一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔,包括塔體,塔體頂部設(shè)置有含氨混合循環(huán)氣出口,含氨混合循環(huán)氣出口下方的塔體由上而下依次設(shè)置有中和廢液進(jìn)口、氣提液出口、循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口和含氨混合氣體進(jìn)口,塔體底部設(shè)置有硝酸銨溶液出口;在含氨混合循環(huán)氣出口與氣提液出口之間的塔體內(nèi),設(shè)置有第一氣提填料段和第二氣提填料段;在氣提液出口與循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口之間的塔體內(nèi),由上而下依次設(shè)置有循環(huán)氣除霧器和洗滌塔盤(pán);在循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口與含氨混合氣體進(jìn)口之間的塔體內(nèi)設(shè)置有中和填料段。本發(fā)明的氨回收塔,能夠有效回收中和冷凝液中的氨,零排放,不污染環(huán)境,可增加系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性,節(jié)能降耗。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于硝酸銨生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔。
【背景技術(shù)】
[0002]在硝酸銨氨回收塔是硝酸銨生產(chǎn)的重要設(shè)備之一,現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)硝酸銨中存在的中和冷凝液中氨含量較高,無(wú)法回收利用,而通過(guò)氨回收塔即可將中和冷凝液中的氨提取出來(lái),使得中和冷凝液可回收利用,或達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]現(xiàn)有的硝酸銨氨回收塔為高溫約為180?185°C,帶壓約3.2?3.5bar(G)的高腐蝕設(shè)備,操作條件惡劣,運(yùn)行不穩(wěn)定,操作彈性小,氣液分離效果差,極易帶液,進(jìn)洗滌塔的氣體是過(guò)熱氣體,必須經(jīng)飽和后在填料塔內(nèi)完成中和洗滌,中和氣帶液嚴(yán)重,分離效率低,出洗滌塔的硝酸銨含量較高,中和冷凝液不具備回收價(jià)值,或必須進(jìn)行二次處理后才能達(dá)到零排放。
[0004]現(xiàn)有的硝酸銨氨回收塔,只設(shè)計(jì)了一段中和段填料,和洗滌塔自然分離空間,存在著帶液嚴(yán)重、出洗滌塔的硝酸銨含量較高,中和冷凝液不具備回收價(jià)值的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的氨回收塔中存在的問(wèn)題,提供一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔,能夠有效回收中和冷凝液中的氨,該硝酸銨氨回收塔具有氣提徹底,工況穩(wěn)定,處理水量大,出水水質(zhì)有保障,能顯著減少硝酸、硝酸銨裝置對(duì)精制水的消耗。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0007]—種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔,包括塔體,所述的塔體頂部設(shè)置有含氨混合循環(huán)氣出口,含氨混合循環(huán)氣出口下方的塔體由上而下依次設(shè)置有中和廢液進(jìn)口、氣提液出口、循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口和含氨混合氣體進(jìn)口,塔體底部設(shè)置有硝酸銨溶液出口 ;
[0008]在含氨混合循環(huán)氣出口與氣提液出口之間的塔體內(nèi),由上而下依次設(shè)置有第一氣提填料段和第二氣提填料段;在氣提液出口與循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口之間的塔體內(nèi),由上而下依次設(shè)置有循環(huán)氣除霧器和洗滌塔盤(pán);在循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口與含氨混合氣體進(jìn)口之間的塔體內(nèi)設(shè)置有中和填料段;
[0009]在所述的氣提液出口與循環(huán)氣除霧器之間的塔體內(nèi)設(shè)置有用于隔離氣提液與循環(huán)氣的升氣管組件。
[0010]優(yōu)選地,在所述的第一氣提填料段上方的塔體內(nèi)、第二氣提填料段上方的塔體內(nèi)和中和填料段上方的塔體內(nèi)都分別設(shè)置有分布器。
[0011]優(yōu)選地,所述的循環(huán)氣除霧器還包括沖洗液進(jìn)口。
[0012]優(yōu)選地,所述的循環(huán)氣除霧器采用微米級(jí)分離組件。
[0013]優(yōu)選地,所述的洗滌塔盤(pán)還包括沖洗液出口、沖洗液回流口和塔盤(pán)補(bǔ)水口。
[0014]優(yōu)選地,所述的塔體下方設(shè)置有用于支撐塔體的支撐架。
[0015]優(yōu)選地,所述的中和填料段下方的塔體還設(shè)置有控制探測(cè)口。
[0016]由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
[0017]I)設(shè)置一段中和填料和兩段氣提填料,下部中和填料利于含氨混合氣體與洗滌液中的硝酸中和,洗滌氨更完全徹底,降低生產(chǎn)過(guò)程中因氨損失而增加的成本,減少氣氨消耗。
[0018]2)因氨氣提后的氣提液可以作為系統(tǒng)的各軟水補(bǔ)水,減少了化水工段的水處理壓力,節(jié)約了成本,達(dá)到化工生產(chǎn)過(guò)程零排放要求。
[0019]3)因氣提出來(lái)的氣氨又生成硝酸銨返回系統(tǒng),從而進(jìn)一步的降低了硝酸銨的生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明的氨回收塔結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖中標(biāo)記:1_支撐架,2-含氨混合氣體進(jìn)口,10、9、3_分布器,4-沖洗液出口,5-洗滌塔盤(pán),6-沖洗液回流口,7_塔體,8-升氣管組件,11-含氨混合循環(huán)氣出口,12-中和廢液進(jìn)口,13-第一氣提填料段,14-第二氣提填料段,15-氣提液出口,16-循環(huán)氣除霧器,17-沖洗液進(jìn)口,18-塔盤(pán)補(bǔ)水口,19-循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口,20_中和填料段,21-控制探測(cè)口,22-硝酸銨溶液出口。
【具體實(shí)施方式】
[0022]參照?qǐng)D1,本發(fā)明的一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔,包括塔體7,所述的塔體7頂部設(shè)置有含氨混合循環(huán)氣出口 11,含氨混合循環(huán)氣出口 11下方的塔體7由上而下依次設(shè)置有中和廢液進(jìn)口 12、氣提液出口 15、循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口 19和含氨混合氣體進(jìn)口 2,塔體7底部設(shè)置有硝酸銨溶液出口 22。含氨混合循環(huán)氣出口 11通過(guò)一循環(huán)機(jī)構(gòu)與含氨混合氣體進(jìn)口 2連接。本實(shí)施例的循環(huán)機(jī)構(gòu)可采用風(fēng)機(jī),通過(guò)風(fēng)機(jī)可將循環(huán)含氨混合氣從塔頂出來(lái)后送回到塔底。
[0023]在含氨混合循環(huán)氣出口11與氣提液出口 15之間的塔體7內(nèi),由上而下依次設(shè)置有第一氣提填料段13和第二氣提填料段14;在氣提液出口 15與循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口 19之間的塔體7內(nèi),由上而下依次設(shè)置有循環(huán)氣除霧器16和洗滌塔盤(pán)5;在循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口 19與含氨混合氣體進(jìn)口 2之間的塔體7內(nèi)設(shè)置有中和填料段20。
[0024]在所述的第一氣提填料段13上方的塔體7內(nèi)、第二氣提填料段14上方的塔體7內(nèi)和中和填料段20上方的塔體7內(nèi)都分別設(shè)置有分布器10、9、3。通過(guò)設(shè)置分布器10、9、3,中和冷凝液即可均勻的淋灑在第一氣提填料段13和第二氣提填料段14的氣提填料中,硝酸銨溶液可均勻的淋灑在中和填料段20的中和填料中,使得氣提或中和反應(yīng)更加均勻。
[0025]氣提液出口15與循環(huán)氣除霧器16之間的塔體7內(nèi)設(shè)置有用于隔離氣提液與循環(huán)氣的升氣管組件8。通過(guò)升氣管組件8,從而將氨回收塔分隔為塔上部的氣提段和塔下部的中和段。通過(guò)升氣管組件8能夠?qū)⑵渖戏降闹泻屠淠号c下方隔絕,升氣管組件8不允許漏液,只允許其下方的循環(huán)氣體能夠通過(guò)。
[0026]通過(guò)設(shè)置循環(huán)氣除霧器16,能夠有效防止氣相中夾帶液滴,循環(huán)氣除霧器16還包括沖洗液進(jìn)口 17。循環(huán)氣除霧器16采用微米級(jí)分離組件,分離效果更佳。
[0027]洗滌塔盤(pán)5還包括沖洗液出口 4、沖洗液回流口 6和塔盤(pán)補(bǔ)水口 18。
[0028]塔體7下方設(shè)置有用于支撐塔體7的支撐架I。
[0029]中和填料段20下方的塔體7還設(shè)置有控制探測(cè)口21。
[0030]工業(yè)生產(chǎn)硝酸銨中使用后的中和冷凝液通過(guò)氨回收塔的中和廢液進(jìn)口12進(jìn)入塔體7內(nèi),經(jīng)過(guò)第一氣提填料段13上方的分布器10將中和冷凝液均勻的淋灑在第一氣提填料段13的填料上,并沿填料表面下降的過(guò)程中,與下面上來(lái)的循環(huán)空氣逆流接觸,把中和冷凝液中的氣氨氣提出來(lái),并進(jìn)入循環(huán)含氨混合氣內(nèi),從塔體7頂部的含氨混合循環(huán)氣出口 11排出,已經(jīng)氣提完成的中和冷凝液沿填料表面下降,經(jīng)過(guò)第二氣提填料段14上的分布器9和第二氣提填料段14,從而形成兩級(jí)氣提,最后經(jīng)過(guò)氣提的中和冷凝液從氣提液出口 15排出。經(jīng)過(guò)兩級(jí)氣提后的中和冷凝液可以作為系統(tǒng)的各軟水補(bǔ)水,減少了化水工段的水處理壓力,節(jié)約了成本,達(dá)到化工生產(chǎn)過(guò)程零排放要求。
[0031]從塔頂出來(lái)后的含氨混合循環(huán)氣經(jīng)一臺(tái)風(fēng)機(jī)送回塔體7底部的含氨混合氣體進(jìn)口2,含氨混合循環(huán)氣沿中和填料段20上升,然后其中的氨氣與中和填料段20中下降的硝酸銨溶液中的硝酸反應(yīng)生成硝酸銨,最后,經(jīng)過(guò)完全中和的循環(huán)不含氨的空氣繼續(xù)上升,經(jīng)過(guò)洗滌塔盤(pán)5時(shí)把夾帶的硝酸銨液滴在此洗滌下來(lái),洗滌液下降到與循環(huán)硝酸銨液混合后最終回收。循環(huán)不含氨空氣經(jīng)過(guò)洗滌塔盤(pán)5后穿過(guò)一微米級(jí)除霧組件構(gòu)成的循環(huán)氣除霧器16,把最后仍?shī)A帶有微米級(jí)硝酸銨液滴分離下來(lái),保證繼續(xù)上升的空氣不再有夾帶硝酸銨液滴帶入氣提段,進(jìn)而污染可回收的氣提液,以達(dá)到除氨并回收的目地。
[0032]在中和填料段20生成的硝酸銨沿填料下降到塔底后從硝酸銨溶液出口22排出,然后經(jīng)硝酸銨循環(huán)栗加壓、加硝酸后,重新又從循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口 19經(jīng)分布器3后進(jìn)入中和填料段20與逆流而來(lái)的循環(huán)含氨空氣中和生成硝酸銨,并下降到塔底。將多余的硝酸銨采出穩(wěn)定液位后,再次用硝酸銨循環(huán)栗加壓、加硝酸后進(jìn)入回收塔進(jìn)行下一個(gè)循環(huán)洗氨過(guò)程,如此反復(fù),完成對(duì)循環(huán)含氨空氣的循環(huán)洗氨。
[0033]經(jīng)過(guò)洗氨后的循環(huán)不含氨空氣沿塔內(nèi)繼續(xù)上升,經(jīng)過(guò)氣提段與中和段的分界處,即升氣管組件8,經(jīng)過(guò)升氣管組件8后再依次進(jìn)入兩級(jí)氣提填料段與從上而下來(lái)的中和冷凝液中的氨再次被氣提出來(lái)并進(jìn)入循環(huán)含氨空氣中,循環(huán)含氨空氣上升,直到從塔頂出來(lái)再次經(jīng)風(fēng)機(jī)加壓進(jìn)入塔底中和段中和洗氨過(guò)程。如此反復(fù)循環(huán)中和洗氨過(guò)程。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于硝酸銨生產(chǎn)設(shè)備中的氨回收塔,包括塔體(7),其特征在于,所述的塔體(7)頂部設(shè)置有含氨混合循環(huán)氣出口(11),含氨混合循環(huán)氣出口(11)下方的塔體(7)由上而下依次設(shè)置有中和廢液進(jìn)口(12)、氣提液出口(I5)、循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口(19)和含氨混合氣體進(jìn)口( I),塔體(7)底部設(shè)置有硝酸銨溶液出口( 22); 在含氨混合循環(huán)氣出口(11)與氣提液出口(15)之間的塔體(7)內(nèi),由上而下依次設(shè)置有第一氣提填料段(13)和第二氣提填料段(14);在氣提液出口(15)與循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口(19)之間的塔體(7)內(nèi),由上而下依次設(shè)置有循環(huán)氣除霧器(16)和洗滌塔盤(pán)(5);在循環(huán)硝酸銨溶液進(jìn)口(19)與含氨混合氣體進(jìn)口(I)之間的塔體(7)內(nèi)設(shè)置有中和填料段(20); 在所述的氣提液出口(15)與循環(huán)氣除霧器(16)之間的塔體(7)內(nèi)設(shè)置有用于隔離氣提液與循環(huán)氣的升氣管組件(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨回收塔,其特征在于,在所述的第一氣提填料段(13)上方的塔體(7)內(nèi)、第二氣提填料段(14)上方的塔體(7)內(nèi)和中和填料段(20)上方的塔體(7)內(nèi)都分別設(shè)置有分布器(10、9、3)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨回收塔,其特征在于,所述的循環(huán)氣除霧器(16)還包括沖洗液進(jìn)口(17)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨回收塔,其特征在于,所述的循環(huán)氣除霧器(16)采用微米級(jí)分離組件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨回收塔,其特征在于,所述的洗滌塔盤(pán)(5)還包括沖洗液出口(4)、沖洗液回流口(6)和塔盤(pán)補(bǔ)水口(18)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨回收塔,其特征在于,所述的塔體(7)下方設(shè)置有用于支撐塔體(7)的支撐架(I)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨回收塔,其特征在于,所述的中和填料段(20)下方的塔體(7)還設(shè)置有控制探測(cè)口( 21)。
【文檔編號(hào)】C01C1/18GK106082273SQ201610194622
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日 公開(kāi)號(hào)201610194622.1, CN 106082273 A, CN 106082273A, CN 201610194622, CN-A-106082273, CN106082273 A, CN106082273A, CN201610194622, CN201610194622.1
【發(fā)明人】李旭初, 郭志剛, 王明權(quán), 張幫成
【申請(qǐng)人】四川金象賽瑞化工股份有限公司