專利名稱:從氨水中回收氨的新工藝的制作方法
本發(fā)明涉及合成氨尾氣吸收塔氨回收技術(shù)。
合成氨廠的弛放氣、合成吹出氣都送往尾氣吸收塔回收制成氨水，吸氨后的尾氣則作燃料氣或提氫、氫等的原料。吸氨塔循環(huán)的氨水濃度可達(dá)10～15%，除合成氨廠本身可以利用一部分外，剩余的氨水由于運(yùn)輸和貯存的困難，又無銷路，在沒有氨回收裝置的情況下，只好就地排放，這就造成嚴(yán)重的浪費(fèi)和對環(huán)境的污染。為了回收這部分氨水中的氨，并制成液氨，有采用加壓蒸氨、吸收制冷的方法。由于氨水沸總是隨著蒸氨壓力的升高而增高，故加壓蒸氨蒸汽耗量大，能耗高。
為了達(dá)到環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和節(jié)能的綜合效果，本發(fā)明采用低壓蒸氨，有利于低位熱能的利用，投資省。見效快，可以解決合成氨廠自用氨問題。從而達(dá)到節(jié)約能源、減少氨損失、降低成本、增加收益，消除污染等目的。
本發(fā)明的技術(shù)特征在于尾氣吸收塔排出的氨水，首先利用氨壓縮機(jī)出口氣氨的低位熱能進(jìn)行預(yù)熱，再利用蒸氨殘液的熱能進(jìn)一步加熱，然后補(bǔ)充少量低壓過熱蒸汽進(jìn)行蒸氨，由蒸氨塔頂部冷卻回流段出來的高濃度氣氨，經(jīng)液滴分離器分離液滴后，進(jìn)入氨壓縮機(jī)進(jìn)氣總管，通過壓縮、冷凝后，回收成液氨?；厥盏囊喊笨捎糜诘蛪喊闭舭l(fā)器，作為合成氨廠的自用氨。此工藝過程中的氨壓縮機(jī)，可以利用合成氨系統(tǒng)的氨壓縮機(jī)。蒸氨時(shí)所用低壓過熱蒸汽的壓力為3～5公斤/厘米，其溫度可大于或等于180℃;蒸氨塔底部控制溫度為140℃左右;頂部回流段出口氣氨溫度應(yīng)控制在30℃左右。
具體工藝過程是氨水由氨水循環(huán)泵(2)出口抽頭，先送到氨水予熱器(5)，被氨壓縮機(jī)(4)出口氣氨予熱，然后送到氨水加熱器(8)與蒸氨塔(11)下部出來的殘液進(jìn)行熱交換，被加熱的氨水在塔的中下部噴入蒸氨塔(11)，在提餾段蒸氨，蒸出的氣氨往塔上部精餾，通過回流段后，蒸出的高濃度氣氨去液滴分離器(10)除去液滴，純凈的氣氨并入氨壓縮機(jī)系統(tǒng)的氣氨進(jìn)口總管。蒸氨塔的底部的再沸液中氨濃度降低到0.5%以下，排出的殘液通過氨水加熱器(8)回收余熱，再經(jīng)過殘液冷卻器(9)使殘液冷到常溫，送殘液收集槽(12)并通過循環(huán)水泵(13)送往吸氨塔(1)，代替化學(xué)軟水循環(huán)吸氨。
用此方法回收氨水中的氨，既解決了蒸氨的大部分熱源，又減輕了氨壓縮機(jī)水冷器的熱負(fù)荷。蒸氨裝置與氨壓縮機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合，有利于節(jié)能與綜合利用，同時(shí)保護(hù)了環(huán)境。此工藝流程簡單，充分利用原有設(shè)備能力進(jìn)行技術(shù)改造，采用低壓及常壓設(shè)備，制作容易，操作簡便。
具體工藝流程如附圖所示。
附圖中(1)吸氨塔;(2)氨水泵;
(3)氨水循環(huán)槽;(4)氨壓縮機(jī);
(5)氨水予熱器;(6)氨冷凝器;
(7)液氨貯槽;(8)氨水加熱器;
(9)殘液冷卻器;(10)液滴分離器;
(11)蒸氨塔;(12)殘液收集槽;
(13)循環(huán)水泵。
對于一個(gè)六萬噸氨/年的中型氮肥廠，取其一般的負(fù)荷進(jìn)行核算(約170～180噸氨/日)，其弛放氣回收的理論量可達(dá)423公斤/時(shí)，即每小時(shí)需處理14.57%的稀氨水量為2904公斤，每日可回收10噸左右的氨。若按各廠弛放氣中氨含量折算合成氨產(chǎn)量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)以2～3%計(jì)算，每日可回收5噸左右液氨，每年回收液氨可達(dá)1500余噸，可見此項(xiàng)回收不僅可以改善環(huán)境，節(jié)約能源，還有相當(dāng)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.從氨水中回收氨的新工藝，涉及合成氨尾氣吸收塔氨回收技術(shù)，從尾氣吸收塔排出的氨水，在蒸氨塔中以蒸汽加熱，蒸出的氣氨予以回收，蒸氨殘液循環(huán)吸氨，本發(fā)明的技術(shù)特征在于，首先利用氨壓縮機(jī)(4)出口氣氨的低位熱能予熱氨水，再利用蒸氨殘液的熱能進(jìn)一步加熱，然后補(bǔ)充少量低壓過熱蒸汽進(jìn)行蒸氨；由蒸氨塔(11)頂部冷卻回流段出來的高濃度氣氨，分離液滴后進(jìn)入氨壓縮機(jī)進(jìn)氣總管，經(jīng)壓縮、冷凝后回收成液氨。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于氨壓縮機(jī)可以利用合成氨系統(tǒng)原有的氨壓縮機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于蒸氨塔所用過熱蒸汽的壓力為3～5公斤/厘米2，溫度大于或等于180℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述方法，其特征在于蒸氨塔底部控制溫度為140℃左右，頂部回流段出口氣氨溫度控制在30℃左右。
專利摘要
從氨水中回收氨的新工藝，涉及合成氨尾氣吸收塔氨回收技術(shù)。本發(fā)明充分利用低位熱能，采用低壓蒸氨裝置與氨壓縮機(jī)系統(tǒng)相結(jié)合，回收的液氨可以解決合成氨廠自用氨問題，并能達(dá)到節(jié)能降耗、綜合利用、保護(hù)環(huán)境、增加收益等目的。工藝流程簡單，設(shè)備制作容易(采用低壓或常壓設(shè)備，可充分利用原有設(shè)備進(jìn)行改造)，操作簡便，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
文檔編號C01C1/02GK86104483SQ86104483
公開日1988年3月2日 申請日期1986年6月28日
發(fā)明者邰拱信 申請人:貴陽市科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan