CN212309239U - 一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，涉及氰化钠尾气的净化装置技术领域，包括脱氰装置，尾气由脱氰装置的进气口进入脱氰装置内并与喷入脱氰装置内部的碱液进行反应，脱氰装置顶部出气口与压缩机的进气口相连，冷凝装置的进口与压缩机的出气口相连，脱氨装置的进口与冷凝装置的出口相连，脱氨装置的顶部出口为氢气氮气出气口，脱氨装置的下部出口与精馏装置进口相连，精馏装置出口与储氨罐相连，脱氰装置顶部出气口的管路上设有气体浓度检测装置，气体浓度检测装置用于检测脱氰装置顶部出口管路的气体中是否含有氰化氢。本实用新型有效提高冷却速率并节省大量能源，使得氨气能迅速液化，为后续的步骤创造便利的条件。

Description

一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置

技术领域

本实用新型涉及氰化钠尾气的净化装置技术领域，具体是一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置。

背景技术

轻油裂解法氰化钠生产工艺是我国氰化钠生产主要方法之一，其产能约占国内氰化钠生产总能力的60％以上。轻油裂解法生产氰化钠装置的生产工艺是：氨气和轻油在1400℃高温下裂解反应，生成含氰化氢、氢气、氮气等混合气体，其中氰化氢用液体氢氧化钠吸收后即生成30％的氰化钠溶液产品，吸收后的尾气排空。尾气中的成分大致为：氢气占70％以上、氮气占15％左右、氨气占2％、氧气占1.37％、氰化氢0.001％。

传统的尾气处理方法是将经过烧碱吸收氰化氢后的尾气排放到大气中。由于氢气属于易燃易爆气体，雷电引燃氢气放空管的事件频出，给生产带来了极大的安全隐患。氨气是一种无色而具有强烈刺激性臭味的气体，它对接触的皮肤组织都有腐蚀和刺激作用。由于尾气中的氰化氢气体有剧毒性，因此必须严格控制氰化氢的浓度。所以，解决尾气带来的安全隐患及环保问题，保障安全生产，降低环境污染，提高经济效益和社会效益以及未来效益，提高企业竞争能力是轻油裂解生产氰化钠工艺亟待解决的重要问题。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，包括脱氰装置，脱氨装置，精馏装置，所述尾气由所述脱氰装置的进气口进入所述脱氰装置内并与喷入所述脱氰装置内部的碱液进行反应从而完成脱氰，所述脱氰装置顶部出气口与压缩机的进气口相连以将脱氰后的尾气压缩，

冷凝装置的进口与所述压缩机的出气口相连以将压缩后的尾气冷却，

脱氨装置的进口与所述冷凝装置的出口相连以将冷却后的尾气溶于脱氨装置内喷入的水，

所述脱氨装置的顶部出口为氢气氮气出气口，脱氨装置的下部出口与精馏装置进口相连以将氨水进一步蒸馏提纯，

所述精馏装置出口与储氨罐相连，

所述脱氰装置顶部出气口的管路上设有气体浓度检测装置，所述气体浓度检测装置用于检测脱氰装置顶部出口管路的气体中是否含有氰化氢；

若有，则将脱氰装置顶部出气口排出的尾气返回到脱氰装置内，

若没有，则将脱氰装置顶部出气口排出的尾气送入压缩机。

可选地，所述脱氰装置顶部出气口的管路上设有三通阀，所述三通阀的一个出口与压缩机相连，三通阀的另一个出口与脱氰装置相连。

可选地，所述脱氨装置的顶部出口处设有干燥装置，干燥装置用于吸收脱氨装置出来的水蒸气。

可选地，所述脱氰装置的一侧设有碱液罐，用于给脱氰装置提供碱液，所述脱氰装置的下部出口与碱液罐相连，以将脱氰反应后的液体输送至碱液罐，循环使用碱液。

可选地，所述精馏装置的上方出气口与所述脱氨装置的进口相连，用于将精馏装置中没有冷凝的氨气重新冷凝成液体。

可选地，所述储氨罐的上方出气口与所述脱氨装置的进口相连，用于将储氨罐中没有冷凝的氨气重新冷凝成液体。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，由于采用压缩机对除氰化氢后的气体进行压缩，之后再进行冷凝，相对于现有技术而言，其可以有效提高冷却速率并节省了大量能源，使得氨气在此步骤能迅速液化，为后续的步骤创造便利的条件。

本实用新型在脱氰装置的顶部出口设有气体浓度检测装置，用于检测尾气中是否含有氰化氢气体，如果有氰化氢，则通过三通阀返回到脱氰装置中进一步去除氰化氢，相对于现有技术而言，其可以有效节约程序，同时也实现了更好的除氰化氢的效果。

本实用新型在脱氨装置的出气口还设有干燥装置，用于去除出气口排除气体中的水蒸气以及微量的氨气，得到纯净的氢气和氮气。

本实用新型提供的装置对氰化氢尾气的净化效果好，设备简单，易于实施，且运行成本低。

附图说明

图1为本实用新型一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置的结构示意图。

【附图标记说明】

1：脱氰装置；2：脱氨装置；3：精馏装置；4：碱液罐；5：压缩机；6：冷凝装置；7：气体浓度检测装置；8：三通阀；9：干燥装置；10：储氨罐。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更清楚、透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。

参照图1，本实用新型提供一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，包括脱氰装置1，脱氨装置2，精馏装置3，尾气由脱氰装置1的进气口进入脱氰装置1内并与喷入脱氰装置1内部的碱液进行反应从而完成脱氰，脱氰装置1顶部出气口与压缩机5的进气口相连以将脱氰后的尾气压缩，

冷凝装置6的进口与压缩机5的出气口相连以将压缩后的尾气冷却，

脱氨装置2的进口与冷凝装置6的出口相连以将冷却后的尾气溶于脱氨装置2内喷入的水，

脱氨装置2的顶部出口为氢气氮气出气口，脱氨装置2的下部出口与精馏装置3进口相连以将氨水进一步蒸馏提纯，

精馏装置3出口与储氨罐10相连，

脱氰装置1顶部出气口的管路上设有气体浓度检测装置7，气体浓度检测装置7用于检测脱氰装置1顶部出口管路的气体中是否含有氰化氢；

若有，则将脱氰装置1顶部出气口排出的尾气返回到脱氰装置1内，

若没有，则将脱氰装置1顶部出气口排出的尾气送入压缩机5。

详细地，脱氰装置1中采用氢氧化钠喷淋方式对氰化氢气体进行回收；脱氨装置2中采用喷水的方式对氨气进行回收，同时回收氢气和氮气；精馏装置3底部设置再沸器，通过再沸器使氨水溶液中的氨汽化进入精馏装置3塔顶进行深冷，使得氨水进一步被浓缩纯化。

本实施例中，由于采用压缩机对除氰化氢后的气体进行压缩，之后又进行冷凝，其可以有效提高冷却速率并节省了大量能源，使得氨气在此步骤能迅速液化，为后续的步骤创造便利的条件，在此基础上再进行精馏效率快，成本低。

在上述实施例的基础上，进一步地，脱氰装置1顶部出气口的管路上设有三通阀8，三通阀8的一个出口与压缩机5相连，三通阀8的另一个出口与脱氰装置1下部相连。

详细地，当气体浓度检测装置7检测到管路中含有氰化氢气体时，则通过控制装置控制三通阀8打开通往脱氰装置1的管路出口开关，将尾气再返回到脱氰装置1内，进一步进行脱氰处理；当气体浓度检测装置7未检测到管路中含有氰化氢时，则通过控制装置控制三通阀8打开通往压缩机5的管路出口开关，将尾气送入压缩机5内，进行后续操作。由于氰化氢的剧毒性，设置气体浓度检测装置7检测管路中氰化氢是否存在，可以避免氰化氢流出，而且也利于后续制备纯净的氨水。在管路上设置三通阀8，也可以有效的节约程序，能够更好的脱除氰化氢。

在上述实施例的基础上，进一步地，脱氨装置2的顶部出口处设有干燥装置9，干燥装置9用于吸收脱氨装置2出来的水蒸气。

详细地，由于脱氨装置2的顶部出气口中可能会存在少量的水蒸气及氨气，所以设置干燥装置9可以吸收水蒸气及氨气，能够得到纯度更高的氢气和氮气。另外干燥装置9内的干燥剂可以为五氧化二磷。

在上述实施例的基础上，进一步地，脱氰装置1的下部出口与用于脱氰装置 1提供碱液的碱液罐4相连，可循环使用碱液。

详细地，脱氰装置1内与碱液反应之后的氰化氢变成氰化钠液体之后，通过真空泵将氰化钠液体及未反应的碱液输送至碱液罐内，循环使用；当碱液罐内的氰化钠含量较高时，将其输送至储存氰化钠的储液罐内，同时补充碱液到碱液罐内；其中的碱液为氢氧化钠溶液。由于采用真空泵回收氰化钠和未反应的氢氧化钠溶液，使其循环使用，提高利用率，避免浪费。

在上述实施例的基础上，进一步地，精馏装置3的上方出气口与脱氨装置2 的进口相连，用于将精馏装置3中没有冷凝的氨气重新冷凝成液体。

在上述实施例的基础上，进一步地，储氨罐10的上方出气口与脱氨装置2的进口相连，用于将储氨罐10中没有冷凝的氨气重新冷凝成液体。

本实用新型的具体的工作过程为：尾气从脱氰装置1的下部进入，气体自下而上逆流上升，以氢氧化钠作为脱氰化氢液体，通过脱氰装置1顶部的液体分布器在塔内均匀喷淋分散，使尾气中残留的氰化氢得以吸收，除氰化氢后的气体进入脱氰装置1顶部的管道内，脱氰装置1顶部的管道上设有气体浓度检测装置7 以及三通阀8；当气体浓度检测装置7检测到管路中含有氰化氢气体时，则通过控制装置控制三通阀8打开通往脱氰装置1的管路出口开关，将尾气再返回到脱氰装置1内，进一步进行脱氰处理；当气体浓度检测装置7未检测到管路中含有氰化氢时，则通过控制装置控制三通阀8打开通往压缩机5的管路出口开关，将尾气送入压缩机5内进行压缩，压缩后的气体密度增加，使其浓度提高，之后进入冷凝装置6可提高冷却效率，并迅速液化，使得氨气和水冷凝下来，之后将氨水溶液送入脱氨装置2，脱氨装置2顶部出气口排出的气体通过干燥装置9吸收之后，得到纯度较高的氢气和氮气，脱氨装置2顶部设有喷水的喷头，通过喷头喷水使未冷却的氨气溶于水变成氨水，脱氨装置2下部排出的氨水通过管道输送至精馏装置3内，精馏装置3底部设置有再沸器，通过再沸器使氨水溶液中的氨水汽化进入精馏装置3顶部进行深冷，使得氨水进一步被浓缩纯化，从精馏装置 3出来的氨水进入储氨罐10内存储；精馏装置3和储氨罐10的上部出气口通过管路将未冷却的氨气送至脱氨装置2，重新进行冷却处理。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”，可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”，可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”，可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行改动、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，其特征在于，包括脱氰装置、脱氨装置、精馏装置，

所述尾气由所述脱氰装置的进气口进入所述脱氰装置内并与喷入所述脱氰装置内部的碱液进行反应从而完成脱氰，所述脱氰装置顶部出气口与压缩机的进气口相连以将脱氰后的尾气压缩，

冷凝装置的进口与所述压缩机的出气口相连以将压缩后的尾气冷却，

脱氨装置的进口与所述冷凝装置的出口相连以将冷却后的尾气溶于脱氨装置内喷入的水，

所述脱氨装置的顶部出口为氢气氮气出气口，脱氨装置的下部出口与精馏装置进口相连以将氨水进一步蒸馏提纯，

所述精馏装置出口与储氨罐相连，

所述脱氰装置顶部出气口的管路上设有气体浓度检测装置，所述气体浓度检测装置用于检测脱氰装置顶部出口管路的气体中是否含有氰化氢；

若有，则将脱氰装置顶部出气口排出的尾气返回到脱氰装置内，

若没有，则将脱氰装置顶部出气口排出的尾气送入压缩机。

2.如权利要求1所述的一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，其特征在于，所述脱氰装置顶部出气口的管路上设有三通阀，所述三通阀的一个出口与压缩机相连，三通阀的另一个出口与脱氰装置相连。

3.如权利要求1所述的一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，其特征在于，所述脱氨装置的顶部出口处设有干燥装置，干燥装置用于吸收脱氨装置出来的水蒸气。

4.如权利要求1所述的一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，其特征在于，所述脱氰装置的一侧设有碱液罐，用于给脱氰装置提供碱液，

所述脱氰装置的下部出口与碱液罐相连，以将脱氰反应后的液体输送至碱液罐，循环使用碱液。

5.如权利要求1所述的一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，其特征在于，所述精馏装置的上方出气口与所述脱氨装置的进口相连，用于将精馏装置中没有冷凝的氨气重新冷凝成液体。

6.如权利要求1所述的一种轻油裂解生产氰化钠的尾气净化回收装置，其特征在于，所述储氨罐的上方出气口与所述脱氨装置的进口相连，用于将储氨罐中没有冷凝的氨气重新冷凝成液体。

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