CN101823985B - 尿素系统中压分解分离提纯装置 - Google Patents

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本发明属于尿素系统中压分解分离提纯领域，具体涉及一种结构简单、操作简便、生产稳定，不但能够提纯尿素溶液还可以回收二氧化碳和氨气的尿素系统中压分解分离提纯装置；包括精馏塔进入口，所述的精馏塔进入口与精馏塔的上部相连，精馏塔底部设置的精馏塔液相出口与加热器底部的管道相连；所述的加热器顶部的管道与分离器的上部相连，分离器底部设置的液相出口与二段分解系统相通，设在分离器顶部的分离器气相出口与精馏塔一侧设置的精馏塔热气体进入口相连，精馏塔顶部的气相出口与降膜闪蒸热能利用段相通；具有尿素分解分离提纯的效率高，设备检修简单和操作简便的优点。

Description

尿素系统中压分解分离提纯装置
技术领域
本发明属于尿素系统中压分解分离提纯领域，具体涉及一种结构简单、操作简便、生产稳定，不但能够提纯尿素溶液还可以回收二氧化碳和氨气的尿素系统中压分解分离提纯装置。
背景技术
目前市场上使用的尿素系统中压分解分离提纯装置通常采用的是组合式一分系统，主要就是一个一分塔，一分塔由下部的加热部分，中间的精馏部分和上部的分离空间三个部分组成。上述装置在处理大中型尿素系统中往往出现处理能力低达不到预期效果，如果想达到预期效果必须做到非常大、并且尿素溶液提纯的效果不高、设备制造困难，设备检修复杂和操作难度大。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种尿素系统中压分解分离提纯的效率高、结构简单、设备制作容易，设备检修简单和操作简便的尿素系统中压分解分离提纯装置。
本发明的目的是这样实现的：包括精馏塔进入口，所述的精馏塔进入口与精馏塔的上部相连，精馏塔的内中部设置有五层泡罩塔盘，精馏塔底部设置的精馏塔液相出口与加热器底部的管道相连；所述的加热器顶部的管道与分离器的上部相连，分离器底部设置的液相出口与二段分解系统相通，设置在分离器顶部的分离器气相出口与精馏塔一侧设置的精馏塔热气体进入口相连，精馏塔顶部的气相出口与降膜闪蒸热能利用段相通；所述的精馏塔热气体进入口设置在五层泡罩塔盘和精馏塔液相出口之间；所述的加热器的一侧安装有饱和蒸汽进入口；所述的加热器的另一侧安装有饱和蒸汽出口。
本发明具有尿素分解分离提纯的效率高、结构简单、设备制作容易，设备检修简单和操作简便的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括精馏塔进入口1，所述的精馏塔进入口1与精馏塔2的上部相连，精馏塔2的内中部设置有五层泡罩塔盘3，精馏塔2底部设置的精馏塔液相出口4与加热器5底部的管道相连；所述的加热器5顶部的管道与分离器6的上部相连，分离器6底部设置的液相出口7与二段分解系统8相通，设置在分离器6顶部的分离器气相出口12与精馏塔2一侧设置的精馏塔热气体进入口9相连，精馏塔2顶部的气相出口与降膜闪蒸热能利用段10相通；所述的精馏塔热气体进入口9设置在五层泡罩塔盘3和精馏塔液相出口4之间；所述的加热器5的一侧安装有饱和蒸汽进入口11；所述的加热器5的另一侧安装有饱和蒸汽出口13。
本发明的工作原理为：合成塔出来的尿素浓度为31-33％的气液混合物减压至1.7-1.8Mpa后经精馏塔进入口1进入精馏塔2的上部，液相在精馏塔2内经五层泡罩塔盘3向下流动且在塔底形成一定液位，并在下降过程中与精馏塔热气体进入口9进来的上升热气体逆流接触，传质传热，液相中部分甲铵分解且部分H2O、NH3和CO2气体从液相中精馏分离出来进入气相，液相由精馏塔液相出口4流出进入一分加热器5的底部，气体经精馏塔2顶部出来进入降膜闪蒸热能利用段。液相由精馏塔液相出口4进入加热器，被加热器壳侧饱和蒸汽加热至155-160℃，进一步解吸出其中的NH3和CO2，后由加热器进入分离器，在分离器中进行气液分离，尿液浓度增至58-60％的液相经液相出口7流出进入二段分解系统，气相由精馏塔热气体进入口9进入一段分解器下部。
一种尿素系统中压分解分离提纯的方法如下：
一、将尿素合成塔来的尿素浓度为31-33％的气液混合物减压至1.7-1.8Mpa，温度为115℃-118℃，经精馏塔进入口1进入精馏塔2的上部；二、将上述步骤一中进入精馏塔2上部尿素溶液的液相经五层泡罩塔盘向下流动且在塔底形成一定液位，并与精馏塔热气体进入口9的上升热气体发生气提作用，部分甲铵发生分解反应重新生成NH3和CO2，也有部分甲铵发生脱水反应生成(NH2)2CO和H2O，且部分尿素溶液中溶解的NH3和CO2被解吸出来结合部分水汽进入气相向上流动，液相向下流出；三、将上述步骤二中的尿素溶液的液相尿素溶液通过精馏塔液相出口4进入加热器5，将尿素溶液加热至155-160℃，压力为1.85-1.95Mpa，部分甲铵发生分解反应重新生成NH3和CO2，且部分尿素溶液中溶解的NH3和CO2被解吸出来结合部分水汽进入气相；将加热后的尿素溶液气液混合物从加热器5的预部送入分离器6的上部；四、将上述步骤三中分离器6内的尿素溶液气液混合物进行气液分离，尿素浓度为58-60％、温度为154-159℃的尿素溶液经液相出口7进入二段分解系统8；气相由分离器6顶部的分离器气相出口12与精馏塔热气体进入口9相连进入精馏塔2的内部，压力1.69-1.79Mpa，温度130-135℃；五、将上述步骤四中的进入精馏塔2内部的气相和上述步骤二中产生的气相通过精馏塔2的顶部进入降膜闪蒸热能利用段10。

Claims (1)

1.一种尿素系统中压分解分离提纯装置，包括精馏塔进入口(1)，其特征在于：所述的精馏塔进入口(1)与精馏塔(2)的上部相连，精馏塔(2)的内中部设置有五层泡罩塔盘(3)，精馏塔(2)底部设置的精馏塔液相出口(4)与加热器(5)底部的管道相连；所述的加热器(5)顶部的管道与分离器(6)的上部相连，分离器(6)底部设置的液相出口(7)与二段分解系统(8)相通，设置在分离器(6)顶部的分离器气相出口(12)与精馏塔(2)一侧设置的精馏塔热气体进入口(9)相连，精馏塔(2)顶部的气相出口与降膜闪蒸热能利用段(10)相通；所述的精馏塔热气体进入口(9)设置在五层泡罩塔盘(3)和精馏塔液相出口(4)之间；所述的加热器(5)的一侧安装有饱和蒸汽进入口(11)；所述的加热器(5)的另一侧安装有饱和蒸汽出口(13)。
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CN101628883A (zh) * 2009-08-10 2010-01-20 四川金圣赛瑞化工有限责任公司 一种二次加热-降膜逆流换热的尿素中压分解工艺
CN201613035U (zh) * 2010-02-05 2010-10-27 河南心连心化肥有限公司 尿素系统中压分解分离提纯装置

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尿素装置中压分解工艺技术;郝启刚;《山西化工》;19981231(第4期);第48-51页 *
郝启刚.尿素装置中压分解工艺技术.《山西化工》.1998,(第4期),第48-51页.

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