專利名稱:一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及焦化領域,具體是一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝。
背景技術:
在焦爐煤氣凈化工藝中,需要脫去其中的水蒸氣、焦油氣、粗苯、氨、硫化氫、氰化物、輕吡啶鹽基和萘等物質,并對上述化工原料加以回收利用。焦爐煤氣中含有7 9g/m3的氨。目前應用于焦化行業(yè)中的煤氣脫氨工藝主要有 水洗氨蒸餾濃氨水工藝、水洗氨蒸氨氨分解工藝、無水氨工藝、硫銨工藝。其中,硫銨工藝又分為飽和器法和無飽和器法兩種。從煤氣脫硫塔出來38 40°C的煤氣,在吸氨塔內用2. 0 3. 的硫酸進行循環(huán)洗滌而脫除煤氣中的氨。無飽和器法的工藝特點在于用2. 0 3. 0wt%的硫酸在吸氨塔內進行循環(huán)洗滌,以脫除煤氣中氨的同時,生成濃度39 45%的硫銨母液。硫銨母液可以經過大槽停降分離,也可以直接進到結晶器內進行濃縮結晶, 通過真空蒸發(fā)濃縮形成硫酸銨晶體,再經過干燥,生產出氮含量> 21wt%、水分含量彡0. 2wt%、游離酸(H2SO4)含量彡0. 05襯%的工業(yè)用和農用硫銨。為了防止硫銨晶體和雜質黏附在結晶器內表面,需要定期用凝縮水對結晶器內表面及結晶器內設備進行定期噴淋清洗,從而保證結晶系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。另外,要保證硫銨產品中的游離酸(H2SO4)含量彡0. 05wt%,必須控制結晶器內循環(huán)母液的酸度(H2SO4含量)<5wt%。在結晶器連續(xù)運行一段時間后,隨著母液的不斷濃縮,母液中的酸度會逐步提高。要降低結晶器內的循環(huán)母液的酸度,現(xiàn)有技術中所采取的方法是對結晶器內的硫銨母液進行退液稀釋,或者用液氨配成5 10%的氨水加入后來調整酸度。在國外硫銨結晶設計也基本上采用上述方法。這樣一來,退液稀釋勢必增加能源消耗,而用液氨配液中和就會增加原料消耗,額外增加成本,對于節(jié)能降耗是非常不利的。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于,針對現(xiàn)有技術中無飽和器法硫銨結晶器工藝存在的不足,提供一種更為合理的無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝。其技術方案為,利用氨水蒸餾工藝所得到的蒸氨濃氨水來噴淋洗滌硫銨結晶器, 洗滌硫銨結晶器內表面的附著物,控制硫銨結晶器內循環(huán)母液的酸度。蒸氨濃氨水的質量濃度為3 6%,溫度為40 55°C,優(yōu)選為45 50°C。可設置蒸氨濃氨水儲存槽來收集氨水蒸餾產生的蒸氨濃氨水,利用輸送泵將蒸氨濃氨水儲存槽連接到硫銨結晶器的洗滌管線,將蒸氨濃氨水送往硫銨結晶器內部,噴淋和沖洗攪拌軸、窺鏡和氣相出口等部位。輸送泵可選用離心泵。氨水蒸餾工藝中能夠得到濃度3 6wt%、溫度40 55°C的濃氨水。本發(fā)明充分利用氨水蒸餾工藝生產的蒸氨濃氨水進行在線間斷噴淋洗滌,定期或不定期噴淋洗滌,來洗滌無飽和器法硫銨結晶器內表面,利用蒸氨濃氨水中氨含量高、溫度高的特點,不僅有效洗滌結晶器內表面的附著物,同時還可以利用蒸氨濃氨水中的氨,中和煤氣脫氨生成的硫銨母液中部分游離酸,可生產硫酸銨,在保證生產運行的同時,有效地控制結晶器內循環(huán)母液的酸度,從而延長運行周期,降低開停工次數,降低能源消耗和運行成本,做到資源的充分綜合利用,改善裝置運行條件,實現(xiàn)節(jié)能降耗。本發(fā)明結合了無飽和器法硫銨結晶器和氨水蒸餾的工藝特點,在保證生產流程不發(fā)生變化的同時,有利于硫銨結晶工藝的優(yōu)化和改進,綜合利用氨資源,是節(jié)能減排的重要手段。
圖1無飽和器法硫銨結晶器常規(guī)噴淋洗滌工藝流程圖。圖2本發(fā)明的無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝流程圖。1-硫銨結晶器,2-蒸氨濃氨水儲存槽,3-輸送泵,4-洗滌管線,5-水槽,101-硫酸銨母液入口,102-硫酸銨母液循環(huán)加熱系統(tǒng),103-結晶器壓力控制裝置,104-結晶器頂部溫度控制裝置,105-結晶器底部溫度控制裝置,106-漿液抽取口, 107-攪拌軸,
具體實施例方式實施例1如圖2所示,硫銨結晶器1上設置有硫酸銨母液入口 101、硫酸銨母液循環(huán)加熱系統(tǒng)102、結晶器壓力控制裝置103、結晶器頂部溫度控制裝置104、結晶器底部溫度控制裝置 105和漿液抽取口 106。同時,硫銨結晶器上還設有洗滌管線4。另外還設有體積為IOm3的蒸氨濃氨水儲存槽2,用于收集收集氨水蒸餾產生的蒸氨濃氨水,通過輸送泵3連接到洗滌管線,將原有的分離水或凝縮水管切斷。蒸氨濃氨水儲存槽2中的蒸氨濃氨水濃度為5wt%,溫度為45 50°C ;輸送泵為 3m3/hX30mX3. 7Kw 離心泵。39 45%的硫酸銨母液從硫酸銨母液入口 101進入結晶器,通過結晶器壓力控制裝置103、結晶器頂部溫度控制裝置104和結晶器底部溫度控制裝置105分別控制結晶器內的壓力和溫度。硫酸銨母液循環(huán)加熱系統(tǒng)102用于加熱硫酸銨母液,并用攪拌軸107攪拌。 產生的硫酸銨結晶,通過漿液抽取口 106抽出來,并用離心機分離得到硫酸銨固體。需要噴淋沖洗或調整硫酸銨母液酸度時,用輸送泵3將蒸氨濃氨水儲存槽2中的蒸氨濃氨水抽出,通過洗滌管線送入硫銨結晶器內部,噴淋和沖洗攪拌軸、窺鏡和氣相出口等部位,并降低硫酸銨母液的酸度,將酸度(H2SO4含量)調整為< 5wt%。用上述工藝和設備,實現(xiàn)在線間斷噴淋洗滌,可對硫銨結晶器進行定期或不定期的噴淋洗滌,不僅有利于洗滌結晶器內表面的附著物,同時還可以利用濃氨水中氨中和部分游離酸,生產硫酸銨,有效地控制結晶器內循環(huán)母液的酸度,延長運行周期,降低能源消耗和運行成本,做到資源的綜合利用。對比實施例如圖1所示,硫銨結晶器1上設置有硫酸銨母液入口 101、硫酸銨母液循環(huán)加熱系統(tǒng)102、結晶器壓力控制裝置103、結晶器頂部溫度控制裝置104、結晶器底部溫度控制裝置105和漿液抽取口 106。同時,硫銨結晶器上還設有洗滌管線4。洗滌管線通過輸送泵3與水槽5連接。 需要噴淋沖洗或調整硫酸銨母液酸度時,用輸送泵3將水槽中的分離水或凝縮水抽出,通過洗滌管線送入硫銨結晶器內部,噴淋和沖洗攪拌軸、窺鏡和氣相出口等部位,并降低硫酸銨母液的酸度,將酸度(H2SO4含量)調整為< 5wt%。其余同實施例1。
權利要求
1.一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝,其特征在于,利用氨水蒸餾工藝所得到的蒸氨濃氨水來噴淋洗滌硫銨結晶器,洗滌硫銨結晶器內表面的附著物,控制硫銨結晶器內循環(huán)母液的酸度。
2.權利要求1所述的一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝,其特征在于,設置蒸氨濃氨水儲存槽,利用輸送泵將蒸氨濃氨水儲存槽連接到硫銨結晶器的洗滌管線,將蒸氨濃氨水送往硫銨結晶器內部。
3.權利要求1所述的一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝,其特征在于,所述的蒸氨濃氨水質量濃度為3 6%,溫度為40 55°C。
4.權利要求1或3所述的一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝,其特征在于,所述的蒸氨濃氨水溫度為45 50°C。
5.權利要求2所述的一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝,其特征在于,所述的輸送泵為離心泵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無飽和器法硫銨結晶器的噴淋洗滌工藝,利用氨水蒸餾工藝所得到的蒸氨濃氨水來噴淋洗滌硫銨結晶器,洗滌硫銨結晶器內表面的附著物,控制硫銨結晶器內循環(huán)母液的酸度。蒸氨濃氨水的質量濃度為3~6%,溫度為40~55℃。本發(fā)明的最大優(yōu)點是結合了無飽和器法硫銨結晶器和氨水蒸餾的工藝特點,在保證生產流程不發(fā)生變化的同時,利用氨水蒸餾產生的蒸氨濃氨水中的氨及濃氨水的溫度,用來洗滌結晶器內表面的硫銨晶體及附著物,同時中和部分硫銨母液中的游離酸。有利于硫銨結晶工藝的優(yōu)化和改進,綜合利用氨資源,作為節(jié)能減排的重要手段。
文檔編號C01C1/242GK102381719SQ20101027343
公開日2012年3月21日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權日2010年9月3日
發(fā)明者任巍, 顏長青 申請人:上海寶鋼化工有限公司