CN110563000A - 一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺与设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于节能环保技术领域，具体涉及一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺与设备，从裂解炉中出来的高温软化水作为溴化锂机组的热源，软化水被降温后回到软化水池，为再次进入裂解炉做准备；尾气进入氨吸收塔下部，喷淋水进入到氨吸收塔上部对尾气进行喷淋脱氨，产生的稀氨水通过稀氨水泵送入釜液换热器，再进入到蒸馏塔，经过蒸馏塔蒸馏脱氨的部分釜液经过釜液换热器后，作为喷淋水通过喷淋水泵送至两个循环水板式换热器，通过冷却水进行一级冷却，喷淋水从循环水板式换热器出来后，又进入两个冷水板式换热器，通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却，然后再次回到氨吸收塔对尾气进行喷淋，如此反复循环，使尾气中的氨含量达到0.8％以下的生产要求。
Description
技术领域
本发明属于节能环保技术领域，具体涉及一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺与设备。
背景技术
氰化钠生产工艺中，氨气和戊烷在裂解炉中高温裂解成氰化氢气体，为了保证后续工序不被高温气体影响，在裂解炉上气室等处有软化水循环给炉气降温，此处产生大量热水，需要使用凉水塔不停给软化水降温。
经过过滤后，使用氢氧化钠溶液吸收反应生成氰化钠溶液。通过吸收工序后的尾气中含有未反应完的氨气，直接排放大气对环境危害很大。现有的脱氨工艺存在以下不足：
1)通过凉水塔给软化水降温，造成软化水热源被浪费，且运行凉水塔增加了成本升高。
2)由于喷淋水被循环使用，且经过蒸汽加热，导致喷淋水的温度高达85℃，导致氨的溶解度降低。为了有效的吸收尾气中的氨，需要使用大量的喷淋水，得到的氨水浓度降低，又需要使用更大量的蒸汽用于蒸馏，造成水资源和能源的浪费。
3)脱氨后尾气中氨含量可达到在1.2﹪以下；达不到合成氨氨含量0.8％的生产要求。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺与设备，使用给裂解炉降温的软化水作为热源，通过溴化锂制冷机组制出的冷水给脱氨系统的喷淋水降温，在喷淋过程中可以吸收更大量氨气，达到尾气中的氨含量达到0.8％以下的生产要求。
本发明是这样实现的，提供一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，增加溴化锂机组，从裂解炉中出来的高温软化水作为溴化锂机组的热源，软化水被降温后回到软化水池，为再次进入裂解炉做准备；
尾气进入氨吸收塔下部，喷淋水进入到氨吸收塔上部对尾气进行喷淋脱氨，产生的稀氨水通过稀氨水泵送入釜液换热器，再进入到蒸馏塔，经过蒸馏塔蒸馏脱氨的部分釜液经过釜液换热器后，作为喷淋水通过喷淋水泵送至两个循环水板式换热器，通过冷却水进行一级冷却，喷淋水从循环水板式换热器出来后，又进入两个冷水板式换热器，通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却，然后再次回到氨吸收塔对尾气进行喷淋，如此反复循环。
进一步地，尾气在进入所述氨吸收塔之前，先经过气体冷却器，通过冷却水进行冷却。
进一步地，经过所述蒸馏塔蒸馏脱氨的另一部分釜液进入到再沸器中，用蒸汽进行加热后又回到蒸馏塔，蒸馏塔顶部的含氨蒸气先进入塔顶冷凝器，通过冷却水进行一级冷却，再进入到氨水冷却器，通过冷却水进行二级冷却后，作为氨水储罐，或者含氨蒸气进入塔顶冷凝器通过冷却水进行冷却后直接作为氨水储罐。
进一步地，含氨蒸气进入所述塔顶冷凝器通过冷却水进行冷却后，若还有含氨蒸气存在，则含氨蒸气再次进入到蒸馏塔上部，再次通过塔顶冷凝器利用冷却水冷却。
进一步地，进入所述再沸器、对釜液进行加热的蒸汽冷凝后作为蒸汽冷凝水至锅炉中回收利用。
进一步地，所述稀氨水泵设有两个；所述喷淋水泵设有两个。
进一步地，尾气在所述氨吸收塔中被喷淋脱氨后，再被输送到合成氨车间作为合成氨、燃气锅炉的原料，且氨吸收塔中部通过冷却水进行冷却。
进一步地，当所述氨吸收塔中液位过低时，补充通过水环真空泵排出的稀氨水。
进一步地，所述溴化锂机组制出的冷水在7-9℃；喷淋水经过两个所述冷水板式换热器通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却后，喷淋水的温度低于30℃；经过氨吸收塔后的尾气中，氨含量小于0.8％。
本发明还提供一种生产氰化钠的节能尾气脱氨装置，包括氨吸收塔、蒸馏塔和溴化锂机组，氨吸收塔下端依次通过稀氨水泵、釜液换热器与蒸馏塔连通，蒸馏塔下端连出管路，再次经过釜液换热器后，依次连接喷淋水泵、循环水板式换热器、冷水板式换热器后与氨吸收塔上端连接，溴化锂机组与裂解炉之间形成软化水循环，利用软化水的热量，且溴化锂机组与冷水板式换热器之间形成冷水循环；
还包括再沸器，两端均与所述蒸馏塔连接，用于加热蒸馏塔中出来的釜液后将其再送回蒸馏塔；
还包括塔顶冷却器和氨水冷却器，塔顶冷却器连接在蒸馏塔上端，氨水冷却器与塔顶冷却器连接，分别用于对从所述蒸馏塔中出来的含氨蒸气进行冷却，形成氨水；
还包括气体冷却器，连接在氨吸收塔之前，用于对进入所述氨吸收塔之前的尾气进行冷却。
与现有技术相比，本发明的优点在于：将原本浪费掉的软化水热量重新利用，节省了运行凉水塔的成本；降低了喷淋水的温度，提高了氨在喷淋吸收过程中的溶解度，节约了水资源；将更多的氨制成氨水，提高了工艺效率；减少了尾气中的氨含量，达到了后续的合成氨工序的生产要求。
附图说明
图1为本发明提供的生产氰化钠的节能尾气脱氨装置结构图；
图2为本发明自动化控制流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
为了尽可能大地吸收氰化钠制备过程产生的尾气中的氨，同时为了利用裂解炉软化水的热量，本发明提供一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，具体包括如下工艺步骤：
1)增加了溴化锂机组，从裂解炉中出来的高温软化水作为溴化锂机组的热源，软化水被降温后回到软化水池，为再次进入裂解炉做准备，如此将原本浪费掉的软化水热量重新利用，节省了运行凉水塔的成本；
2)尾气先经过气体冷却器，通过冷却水进行冷却，再进入氨吸收塔；
3)尾气进入氨吸收塔下部，喷淋水进入到氨吸收塔上部对尾气进行喷淋脱氨，脱氨后的主要含氢的尾气再被输送到合成氨车间作为合成氨、燃气锅炉的原料；喷淋后产生的稀氨水通过稀氨水泵送入釜液换热器，再进入到蒸馏塔，经过蒸馏塔蒸馏脱氨的部分釜液经过釜液换热器后，作为喷淋水通过喷淋水泵送至两个循环水板式换热器，通过冷却水进行一级冷却，喷淋水从循环水板式换热器出来后，又进入两个冷水板式换热器，通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却，然后再次回到氨吸收塔对尾气进行喷淋，如此反复循环，一方面降低了喷淋水的温度，提高了氨在喷淋吸收过程中的溶解度，节约了水资源；另一方面将更多的氨制成氨水，提高了工艺效率；减少了尾气中的氨含量，达到了后续的合成氨工序的生产要求，氨吸收塔的中部通过冷却水冷却；
4)经过蒸馏塔蒸馏脱氨的另一部分釜液进入到再沸器中，用蒸汽进行加热后又回到蒸馏塔，进入再沸器、对釜液进行加热的蒸汽冷凝后作为蒸汽冷凝水至锅炉中回收利用，蒸馏塔顶部的含氨蒸气先进入塔顶冷凝器，通过冷却水进行一级冷却，再进入到氨水冷却器，通过冷却水进行二级冷却后，作为氨水储罐，或者含氨蒸气进入塔顶冷凝器通过冷却水进行冷却后直接作为氨水储罐；
步骤3)中釜液进入到釜液换热器与步骤4)中釜液进入到再沸器两个步骤同步进行。
5)含氨蒸气进入所述塔顶冷凝器通过冷却水进行冷却后，若还有含氨蒸气存在，则含氨蒸气再次进入到蒸馏塔上部，再次通过塔顶冷凝器利用冷却水冷却；
6)当氨吸收塔中液位过低时，补充通过水环真空泵排出的稀氨水。
通过上述工艺，溴化锂机组制出的冷水在7-9℃；喷淋水经过两个所述冷水板式换热器通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却后，喷淋水的温度低于30℃；经过氨吸收塔后的尾气中，氨的含量小于0.8％(体积单位)。
参考图1，本发明提供一种生产氰化钠的节能尾气脱氨装置，包括氨吸收塔1、蒸馏塔2和溴化锂机组3，氨吸收塔1下端依次通过稀氨水泵4、釜液换热器5与蒸馏塔2连通，蒸馏塔2下端连出管路，再次经过釜液换热器5后，依次连接喷淋水泵6、循环水板式换热器7、冷水板式换热器8后与氨吸收塔1上端连接，溴化锂机组3与裂解炉9之间形成软化水循环，即80℃以上的软化水从裂解炉9中出来，进入溴化锂机组3换热，冷却至80℃以下，进入软化水池16，为进入裂解炉9做准备。且溴化锂机组3与冷水板式换热器8之间形成冷水循环。供冷水管10和回冷水管11提供各个换热组件的冷水循环。
为了使氨水中的氨进一步蒸馏，作为技术方案的改进，还包括再沸器12，再沸器12两端均与所述蒸馏塔2连接，用于加热蒸馏塔2中出来的釜液后将其再送回蒸馏塔2；
为了将蒸馏出的氨形成氨水，作为技术方案的改进，还包括塔顶冷却器13和氨水冷却器14，塔顶冷却器13连接在蒸馏塔2上端，氨水冷却器14与塔顶冷却器13连接，分别用于对从所述蒸馏塔2中出来的含氨蒸气进行冷却，形成氨水；
为了增加在氨吸收塔1中喷淋水的氨吸收量，作为技术方案的改进，还包括气体冷却器15，连接在氨吸收塔1之前，用于对进入所述氨吸收塔1之前的尾气进行冷却。
本装置具体的使用方法参照上述一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺。
参考图2，是本发明自动化控制的工艺流程图，首先进行尾气中氨含量的检测，这个可以在线通过氨检测仪检测，也可以在化验室人工检测，检测出来后，根据尾气中的氨含量值，首先来考虑是否需要打开循环水板式换热器7以及打开的数量，再考虑是否需要打开冷水板式换热器8以及打开的数量，调整好以后通过喷淋水管上连接的温度检测仪检测喷淋水在进入氨吸收塔1之前的温度，如果合格，则进行喷淋，如果不合格，再重复考虑是否需要打开循环水板式换热器7以及打开的数量，再考虑是否需要打开冷水板式换热器8以及打开的数量，直至达到符合要求的喷淋水温度。
Claims (10)
1.一种生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，增加溴化锂机组，从裂解炉中出来的高温软化水作为溴化锂机组的热源，软化水被降温后回到软化水池，为再次进入裂解炉做准备；
尾气进入氨吸收塔下部，喷淋水进入到氨吸收塔上部对尾气进行喷淋脱氨，产生的稀氨水通过稀氨水泵送入釜液换热器，再进入到蒸馏塔，经过蒸馏塔蒸馏脱氨的部分釜液经过釜液换热器后，作为喷淋水通过喷淋水泵送至两个循环水板式换热器，通过冷却水进行一级冷却，喷淋水从循环水板式换热器出来后，又进入两个冷水板式换热器，通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却，然后再次回到氨吸收塔对尾气进行喷淋，如此反复循环。
2.如权利要求1所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，尾气在进入所述氨吸收塔之前，先经过气体冷却器，通过冷却水进行冷却。
3.如权利要求1所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，经过所述蒸馏塔蒸馏脱氨的另一部分釜液进入到再沸器中，用蒸汽进行加热后又回到蒸馏塔，蒸馏塔顶部的含氨蒸气先进入塔顶冷凝器，通过冷却水进行一级冷却，再进入到氨水冷却器，通过冷却水进行二级冷却后，作为氨水储罐，或者含氨蒸气进入塔顶冷凝器通过冷却水进行冷却后直接作为氨水储罐。
4.如权利要求3所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，含氨蒸气进入所述塔顶冷凝器通过冷却水进行冷却后，若还有含氨蒸气存在，则含氨蒸气再次进入到蒸馏塔上部，再次通过塔顶冷凝器利用冷却水冷却。
5.如权利要求3所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，进入所述再沸器、对釜液进行加热的蒸汽冷凝后作为蒸汽冷凝水至锅炉中回收利用。
6.如权利要求1所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，所述稀氨水泵设有两个；所述喷淋水泵设有两个。
7.如权利要求1所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，尾气在所述氨吸收塔中被喷淋脱氨后，再被输送到合成氨车间作为合成氨、燃气锅炉的原料，且氨吸收塔中部通过冷却水进行冷却。
8.如权利要求1所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，当所述氨吸收塔中液位过低时，补充通过水环真空泵排出的稀氨水。
9.如权利要求1所述的生产氰化钠的节能尾气脱氨工艺，其特征在于，所述溴化锂机组制出的冷水在7-9℃；喷淋水经过两个所述冷水板式换热器通过溴化锂机组产生的冷水进行二级冷却后，喷淋水的温度低于30℃；经过氨吸收塔后的尾气中，氨含量小于0.8％。
10.一种生产氰化钠的节能尾气脱氨装置，其特征在于，包括氨吸收塔、蒸馏塔和溴化锂机组，氨吸收塔下端依次通过稀氨水泵、釜液换热器与蒸馏塔连通，蒸馏塔下端连出管路，再次经过釜液换热器后，依次连接喷淋水泵、循环水板式换热器、冷水板式换热器后与氨吸收塔上端连接，溴化锂机组与裂解炉之间形成软化水循环，利用软化水的热量，且溴化锂机组与冷水板式换热器之间形成冷水循环；
还包括再沸器，两端均与所述蒸馏塔连接，用于加热蒸馏塔中出来的釜液后将其再送回蒸馏塔；
还包括塔顶冷却器和氨水冷却器，塔顶冷却器连接在蒸馏塔上端，氨水冷却器与塔顶冷却器连接，分别用于对从所述蒸馏塔中出来的含氨蒸气进行冷却，形成氨水；
还包括气体冷却器，连接在氨吸收塔之前，用于对进入所述氨吸收塔之前的尾气进行冷却。
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| 付艳娥等: "轻油裂解法生产氰化钠工艺中裂解余热利用", 《无机盐工业》 * |
| 刘明贺等: "氰化钠裂解炉软化水余热制冷技术的研究", 《辽宁化工》 * |
| 贺伟等: "氨吸收装置技术改造总结", 《化肥设计》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114653169A (zh) * | 2022-03-17 | 2022-06-24 | 实联化工(江苏)有限公司 | 一种重碱过滤工段含氨尾气回收的设备及方法 |
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