CN102351739B - 尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置 - Google Patents
尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102351739B CN102351739B CN2011102389561A CN201110238956A CN102351739B CN 102351739 B CN102351739 B CN 102351739B CN 2011102389561 A CN2011102389561 A CN 2011102389561A CN 201110238956 A CN201110238956 A CN 201110238956A CN 102351739 B CN102351739 B CN 102351739B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ammonia
- tail gas
- urea
- emission reduction
- ammonia emission
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 113
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 108
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 54
- 238000005469 granulation Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000003179 granulation Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 title abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 3
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 claims description 53
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 6
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 5
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 5
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100026845 Protein sprouty homolog 4 Human genes 0.000 description 2
- 101710082109 Protein sprouty homolog 4 Proteins 0.000 description 2
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000001117 sulphuric acid Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明涉及一种尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置，解决了现有氨减排工艺复杂，氨回收困难的问题。技术方案为首先将尿素溶液送入真空容器内在真空压力0～80kPa(A)、温度130～142℃的条件下进行解吸分离，得到解吸后的尿素溶液及含氨尾气，解吸后的尿素溶液进行下一步造粒；解吸出的含氨尾气降温至35-45℃后，得到的凝冷液进入下一工序氨水槽进行回收利用；得到的不凝气排出。本发明工艺简单、生产及设备投资低、能够高效回收尿素溶液中的氨，降低尿素造粒尾气的氨排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种尿素生产工艺及其装置，具体的是说一种尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置。
背景技术
工业化尿素生产是利用不同的工艺技术将原料氨和二氧化碳合成尿素，并将尿素溶液逐步加热浓缩到一定的浓度，然后送往造粒单元造粒，并经空气冷却后得到最终颗粒尿素产品，
由于送往尿素造粒单元的尿素溶液中含有一定量的游离氨以及在输送过程尿素生成缩二脲而产生的氨(约750～800ppm)，所以其造粒尾气中均含有大量的氨以及尿素粉尘，其中，尾气氨含量为100～150mg/Nm3。
目前，工业上通常采用尿素溶液循环洗涤的方法先回收造粒尾气中的尿素粉尘，然后再用稀硫酸或稀硝酸溶液循环洗涤回收造粒尾气中的氨，生成副产品硫酸铵或硝酸铵并回收利用。由于回收系统复杂，副产品难以利用或销售、投资高、效益不明显，绝大部分尿素工厂仅设置了尿素粉尘回收系统，而没有回收氨的系统(目前国内没有一家工厂进行氨回收)，使得大量的氨排放到大气中。据计算，每吨尿素通过造粒尾气排放损失的氨约为0.8kg，全国目前的尿素生产规模已超过6000万吨，造粒尾气排放损失的氨约为48000吨，不仅宝贵的原料氨白白浪费，而且污染环境严重。
特别是目前已建成运行的尿素造粒塔，很多采用外出风自然通风式造粒塔，由于塔顶尾气无法集中收集，使得氨的回收极为困难。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述技术问题，提供一种工艺简单、生产及设备投资低、能够高效吸收尿素溶液中的氨，降低造粒尾气氨排放的尿素造粒尾气氨减排工艺。
本发明的目的是提供一种用于上述工艺的氨减排装置。
技术方案为首先将尿素溶液送入真空容器内在真空压力0～80kPa(A)、温度130～142℃的条件下进行解吸，得到解吸后的尿素溶液及含氨尾气，解吸后的尿素溶液进行下一步造粒；解吸出的含氨尾气降温至35-45℃后，得到的凝冷液进入下一工序进行回收利用；得到的不凝气排出。
所述尿素溶液进入真空容器的停留时间为0.2-1分钟，要能分离出游离氨又不会增加缩二脲的产生。
所述真空容器为分离罐，所述解吸出的含氨尾气进入冷凝器进行降温，所述不凝气经喷射器排出。
所述分离罐带有可为尿素溶液升温的蒸汽夹套或蒸汽盘管。
本发明装置包括分离罐、冷凝器及喷射器，所述缓冲罐设有溶液进口、排气口以及溶液出口，所述排气口与冷凝器的进气口连接，所述冷凝器还设有出气口及出液口，所述出气口与喷射器的进气口连接。
所述分离罐带有可为尿素溶液升温的蒸汽夹套或蒸汽盘管。
所述真空压力优选为(20)kPa(A)、温度优选为138℃。
有益效果：
1)对于造粒前的尿素溶液，在其进行造粒之前就将溶解在溶液中的游离氨以及在输送过程尿素生成缩二脲而产生的氨回收，以避免游离氨随尾气被带入冷却空气中而难以回收，经本工艺处理后尾气无需再进行回收处理，从而解决了过去需单独进行尾气循环洗涤回收而带来的投资高、电耗大、实施难度大(甚至无法实施)的问题，本发明工艺极为简单，氨回收效率高、能耗低、投资省、操作控制简单，通过计算，采用本发明工艺进入尿素造粒工艺的尿素溶液中游离氨含量可降至200～250ppm(重量)，每吨尿素可以回收约0.5kg氨，排出尾气中游离氨含量可降至50mg/Nm3以下。
2)本发明工艺回收的氨以氨水的形式回收利用(如返回尿素装置)，回收的氨可返回系统再合成尿素，不产生其他副产品，从而大量降低用于副产品回收、处理等方面的投资，同时也解决了副产品销售及管理方面的困难。
3)本发明装置基于原有尿素装置设备的改造，由于结构简单小巧，可安装在相当高度的造粒塔塔顶，实现塔顶尾气集中收集，新增设备少，投资小，消耗低，且具有设备投资低、安装简便、维护成本低的优点。
附图说明
图1为本发明氨减排装置示意图。
其中1-分离罐、1.1-溶液进口、1.2-排气口、1.3-溶液出口、2-喷射器、2.1-进气口、3-冷凝器、3.1-进气口、3.2-出气口、3.3-出液口、4-造粒喷头。
具体实施方式
下面参照附图对本发明装置及工艺方法进行进一步详细说明：
装置实施例：
参照图1：本发明装置包括安装在造粒塔塔顶喷头层的缓冲罐1、冷凝器3及喷射器2，所述分离罐1设有溶液进口1.1、排气口1.2以及溶液出口1.3，所述排气口1.2与冷凝器3的进气口3.1连接，所述溶液进口1.1用于引入造粒前的尿素溶液(包括尿素溶液输送过程中生成的缩二脲，所述溶液出口1.3连接造粒喷头4，所述冷凝器3还设有出气口3.2及出液口3.3，所述出气口3.2与喷射器2的进气口2.1连接，出液口3.3与原有尿素工艺中的氮水槽连接。
所述的喷射器2可采用蒸汽为驱动介质，也可以用工艺冷凝液、蒸汽冷凝液等其他流体驱动。采用何种驱动介质，可根据工厂具体情况综合考虑确定。喷射器2可以是一台，也可以多台串级使用。
所述的尾气冷凝器3中换热用的冷却介质可以采用循环冷却水，也可以采用尿素工艺中的液氨或其他冷媒冷却。
所述分离罐1既要能有效分离溶液中的氨，同时也要避免容积过大而增加缩二脲的产生，应控制停留时间在0.2-1分钟。并且对分离罐1内尿素溶液的保温可以例举出采用分离罐1上自带蒸汽夹套或蒸汽盘管的方式。
工艺方法实施例：
造粒前的尿素溶液(包括尿素溶液输送过程中生成的缩二脲)由分离罐1的溶液进口1.1进入分离罐1，在压力0～80kPa(A)、温度130～142℃、停留时间为0.2-1分钟的条件(优选压力为20kPa(A)，温度为138℃，该条件下解吸效果最佳)下进行解吸(所述真空压力由经冷凝器与分离罐1连通的喷射器2提供)。尿素溶液在分离罐1内分离出含氨尾气与解吸后的尿素溶液，解吸后的尿素溶液由溶液出口1.3利用位差流进入造粒喷头4造粒；含氨尾气由排气口1.2被抽吸至冷凝器3冷凝降温至35-45℃得到冷凝液(即氨水)及不凝气(尾气)，冷凝液通过位差经出液口3.3流入原有尿素装置的氨水槽，然后进行下一步回收利用。不凝气(即尾气)则由出气口3.2继续被抽吸至喷射器2，由喷射器2排出去尿素装置的排气筒。
Claims (2)
1.一种尿素造粒尾气氨减排工艺，其特征在于，首先将尿素溶液送入真空容器内在真空压力 0~80kPa(A)、温度 130~142℃的条件下进行解吸分离，得到解吸后的尿素溶液及含氨尾气，解吸后的尿素溶液进行下一步造粒，所述尿素溶液进入真空容器的停留时间为0.2－1分钟；所述真空容器为分离罐，所述解吸出的含氨尾气进入冷凝器降温至35－45℃，得到的凝冷液进入下一工序氨水槽进行回收利用；得到的不凝气经喷射器排出。
2.如权利要求1所述的尿素造粒尾气氨减排工艺，其特征在于，所述分离罐带有可为尿素溶液升温的蒸汽夹套或蒸汽盘管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011102389561A CN102351739B (zh) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | 尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011102389561A CN102351739B (zh) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | 尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102351739A CN102351739A (zh) | 2012-02-15 |
| CN102351739B true CN102351739B (zh) | 2013-12-11 |
Family
ID=45575410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011102389561A Active CN102351739B (zh) | 2011-08-19 | 2011-08-19 | 尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102351739B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10330654B2 (en) | 2014-07-20 | 2019-06-25 | Sabic Global Technologies B.V. | Methods for determining low sulfate concentrations in synthetic urea samples, produced in a manufacturing process and containing high levels of impurities |
| CN107715676A (zh) * | 2017-10-10 | 2018-02-23 | 鲁西化工集团股份有限公司煤化工分公司 | 一种降低尿素造粒塔尾气氨含量的生产工艺 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1059714A (zh) * | 1990-06-25 | 1992-03-25 | 尤里康阿斯塔特 | 在真空分离器中避免夹带尿素和消除污染物的方法和设备 |
| CN201670811U (zh) * | 2010-02-05 | 2010-12-15 | 河南心连心化肥有限公司 | 尿素二分塔出气热能利用装置 |
-
2011
- 2011-08-19 CN CN2011102389561A patent/CN102351739B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1059714A (zh) * | 1990-06-25 | 1992-03-25 | 尤里康阿斯塔特 | 在真空分离器中避免夹带尿素和消除污染物的方法和设备 |
| CN201670811U (zh) * | 2010-02-05 | 2010-12-15 | 河南心连心化肥有限公司 | 尿素二分塔出气热能利用装置 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| CO2汽提法尿素蒸发系统技改小结;赵飞等;《氮肥技术》;20100331;第31卷(第3期);9—11 * |
| 赵飞等.CO2汽提法尿素蒸发系统技改小结.《氮肥技术》.2010,第31卷(第3期),9—11. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102351739A (zh) | 2012-02-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101857246B (zh) | 利用焦化厂废弃物联产碳酸氢铵的工艺方法 | |
| CN104829494A (zh) | 一种节能型尿素生产系统及其生产工艺 | |
| CN106362548A (zh) | 一种环己烷氧化法生产环己酮过程中氧化尾气的处理方法 | |
| CN103408467B (zh) | 低能耗co2汽提法尿素工艺及系统 | |
| CN104370404A (zh) | 一种三聚氰胺装置废水处理方法及其处理系统 | |
| CN101664627B (zh) | 一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化方法及设备 | |
| CN102351739B (zh) | 尿素造粒尾气氨减排工艺及氨减排装置 | |
| CN105084359B (zh) | 一种甲酸脱水工业化制备高纯一氧化碳的方法 | |
| CN202237343U (zh) | 尿素造粒尾气氨减排装置 | |
| CN102584730B (zh) | 低压生产三聚氰胺的设备及其工艺 | |
| CN217526958U (zh) | 氨尾气吸收装置 | |
| CN202829608U (zh) | 尿素深度水解气相热能回收利用系统 | |
| CN218529878U (zh) | 一种HCFC-142b的制备装置 | |
| CN102153107A (zh) | 一种稀氨水增浓的工艺方法 | |
| CN207546148U (zh) | 氯乙酸尾气处理回收醋酸和盐酸的设备 | |
| CN212293378U (zh) | 一种用己内酰胺生产6-氨基己腈的生产设备 | |
| CN104529829A (zh) | 一种尿素合成的方法 | |
| CN212102637U (zh) | 一种环己酮氨肟化生产过程中氨和叔丁醇回收装置 | |
| CN203602362U (zh) | 利用磷酸二铵中和尾气热能的装置 | |
| CN104370775B (zh) | 一种利用尿素装置回收三聚氰胺尾气的装置及工艺 | |
| CN103663398B (zh) | 利用磷酸二铵中和尾气热能的方法及装置 | |
| CN203613126U (zh) | 一种节能高效的尿素低压分解系统 | |
| CN203128193U (zh) | 一种四氟化硫净化回收设备系统 | |
| CN104003418B (zh) | 一种脱除硫酸铵和碳酸钙混合料浆中游离氨的装置及方法 | |
| CN107335318B (zh) | 一种工业有机废气中的氯化氢循环再利用系统及其方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |