CN108325365A - 一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，将氨气尾气从尾气吸收塔通过管道导入甲醛吸收塔；反应吸收处理后，将不饱和乌洛托品母液或氨水进入氨化反应器；并将处理后的尾气导入尾气锅炉。本发明的方法，在不增加任何动力成本的情况下利用甲醛吸收塔循环泵进行化学反应吸收，效率高，调整灵活方便，可以将氨水回收利用，并有利于减少反应器内的反应热，且可节约循环水，符合我国节能降耗环保的产业政策。

Description

一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法
技术领域
本发明涉及工业尾气回收技术领域，尤其涉及一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法。
背景技术
在目前国内气相法乌洛托品生产工艺中，传统的气相法乌洛托品生产工艺是由甲醛气和氨气在碱性溶液中进行缩合而成（具体的流程图参见图1）。在实际生产过程中，为了能使反应向生成乌洛托品方向进行，同时避免副反应生成而影响产品质量及原料消耗，因此严格控制反应温度和确保氨过量1%~2%。从反应器出来的惰性气体、水蒸气和未完全反应的氨气经过氨吸收塔，大部分的氨和水蒸气被循环液吸收下来进入氨水液封槽，没有吸收的氨气和惰性气体经过气体冷却器后由真空泵送入尾气锅炉燃烧。
过量氨气回收流程如下：
氨化反应器→氨气吸收塔→尾气吸收塔→尾气锅炉
氨在水中的溶解度随着温度和压力不同而有很大的变化，当温度提高，氨的溶解度急剧下降；在低温、低压的条件下，水溶液中的氨并不是完全服从亨利——道尔顿关于溶解度与压力成比列的定律，这说明氨在水溶液中不纯粹是物理溶解。
吸收塔的温度控制最为关键，因为温度不仅影响氨的溶解度还影响氨的平衡分压。氨吸收是一个放热反应，氨水温度每提升10℃，氨的平衡分压上升80%以上，吸收能力则下降一倍多，这也是为什么氨回收塔都有冷却器进行冷却的原因。选用填料，填料的阻力降较低。但现有填料塔受本身持液量小，持液时间短的限制，往往采用液相打循环，但此种做法完全破坏了吸收塔逐板吸收形成浓度梯度机理，塔底氨水又打入塔顶形成液相浓度梯度，塔板作用完全消失了。采用这种方式，氨气吸收不彻底，浪费较大产品单耗过高。夏季吸收塔温度过高回收效果变差，控制不当有可能导致尾气锅炉燃烧后氨氮排放物超标。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，从而提高尾气中游离氨的吸收率，降低成本，提高市场竞争力并降低污染。
本发明的技术方案如下：
一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，包括以下步骤：
A、将氨气尾气从尾气吸收塔通过管道导入甲醛吸收塔；
B、反应吸收处理后，将不饱和乌洛托品母液或氨水进入氨化反应器；并将处理后的尾气导入尾气锅炉。
优选的，所述的氨气从塔体下方进气口沿切向进入甲醛吸收塔。
优选的，所述的甲醛吸收塔从下往上，依次包括第一级填料吸收段、第二级喷淋段和第三级除雾段。
优选的，经过处理后的尾气，从吸收塔上端排气管道排入尾气锅炉。
本发明的生产工艺为联产项目，该项目提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，利用现有的部分管道连接至甲醛吸收塔进行再次水吸收或反应吸收，其中备用口去往焚烧炉。
本发明的有益之处在于：本发明的方法，在不增加任何动力成本的情况下利用甲醛吸收塔循环泵进行化学反应吸收，效率高，调整灵活方便，可以将氨水回收利用，并有利于减少反应器内的反应热，且可节约循环水，符合我国节能降耗环保的产业政策。本发明的乌洛托品生产线排放尾气中游离氨的吸收，可降低每吨乌洛托品氨单耗20~25Kg。以年产2万吨计算，最多可节约液氨400吨，按每吨2000元计算，每年可节约生产成本80余万元，为企业带来了巨大的经济效益和环保社会效益。
附图说明
图1为传统的气相法乌洛托品生产工艺流程图。
图2为本发明的尾气中过量氨气回收流程图。
具体实施方式
实施例：
一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，包括以下步骤：
A、将氨气尾气从尾气吸收塔通过管道导入甲醛吸收塔；
B、反应吸收处理后，将不饱和乌洛托品母液或氨水进入氨化反应器；并将处理后的尾气导入尾气锅炉。
所述的氨气从塔体下方进气口沿切向进入甲醛吸收塔；经过处理后的尾气，从吸收塔上端排气管道排入尾气锅炉；
所述的甲醛吸收塔从下往上，依次包括第一级填料吸收段、第二级喷淋段和第三级除雾段。
工作原理：
利用甲醛吸收塔进行吸收操作，是因为甲醛吸收塔直径巨大，一般可以达到2m以上，这样可以提供巨大的气液传质面积而且填料表面具有良好的湍流状况。氨气从塔体下方进气口沿切向进入吸收塔,充满进气段空间,然后均匀地通过均流段上升到第一级填料吸收段。在填料的表面上,气相中氨气与液相中水或甲醛发生化学反应,氨气的吸收过程主要为化学吸收，母液始终控制在不饱和状态甲醛水溶液与氨气进行缩合反应生成乌洛托品和水，并放出热量。
反应式： 6 CH2O（液）+ 4 NH3（气）→ (CH2)6N4+ 6 H2O
未完全吸收的氨气体继续上升进入第二级喷淋段。然后氨气上升到二级填料段、喷淋段进行与第一级类似的吸收过程。第二级与第一级吸收气体浓度范围也有所不同。在喷淋段及填料段两相接触的过程也是传热与传质的过程。通过控制塔流速与滞留时间保证这一过程的充分与稳定。塔体的最上部是除雾段，气体中所夹的吸收液雾滴在这里被清除下来，经过处理后的尾气已经是较为洁净的空气，将其从吸收塔上端排气管道排入尾气锅炉。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，其特征在于，，包括以下步骤：
A、将氨气尾气从尾气吸收塔通过管道导入甲醛吸收塔；
B、反应吸收处理后，将不饱和乌洛托品母液或氨水进入氨化反应器；并将处理后的尾气导入尾气锅炉。
2.如权利要求1所述的提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，其特征在于，所述的氨气从塔体下方进气口沿切向进入甲醛吸收塔。
3.如权利要求1所述的提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，其特征在于，所述的甲醛吸收塔从下往上，依次包括第一级填料吸收段、第二级喷淋段和第三级除雾段。
4.如权利要求1所述的提高乌洛托品生产工艺尾气游离氨吸收率的方法，其特征在于，经过处理后的尾气，从吸收塔上端排气管道排入尾气锅炉。
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