CN102261830A - 一种利用硫酸尾气干燥磷铵的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用硫酸尾气干燥磷铵的方法。硫酸装置的尾气温度在80℃左右,含水分小于0.1g/m3,可以看作是不含水分的干气体,将硫酸尾气通过蒸汽加热到140~160℃后,送到喷雾干燥塔作为干燥磷铵的介质。实施这一方法,不会影响硫酸和磷铵现有生产系统,其优点是不仅能够回收利用硫酸尾气的显热,还可以提高磷铵的干燥速率。
Description
技术领域
本发明专利涉及在建有硫酸和磷铵生产装置的工厂里,利用硫酸尾气干燥磷铵的工艺技术,应用该技术能够节能降耗,提高干燥磷铵的速率。
背景技术
在应用喷雾干燥工艺来来干燥磷铵的生产装置中,一般采用间接加热空气作为干燥介质,热源为蒸汽或热烟气,空气的相对湿度为40%~80%,对于干燥过程来讲,我们都希望干燥介质的相对湿度越低越好。而硫酸装置的尾气温度在80℃左右,含水分小于0.1g/m3,换算成相对湿度为0.03%,可以看作是不含水分的干气体,是理想的干燥介质,目前都直接排入大气,没有得到利用。
发明内容
为了利用硫酸尾气,本发明专利提出将硫酸尾气加热到140~160℃后,送到喷雾干燥塔作为干燥磷铵的介质,实施这一技术方案,不会影响硫酸和磷铵现有生产系统,能够回收利用硫酸尾气的显热,还具有干燥介质水分含量稳定,能够提高干燥速率的优点。
本发明专利采取的技术方案是
硫酸尾气温度在80℃左右,含有氮气94.531%(体积比,下同)、氧气5.436%、二氧化硫0.033%(即:330ppm),含水分小于0.1g/Nm3,将硫酸尾气经气体-蒸汽换热器加热到140~160℃后,由鼓风机送到喷雾干燥塔下部,并在喷雾干燥塔内自下向上运动,同时100℃左右的磷铵料浆在喷雾干燥塔上部,受压力作用向下喷射而出,硫酸尾气和磷铵料浆在喷雾干燥塔内混合接触,进行热量交换以及水分的气-液相间传递。磷铵料浆中的水分蒸发出来进入气相中,被尾气带出喷雾干燥塔,出塔尾气进入洗涤塔处理后排空。喷雾干燥塔下部出口的磷铵产品水分≤3%,达到产品水分要求。
本发明专利的有益效果是
利用硫酸尾气干燥磷铵,能够回收利用硫酸尾气的显热。以30万吨/年硫磺制酸装置为例,计算尾气所包含的热量如下表(计算热量时将微量二氧化硫当作氮气对待),考虑到硫酸尾气管道的散热损失,硫酸尾气按75℃计算,以下的说明和附图都以75℃为准。计算热量是:6372513.45 KJ/h(以0℃为基准),相当于217.44 kg标煤的全部热量。标煤按1100元/吨、全年按生产8000小时、燃煤热效率按80%计算,年创经济效益为239万元。利用硫酸尾气干燥磷铵,还可以提高干燥磷铵的速率。硫酸尾气所含水分按0.1 g/Nm3换算得到,尾气湿含量为0.077g/(Kg干空气),在75℃、标准大气压下,计算相对湿含量为0.03%,硫酸尾气的湿含量极低,由干燥原理可知,利用硫酸尾气干燥磷铵,增加了干燥过程的传质推动力,能够提高干燥磷铵的速率。
附图说明
图1是硫酸尾气干燥磷铵的工艺流程图,用以说明整个工艺流程。
具体实施方式
在图1中,硫酸二吸塔1出口的气体在鼓风机2作用下,经气体-蒸汽换热器3 加热到140~160℃后,送到喷雾干燥塔4底部,尾气自下向上运动,与喷雾干燥塔4上部喷洒而下的磷铵料浆混合接触,进行热量以及水分的气-液相间传递,干燥后的产品水分≤3%,从喷雾干燥塔4下部排出,喷雾干燥塔4出口气体进入洗涤塔除尘、脱硫后排空。为了使鼓风机2所抽吸的尾气不影响硫酸装置的运行,鼓风机2采用变频器控制电机转速,并在二吸塔出口管道上安装一台压力表,检测二吸塔出口管道上的压力,电机频率与压力组成一个闭环控制,应用闭环控制使二吸塔出口压力稳定不变,这一稳定的压力值的确定依据就是:保证硫酸生产系统原来的气体流速不变。
当磷铵喷雾干燥系统不需要硫酸尾气时,控制系统将迅速倒换三通阀5,同时停鼓风机2,硫酸尾气流向烟囱6排空。
硫酸尾气是硫酸生产的主要排放废气,必须达到GB26132-2010《硫酸工业污染物排放标准》的要求才能排放。利用硫酸尾气干燥磷铵,喷雾干燥塔出口气体经洗涤塔除尘、脱硫后,可以实现尾气达标排放。
为了减少热量损失,输送硫酸尾气到喷雾干燥塔的管道需要保温。
Claims (4)
1.一种利用硫酸尾气干燥磷铵的方法,在建有硫酸和磷铵装置的工厂里,将75℃硫酸尾气通过蒸汽加热到140~160℃后,送到喷雾干燥塔作为干燥磷铵的介质。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是:回收利用75℃硫酸尾气的显热产生一定的经济效益,同时利用硫酸尾气所含水分极低的特性来提高磷铵的干燥速率。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征是:应用变频调速和闭环控制技术使硫酸装置的二吸塔出口压力稳定,保证硫酸生产系统原来的气体流速不变。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征是:硫酸尾气水分含量小于0.1g/Nm3,且水分含量稳定,将其作为干燥介质,有利于磷铵产品的水分稳定。
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CN2011101721780A CN102261830A (zh) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 一种利用硫酸尾气干燥磷铵的方法 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106630709A (zh) * | 2016-09-26 | 2017-05-10 | 广西亿品投资有限公司 | 一种硫酸尾气干燥磷石膏的方法 |
CN106705641A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-24 | 无锡锡通工程机械有限公司 | 矿粉仓除湿装置 |
CN108344288A (zh) * | 2018-03-02 | 2018-07-31 | 江苏豫星化工工业有限责任公司 | 利用硫酸尾气进行磷铵产品干燥的方法 |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20111130 |