CN108862319B - 一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法，将合成氨原料气通过压缩机三段进口并联送入两台碳化主塔，在碳化主塔内与三胺副产的高碳化度氨发生鼓泡反应生成碳酸氢铵悬浮液，将悬浮液离心分离，制得碳酸氢铵固体和反应后的稀氨水以及反应后的气体。
Description
技术领域：
本发明涉及合成氨技术领域，具体涉及一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法。
背景技术：
目前生产三聚氰胺产品普遍采用的工艺是用尿素在催化剂高温催化下分解生成三聚氰胺、氨、二氧化碳的混合气体，再通过降温结晶生成粉末状的三胺产品，同时，尿素分解过程中产生的氨、二氧化碳的混合气体用软水进行吸收，生成高碳化度的氨水，从而使得生产过程得以连续，另外生成的氨水必须转化为其他产品，既避免了对环境造成污染，同时获得一定的经济效益。鉴于大部分生产三胺产品的厂家均有合成氨装置，可采用合成氨原料气消化三胺副产氨水，获得碳酸氢铵产品。
反应原理：
CO2+NH3＝＝＝NH4HCO3+Q。
发明内容：
现有技术难以满足人们的需要，为了解决上述存在的问题，本发明提出了一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将尿素以硅胶作催化剂加热到390-410℃沸腾反应制取三聚氰胺、氨气、二氧化碳的混合气体，通过降温结晶生成三聚氰胺粉末，氨气和二氧化碳气体用软水吸收，经过合成氨装置生成高碳化度的氨水和合成氨原料气；
(2)将合成氨原料气通过压缩机三段进口并联送入两台碳化主塔，在碳化主塔内与三胺副产的高碳化度氨发生鼓泡反应生成碳酸氢铵悬浮液，将悬浮液离心分离，制得碳酸氢铵固体和反应后的稀氨水以及反应后的气体；
(3)将步骤(2)反应后的气体依次送入固定副塔和综合塔处理成为合格的合成氨原料气，将合格的合成氨原料气经气水分离器直接送入步骤(2)中的合成氨装置压缩机三段进口，从而使合成氨原料气能够不断的得到补充；
(4)三胺副产氨水收集在三胺氨水槽内，将步骤(2)制取的新鲜稀氨水用泵输送至三胺氨水槽，将三胺副产氨水与新鲜稀氨水在三胺氨水槽内混合搅拌，使二者充分接触，以降低三胺副产氨水的碳化度，将三胺氨水槽产生的气体直接制取为合格的合成氨原料气，并且将合格的合成氨原料器进入步骤(2)中的压缩机三段进口，使合成氨原料气得到补充；
(5)将步骤(4)混合后的氨水经冷却排管降温后送入浓氨槽，浓氨水由浓氨泵从浓氨槽底部抽出并打入步骤(3)中的固定副塔，然后由固定副塔泵从步骤(3)中的固定副塔底部抽出并打入被洗塔，再由主塔泵从洗塔底部抽出并将洗气后的氨水打入步骤(3)中的碳化主塔内进行反应，从而使三胺副产氨水得到充分的利用。
优选的，所述三胺氨水槽为封闭箱体，所述三胺氨水槽内设有搅拌槽和排放槽，所述搅拌槽和排放槽之间设有分隔板，所述搅拌槽内设有若干均匀分布的均流网，所述三胺氨水槽上端设有搅拌电机，所述搅拌电机底部设有搅拌轴，所述搅拌轴穿过均流网的中部，所述均流网之间的搅拌轴上均设有若干均匀分布的搅拌杆，所述搅拌槽底部外侧设有进水管，且搅拌槽底部的内侧设有分流总管，所述进水管与分流总管垂直相连通，所述分流总管上设有若干均匀分布且连通的分流管，所述分流管底部设有若干均匀分布的分流孔，所述排放槽外侧设有排放管，且排放槽内设有排放泵，所述排放泵于排放管连接。
进一步的，所述分流管通过固定架固定在搅拌槽底部。
进一步的，所述排气管上设有排气分管，所述排气分管和排气分管上端的排气管上均设有第一阀门。
进一步的，所述分隔板的高度低于搅拌槽的高度，且分隔板底部设有连通管，所述搅拌槽底部通过连通管与排放槽连通，所述连通管上设有第二阀门，所述第二阀门设于排放槽外侧。
进一步的，所述均流网内设有均流孔，所述搅拌槽内从上到下的均流网上的均流孔大小按一大一小交错分布。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过合成氨原料气消化三胺副产氨水，获得碳酸氢铵产品，充分的生产的中的废弃物进行有效利用，大大提高能源的利用率，避免了对环境造成污染；
利用三胺氨水槽能够更加充分的使三胺副产氨水与新鲜稀氨水混合接触，使三胺副产氨水的碳化度能够更加均匀的降低，使混合后的液体更加均匀。
附图说明：
图1为本发明实施例1的整体流程示意图；
图2为本发明实施例2的三胺氨水槽整体结构示意图
图3为本发明实施例2的分离网整体结构示意图；
图4为本发明实施例2的分流管与进水管连接结构示意图；
图中：1-三胺氨水槽、2-分隔板、3-排放槽、4-搅拌槽、5-排气管、6-搅拌电机、7-搅拌轴、8-搅拌杆、9-均流网、10-分流总管、11-进水管、12-分流孔、13-分流管、14-固定架、15-排放管、16-排放泵、17-排气分管、18-第一阀门、19-连通管、20-第二阀门、21-均流孔。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例1，如图1，一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法，包括以下步骤：
(1)将尿素以硅胶作催化剂加热到390-410℃沸腾反应制取三聚氰胺、氨气、二氧化碳的混合气体，通过降温结晶生成三聚氰胺粉末，氨气和二氧化碳气体用软水吸收，经过合成氨装置生成高碳化度的氨水和合成氨原料气；
(2)将合成氨原料气通过压缩机三段进口并联送入两台碳化主塔，在碳化主塔内与三胺副产的高碳化度氨发生鼓泡反应生成碳酸氢铵悬浮液，将悬浮液离心分离，制得碳酸氢铵固体和反应后的稀氨水以及反应后的气体；
(3)将步骤(2)反应后的气体依次送入固定副塔和综合塔处理成为合格的合成氨原料气，将合格的合成氨原料气经气水分离器直接送入步骤(2)中的合成氨装置压缩机三段进口，从而使合成氨原料气能够不断的得到补充；
(4)三胺副产氨水收集在三胺氨水槽内，将步骤(2)制取的新鲜稀氨水用泵输送至三胺氨水槽，将三胺副产氨水与新鲜稀氨水在三胺氨水槽内混合搅拌，使二者充分接触，以降低三胺副产氨水的碳化度，将三胺氨水槽产生的气体直接制取为合格的合成氨原料气，并且将合格的合成氨原料器进入步骤(2)中的压缩机三段进口，使合成氨原料气得到补充；
(5)将步骤(4)混合后的氨水经冷却排管降温后送入浓氨槽，浓氨水由浓氨泵从浓氨槽底部抽出并打入步骤(3)中的固定副塔，然后由固定副塔泵从步骤(3)中的固定副塔底部抽出并打入被洗塔，再由主塔泵从洗塔底部抽出并将洗气后的氨水打入步骤(3)中的碳化主塔内进行反应，从而使三胺副产氨水得到充分的利用。
实施例2，与实施例相同之处不在重述，与实施例1不同之处在于：如图2-4，所述三胺氨水槽1为封闭箱体，所述三胺氨水槽1内设有搅拌槽4和排放槽3，所述搅拌槽4和排放槽3之间设有分隔板2，所述搅拌槽4内设有若干均匀分布的均流网9，所述三胺氨水槽4上端设有搅拌电机6，所述搅拌电机6底部设有搅拌轴7，所述搅拌轴7穿过均流网9的中部，所述均流网9之间的搅拌轴7上均设有若干均匀分布的搅拌杆8，所述搅拌槽4底部外侧设有进水管11，且搅拌槽4底部的内侧设有分流总管10，所述进水管11与分流总管10垂直相连通，所述分流总管10上设有若干均匀分布且连通的分流管13，所述分流管13底部设有若干均匀分布的分流孔12，所述排放槽3外侧设有排放管15，且排放槽3内设有排放泵16，所述排放泵16于排放管15连接。
所述分流管13通过固定架固14定在搅拌槽4底部。
所述排气管5上设有排气分管17，所述排气分管17和排气分管17上端的排气管5上均设有第一阀门18。
所述均流网9内设有均流孔21，所述搅拌槽4内从上到下的均流网9上的均流孔21大小按一大一小交错分布。
所述分隔板2的高度低于搅拌槽4的高度，且分隔板2底部设有连通管19，所述搅拌槽4底部通过连通管19与排放槽3连通，所述连通管19上设有第二阀门20，所述第二阀门20设于排放槽3外侧。
本发明用于利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法，在使用时，当关闭排气管5上端的第一阀门，开启排气分管17上端的第一阀门，使三胺副产水进入搅拌槽4内，然后开启排气管5上端的第一阀门，关闭排气分管17上端的第一阀门，将进水管11与新鲜氨水输送泵连接，使新鲜氨水进入搅拌槽4内，然后启动电机6带动搅拌杆8的转动，使三胺副产氨水与新鲜稀氨水在三胺氨水槽内混合搅拌，混合产生的气体通过排气管5排出，进入下个流程，当进入的新鲜氨水的量增多时，液位高于分隔板2的高度，从而溢流至排放槽3内，通过排放泵16输送至冷却排管进行降温，当需要完全排放时，开启第二阀门20即可。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (1)
1.一种利用合成氨原料气处理三聚氰胺副产氨水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将尿素以硅胶作催化剂加热到390-410℃沸腾反应制取三聚氰胺、氨气、二氧化碳的混合气体，通过降温结晶生成三聚氰胺粉末，氨气和二氧化碳气体用软水吸收，经过合成氨装置生成高碳化度的氨水和合成氨原料气；
(2)将合成氨原料气通过压缩机三段进口并联送入两台碳化主塔，在碳化主塔内与三聚氰胺副产的高碳化度的氨水发生鼓泡反应生成碳酸氢铵悬浮液，将悬浮液离心分离，制得碳酸氢铵固体和反应后的稀氨水以及反应后的气体；
(3)将步骤(2)反应后的气体依次送入固定副塔和综合塔处理成为合格的合成氨原料气，将合格的合成氨原料气经气水分离器直接送入步骤(2)中的压缩机三段进口，从而使合成氨原料气能够不断的得到补充；
(4)三聚氰胺副产氨水收集在三聚氰胺氨水槽内，将步骤(2)制取的新鲜稀氨水用泵输送至三聚氰胺氨水槽，将三聚氰胺副产氨水与新鲜稀氨水在三聚氰胺氨水槽内混合搅拌，使二者充分接触，以降低三聚氰胺副产氨水的碳化度，将三聚氰胺氨水槽产生的气体直接制取为合格的合成氨原料气，并且将合格的合成氨原料气进入步骤(2)中的压缩机三段进口，使合成氨原料气得到补充；
(5)将步骤(4)混合后的氨水经冷却排管降温后送入浓氨槽，浓氨水由浓氨泵从浓氨槽底部抽出并打入步骤(3)中的固定副塔，然后由固定副塔泵从步骤(3)中的固定副塔底部抽出并打入洗塔，再由主塔泵从洗塔底部抽出并将洗气后的氨水打入步骤(3)中的碳化主塔内进行反应，从而使三聚氰胺副产氨水得到充分的利用。
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