋式饱和器，包括分离室和结晶室，所述分离室和结晶室通过降液管连通；所述分离室上部设有逆喷管和空喷管；所述逆喷管上端为煤气入口，下端内部设有一次母液喷头；一次母液喷头与管道连接，管道入口伸出分离室侧部；所述空喷管上端为煤气出口，空喷管内部从下至上依次设有二次母液喷头和除雾器；二次母液喷头与管道连接，管道入口伸出空喷管侧部；所述一次母液喷头为动力波喷头。
4、所述分离室侧部设有人孔、清洗液入口以及母液满流出口。
5、所述结晶室侧部设有人孔、母液回流入口、母液加热出口、结晶母液出口以及母液循环出口；结晶室上部设有清洗液入口和放空口；结晶室底部设有放净口。
6、所述结晶室侧部设有温度计接口。
7、所述空喷管内部设有清洗液喷头，清洗液喷头与管道连接，管道入口伸出空喷管侧部，清洗液喷头位于除雾器上方。
8、所述除雾器为折流板式除雾器或丝网式除雾器。
9、一种喷淋式饱和器的工作方法，具体方法步骤如下：
10、(1)煤气经煤气入口自上而下进入逆喷管，一次母液经一次母液喷头自下而上喷入逆喷管；煤气与一次母液在逆喷管中高速相向对撞，当两者达到动量平衡时，会生成强烈湍动的泡沫区，漂在煤气气流中；此泡沫区内，煤气与一次母液高速逆流接触，接触表面积大且迅速更新，达到高效传质的效果，实现一次母液迅速吸收煤气中的氨；
11、(2)离开泡沫区的煤气与一次母液，并流向下，从逆喷管底部进入分离室，进行气液分离；其中，煤气先向下运动，然后向上运动进入空喷管的底部；一次母液则在重力作用下落入分离室底部；
12、(3)进入空喷管底部的煤气，与二次母液喷头喷洒下来的二次母液，在空喷管内对流接触，以实现二次母液吸收煤气中的氨，进一步脱除煤气中的氨；
13、(4)进行二次脱氨后的煤气在空喷管中继续向上流动，经过除雾器后，从空喷管顶部离开喷淋式饱和器；二次母液则在重力作用下落入分离室的底部；
14、(5)分离室底部一次母液和二次母液的混合母液，经降液管自流至饱和器下部的结晶室，再从结晶室底部向上返，搅拌母液，硫酸铵晶核不断生成和长大，并使颗粒分级。
15、所述一次母液的游离酸含量为2.5～3％wt；二次母液的游离酸含量为5～6％wt。
16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17、1)本发明中通过采用逆喷管和动力波式的一次母液喷头，使得煤气与一次母液在逆喷管中相向运动，并产生强烈湍动的泡沫区，泡沫区内，煤气与一次母液的接触表面积大且迅速更新，达到高效传质的效果，实现一次母液迅速高效的吸收煤气中的氨。
18、2)本发明中在空喷管中设有除雾器，煤气与二次母液进行第二次喷淋脱氨后，煤气经过除雾器可以脱出除煤气中夹带的母液，提高除雾效果。
19、3)相较于现有的喷淋式饱和器，本发明采用逆喷管和空喷管进行喷淋除氨，可以减小喷淋空间，母液循环喷洒量小，动力消耗低；并且空间小可以提高一次母液、二次母液以及煤气的相对运动速度，进而提高撞击力，使得传质效果好，有利于脱氨。
1.一种喷淋式饱和器，其特征在于，包括分离室和结晶室，所述分离室和结晶室通过降液管连通；所述分离室上部设有逆喷管和空喷管；所述逆喷管上端为煤气入口，下端内部设有一次母液喷头；一次母液喷头与管道连接，管道入口伸出分离室侧部；所述空喷管上端为煤气出口，空喷管内部从下至上依次设有二次母液喷头和除雾器；二次母液喷头与管道连接，管道入口伸出空喷管侧部；所述一次母液喷头为动力波喷头。
2.根据权利要求1所述的一种喷淋式饱和器，其特征在于，所述分离室侧部设有人孔、清洗液入口以及母液满流出口。
3.根据权利要求1所述的一种喷淋式饱和器，其特征在于，所述结晶室侧部设有人孔、母液回流入口、母液加热出口、结晶母液出口以及母液循环出口；结晶室上部设有清洗液入口和放空口；结晶室底部设有放净口。
4.根据权利要求1所述的一种喷淋式饱和器，其特征在于，所述结晶室侧部设有温度计接口。
5.根据权利要求1所述的一种喷淋式饱和器，其特征在于，所述空喷管内部设有清洗液喷头，清洗液喷头与管道连接，管道入口伸出空喷管侧部，清洗液喷头位于除雾器上方。
6.根据权利要求5所述的一种喷淋式饱和器，其特征在于，所述除雾器为折流板式除雾器或丝网式除雾器。
7.根据权利要求1所述的一种喷淋式饱和器的工作方法，其特征在于，具体方法步骤如下：
8.根据权利要求7所述的一种喷淋式饱和器的工作方法，其特征在于，所述一次母液的游离酸含量为2.5～3％wt；二次母液的游离酸含量为5～6％wt。
