本發(fā)明屬于化工裝置污水處理工藝，具體涉及一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的裝置。

背景技術(shù)：

1、在化工裝置生產(chǎn)中，工藝冷凝液含有氨、h2s、co2等雜質(zhì)，其中由于氨的含量通常較高，無法直接回用冷凝液，也無法排放至污水處理。在實際生產(chǎn)中，可以采用蒸汽汽提工藝除去雜質(zhì)后實現(xiàn)進一步回用冷凝液，實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標。

2、專利cn10986817a公開了一種利用汽提法處理合成氨變換工序含硫含氨污水的方法，含硫含氨污水與來自汽提塔塔底的凈化水在進料換熱器中換熱至60～88℃后進入汽提塔中上部，蒸汽為汽提塔提供熱量，汽提塔塔頂?shù)乃嵝詺怏w送往硫磺回收裝置。

3、專利cn105935547b提供了一種污水汽提塔頂酸性氣硫化氫氣體回收方法，污水汽提塔頂所排出酸性氣和加熱后的強堿性吸附液同時進入一級或多級旋流噴射吸附器；一級或多級旋流噴射吸附器中吸收了硫化氫氣體的吸附液，送至循環(huán)液槽，經(jīng)循環(huán)液槽盤管加熱后用溶液循環(huán)泵抽送至脫附、再生一體化裝置。

4、以上所述工藝流程主要存在一些不足，一是所得到的酸性氣未經(jīng)過冷卻直接送至硫磺回收或者火炬系統(tǒng)，其中含有的氨氮含量較高，容易形成結(jié)晶，堵塞管路系統(tǒng)；二是酸性氣被冷卻后，液相返回汽提塔，將會使得汽提塔內(nèi)氨出現(xiàn)循環(huán)累積，對塔內(nèi)件造成腐蝕。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處，而提供了一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的方法，通過回收含氨廢水中的氨與來自界外的二氧化碳進行反應得到碳酸銨和碳酸氫銨混合銨鹽溶液，所得銨鹽溶液進一步經(jīng)過結(jié)晶分離得到銨鹽產(chǎn)品，不僅實現(xiàn)污水凈化的指標要求，而且降低了外排酸性氣的氨氮含量，同時還制備得到了銨鹽產(chǎn)品。該工藝方法中無氨氮累積，避免了碳銨結(jié)晶堵塞管路的風險，減少了設備腐蝕風險，同時可以獲得銨鹽產(chǎn)品，提高了裝置運行效益。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括預熱器，含氨污水輸出端與預熱器相連，所述預熱器頂部的輸出端依次通過氣液分離器、一級閃蒸器、二級閃蒸器、2#冷卻分離系統(tǒng)與反應系統(tǒng)相連，所述反應系統(tǒng)與結(jié)晶系統(tǒng)相連。

4、本發(fā)明技術(shù)方案中：該裝置還包括汽提塔，所述的低壓蒸汽管道的輸出端與汽提塔相連，所述預熱器的輸出端依次通過汽提塔、預熱器和氣液分離器相連。

5、本發(fā)明技術(shù)方案中：一級閃蒸器的氣體輸出端與1#冷卻分離系統(tǒng)相連。

6、本發(fā)明技術(shù)方案中：1#冷卻分離系統(tǒng)、2#冷卻分離系統(tǒng)以及氣液分離器的氣體輸出端與界外相連。

7、本發(fā)明技術(shù)方案中：二級閃蒸器的液體輸出端與汽提塔相連。

8、本發(fā)明技術(shù)方案中：1#冷卻分離系統(tǒng)的輸出端與反應系統(tǒng)相連。

9、本發(fā)明技術(shù)方案中：結(jié)晶系統(tǒng)的液體輸出端與反應系統(tǒng)相連。

10、本發(fā)明技術(shù)方案中：通過回收含氨廢水中的氨與來自界外的二氧化碳進行反應得到碳酸銨和碳酸氫銨混合銨鹽溶液，所得銨鹽溶液進一步經(jīng)過結(jié)晶分離得到銨鹽產(chǎn)品。

11、一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的方法中，主要的工藝流程是：來自界外的含氨污水經(jīng)過預熱器升溫后進入汽提塔的上部，被來自蒸汽管網(wǎng)的低壓蒸汽進入塔釜加熱后，塔底獲得凈化水，塔頂排出的含氨酸性氣被預熱器冷卻后進入氣液分離器，氣相所得酸性氣去界外。液相所得含氨溶液進入一級閃蒸器，氣相為含氨蒸汽進入1#冷卻分離系統(tǒng)，分離所得氣體與來自氣液分離器的酸性氣混合去界外，分離所得稀氨水去反應系統(tǒng)。

12、來自一級閃蒸器的液相進一步進入二級閃蒸器，氣相為含氨蒸汽進入2#冷卻分離系統(tǒng)，分離所得氣體與來自氣液分離器的酸性氣混合去界外，分離所得稀氨水去反應系統(tǒng)。二級閃蒸器所得液相返回汽提塔進一步分離。1#冷卻分離系統(tǒng)和2#冷卻分離系統(tǒng)的稀氨水與來自界外的二氧化碳在反應系統(tǒng)中發(fā)生化學反應得到碳酸銨和碳酸氫銨混合溶液，進一步進入結(jié)晶系統(tǒng)獲得銨鹽產(chǎn)品，結(jié)晶母液返回反應系統(tǒng)。

13、進一步的：汽提塔底所得凈化水的氨氮含量為20～30ppm。用于反應的二氧化碳氣體濃度為97～99％(mol)。所述銨鹽溶液為碳酸銨和碳酸氫銨混合物，濃度為20～25％(wt)。所述的碳酸銨和碳酸氫銨混合物，摩爾比為1：0.6～0.7。所述的反應的ph值控制4～5。所述一級閃蒸器的操作壓力為0.1～0.2mpa。所述二級閃蒸器的操作壓力為10～20kpa。所述反應系統(tǒng)的操作溫度為40～50℃。所述結(jié)晶系統(tǒng)的操作溫度為20～30℃。

14、本發(fā)明技術(shù)方案中：所述的壓力均為表壓。

15、本發(fā)明的有益效果：

16、提供了一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的方法，通過回收含氨廢水中的氨與來自界外的二氧化碳進行反應得到碳酸銨和碳酸氫銨混合銨鹽溶液，所得銨鹽溶液進一步經(jīng)過結(jié)晶分離得到銨鹽產(chǎn)品，不僅實現(xiàn)污水凈化的指標要求，而且降低了外排酸性氣的氨氮含量，同時還制備得到了銨鹽產(chǎn)品。該工藝方法中無氨氮累積，避免了碳銨結(jié)晶堵塞管路的風險，減少了設備腐蝕風險，同時可以獲得銨鹽產(chǎn)品，提高了裝置運行效益。

技術(shù)特征：

1.一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括預熱器(2)，含氨污水輸出端與預熱器(2)相連，所述預熱器(2)頂部的輸出端依次通過氣液分離器(3)、一級閃蒸器(4)、二級閃蒸器(6)、2#冷卻分離系統(tǒng)(7)與反應系統(tǒng)(8)相連，所述反應系統(tǒng)(8)與結(jié)晶系統(tǒng)(9)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)還包括汽提塔(1)，所述的低壓蒸汽管道的輸出端與汽提塔(1)相連，所述預熱器(2)的輸出端依次通過汽提塔(1)、預熱器(2)和氣液分離器(3)相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：一級閃蒸器(4)的氣體輸出端與1#冷卻分離系統(tǒng)(5)相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：1#冷卻分離系統(tǒng)(5)、2#冷卻分離系統(tǒng)(7)以及氣液分離器(3)的氣體輸出端與界外相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：二級閃蒸器(6)的液體輸出端與汽提塔(1)相連。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：1#冷卻分離系統(tǒng)(5)的輸出端與反應系統(tǒng)(8)相連。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)，其特征在于：結(jié)晶系統(tǒng)(9)的液體輸出端與反應系統(tǒng)(8)相連。

8.一種利用權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)實現(xiàn)污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的方法，其特征在于，該方法的步驟如下：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：所述一級閃蒸器的操作壓力為0.1～0.2mpa，所述二級閃蒸器的操作壓力為10～20kpa，所述反應系統(tǒng)的操作溫度為40～50℃，結(jié)晶系統(tǒng)的操作溫度為20～30℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于：反應的ph值控制4～5。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種污水汽提脫氨聯(lián)產(chǎn)銨鹽的系統(tǒng)及方法，屬于化工領(lǐng)域。通過回收含氨廢水中的氨與來自界外的二氧化碳進行反應得到碳酸銨和碳酸氫銨混合銨鹽溶液，所得銨鹽溶液進一步經(jīng)過結(jié)晶分離得到銨鹽產(chǎn)品，不僅實現(xiàn)污水凈化的指標要求，而且降低了外排酸性氣的氨氮含量，同時還制備得到了銨鹽產(chǎn)品。該工藝方法中無氨氮累積，避免了碳銨結(jié)晶堵塞管路的風險，減少了設備腐蝕風險，同時可以獲得銨鹽產(chǎn)品，提高了裝置運行效益。

技術(shù)研發(fā)人員：蘭榮亮,蔣燕,謝東升
受保護的技術(shù)使用者：中石化南京工程有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9