專利名稱:一種硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硫酸銨技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)及其制備方法。背景技術(shù):
對尿素縮合產(chǎn)生的氨氣、尿素縮合爐產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋饧扒枘蛩峋七^程中產(chǎn)生的稀硫酸處理麻煩,會提高生產(chǎn)成本,直接排放則會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種保護(hù)環(huán)境、降低成本的硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)及其制備方法。
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本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),包括用于生成硫酸銨的飽和器,其特殊之處在于該飽和器分別與氰尿酸裝置產(chǎn)生的含氨尾氣的尾氣輸出裝置、盛裝硫酸的母液池、去除尾氣中氨的降溫吸收塔連接,該降溫吸收塔還與氰尿酸裝置生成的濃酸水的濃酸水輸出裝置、母液池相連,該飽和器還與的二效蒸發(fā)裝置、結(jié)晶釜、離心機(jī)、烘干器依次連接。本發(fā)明的硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),二效蒸發(fā)裝置包括一效蒸發(fā)器及相應(yīng)的一效換熱器、二效蒸發(fā)器及相應(yīng)的二效換熱器,二效蒸發(fā)器與表面冷凝器連接,一效蒸發(fā)器與結(jié)晶釜連接,該結(jié)晶釜與循環(huán)水管道連接,尿素縮合爐與烘干器連接,二效蒸發(fā)裝置較現(xiàn)在經(jīng)常使用的單效釜式蒸發(fā)裝置,蒸汽消耗量大大降低,尿素縮合爐與烘干器連接,能充分利用煙道氣余熱,取代了現(xiàn)有硫酸銨干燥的熱風(fēng)爐,既有效的利用了能源,又大大減少了煙氣排放量及SO2的污染。本發(fā)明的硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),烘干器與兩級除塵裝置連接、風(fēng)機(jī)、脫硫除塵裝置依次連接,對煙道氣進(jìn)行除塵處理,然后排放。本發(fā)明的硫酸銨生產(chǎn)方法,其特殊之處在于包括以下步驟
(1)制備硫酸銨母液從尿氰酸裝置來的濃酸水打入降溫吸收塔,吸收經(jīng)飽和器尾氣中的氨,尾氣排放,濃酸水進(jìn)入母液池,然后在母液池中加入硫酸與濃酸水形成混合母液,將其送入飽和器與從氰尿酸裝置來的含氨尾氣反應(yīng),得到硫酸銨母液;
(2)濃縮硫酸銨母液出飽和器的硫酸銨母液進(jìn)入二效蒸發(fā)裝置進(jìn)行濃縮,得到硫酸銨溶液;
(3)結(jié)晶將硫酸銨溶液送往結(jié)晶釜冷卻結(jié)晶,經(jīng)離心機(jī)分離出硫酸銨晶體;
(4)干燥硫酸銨晶體置于烘干器內(nèi),尿素縮合爐產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋膺M(jìn)入該烘干器對硫酸銨晶體烘干;
(5)包裝包裝得到產(chǎn)品。本發(fā)明的硫酸銨生產(chǎn)方法,步驟(4)中從烘干器排出的煙道氣需要經(jīng)除塵過程,該過程為煙道氣先經(jīng)兩級除塵裝置處理,然后進(jìn)入脫硫除塵裝置與該裝置內(nèi)加入的石灰石粉與水制成的漿液充分接觸混合,再排入大氣,對煙道氣進(jìn)行除塵處理。本發(fā)明的有益效果利用尿素縮合爐產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋鈱ο乱坏拦ば虻牧蛩徜@進(jìn)行烘干,充分利用了煙道氣余熱,取消了現(xiàn)有硫酸銨干燥的熱風(fēng)爐,既有效的利用了能源,又大大減少了煙氣排放量及S02的污染;將粗制過程中產(chǎn)生的廢氨氣與精制過程中產(chǎn)生的廢酸水在硫銨車間重新合成硫酸銨,不但杜絕了廢氨氣放,而且使廢酸水得到了充分回收利用,并拓展了產(chǎn)業(yè)鏈;對尿素縮合產(chǎn)生的氨氣及氰尿酸精制過程中產(chǎn)生的稀硫酸,采用飽和器循環(huán)吸收一塔式廢水尾氣吸收與兩效模式蒸發(fā)工藝,大大提高了硫酸銨溶液飽和度,采用二效蒸發(fā)裝置取代原來裝置單效釜式蒸發(fā),蒸汽消耗量大大降低。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。附圖I為本發(fā)明的工藝流程 圖中,I飽和器,2尾氣輸出裝置,3母液池,4降溫吸收塔,5濃酸水輸出裝置,6 二效蒸發(fā)裝置,7結(jié)晶釜,8離心機(jī),9烘干器,10尿素縮合爐,11兩級除塵裝置,12脫硫除塵裝置。具體實(shí)施例方式 本發(fā)明提供了一種硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括用于生成硫酸銨的飽和器1,該飽和器I分別與氰尿酸裝置產(chǎn)生的含氨尾氣的尾氣輸出裝置2、盛裝硫酸的母液池3、去除尾氣中氨的降溫吸收塔4連接,該降溫吸收塔4還與氰尿酸裝置生成的濃酸水的濃酸水輸出裝置5、母液池3相連,該飽和器I還與的二效蒸發(fā)裝置6、結(jié)晶釜7、離心機(jī)8、烘干器9依次連接。其中二效蒸發(fā)裝置6包括一效蒸發(fā)器及相應(yīng)的一效換熱器、二效蒸發(fā)器及相應(yīng)的二效換熱器,二效蒸發(fā)器與表面冷凝器連接,一效蒸發(fā)器與結(jié)晶釜7連接,該結(jié)晶釜7與循環(huán)水管道連接,尿素縮合爐10與烘干器9連接,二效蒸發(fā)裝置6較現(xiàn)在經(jīng)常使用的單效釜式蒸發(fā)裝置,蒸汽消耗量大大降低,尿素縮合爐10與烘干器9連接,能充分利用煙道氣余熱,取代了現(xiàn)有硫酸銨干燥的熱風(fēng)爐,既有效的利用了能源,又大大減少了煙氣排放量及SO2的污染。烘干器與兩級除塵裝置連接、風(fēng)機(jī)、脫硫除塵裝置依次連接,對煙道氣進(jìn)行除塵處理,然后排放。硫酸銨合成原理為
2氨氣+硫酸一硫酸銨
2皿3+H2SOt -^(NH4)2SO4
其生產(chǎn)過程為
從氰尿酸裝置來的含氨尾氣從中央管進(jìn)入飽和器I上部噴淋吸收區(qū),氣體分成兩股,沿飽和器I的內(nèi)壁與飽和器I內(nèi)除酸器外壁構(gòu)成的空間流動,循環(huán)母液泵抽出飽和器I底部結(jié)晶分級槽中的酸性硫酸銨母液,向外筒體間的環(huán)型空間噴灑,尾氣與酸性母液直接接觸,尾氣中的氨與硫酸反應(yīng)轉(zhuǎn)變成硫酸銨,尾氣通過噴淋區(qū)進(jìn)入中心區(qū)內(nèi)的除酸器,除去夾帶的酸霧后,從中央氣體出口管出來進(jìn)入降溫吸收塔4,與氰尿酸裝置來的含酸廢水水溶液逆流接觸,出降溫吸收塔4的尾氣經(jīng)風(fēng)機(jī)排空。從尿氰酸裝置來的濃酸水進(jìn)入濃酸水槽,再經(jīng)濃酸水酸泵打入降溫吸收塔4,吸收尾氣中的氨后,由泵送入母液池3,外購的75%的硫酸也加入母液池3,混合母液由泵打入飽和器I吸收氨生成硫酸銨。出飽和器I的硫酸銨濃度約44%,母液由硫酸銨母液泵送入蒸發(fā)工段。由飽和器I來的硫酸銨母液通過流量控制回路進(jìn)行流量控制,進(jìn)入二效換熱器的上部,硫酸銨母液沿?fù)Q熱管內(nèi)壁流下與由一效蒸發(fā)器出來的一次蒸汽進(jìn)行換熱后流入二效蒸發(fā)器,蒸汽從二效蒸發(fā)器中分離出來,再經(jīng)表面冷凝器冷凝為液體回收作為循環(huán)水補(bǔ)充水,由硫酸銨溶液泵將濃縮后的溶液送至板式預(yù)熱器進(jìn)行加熱,然后送至一效換熱器的上部,與來自鍋爐房的I. OMPa飽和蒸汽進(jìn)行換熱后流入一效蒸發(fā)器,蒸汽從一效蒸發(fā)器中分離出來,由濃硫酸銨溶液泵將濃縮至約50%的硫酸銨溶液送往結(jié)晶釜7冷卻結(jié)晶。濃硫酸銨母液在結(jié)晶釜7中經(jīng)冷卻晶粒不斷長大,經(jīng)離心機(jī)8分離出硫酸銨,尿素縮合爐10產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋馔ㄈ牒娓善?,晶體經(jīng)轉(zhuǎn)筒烘干器9烘干后,包裝作為產(chǎn)品送入倉庫,離心機(jī)8分離的硫酸銨母液送入母液池3繼續(xù)循環(huán)吸收。烘干器9出來的煙道氣先經(jīng)兩級除塵裝置11再通過風(fēng)機(jī)進(jìn)入脫硫除塵裝置12,將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入脫硫除塵裝置12與煙道氣充分接觸混合,煙道氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及從脫硫除塵裝置下部鼓入的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)生成硫酸鈣,硫酸鈣達(dá)到一定飽和度后,結(jié)晶形成二水石膏。經(jīng)脫硫除塵裝置12排出的石膏漿液進(jìn)入沉淀池經(jīng)濃縮、脫水,使其 含水量小于10%,然后用輸送機(jī)送至石膏貯倉堆放,脫硫后的煙道氣經(jīng)過除霧器除去霧滴,再經(jīng)過換熱器加熱升溫后,由煙囪排入大氣。由于脫硫除塵裝置12內(nèi)吸收劑漿液通過循環(huán)泵反復(fù)循環(huán)與煙道氣接觸,吸收劑利用率很高,鈣硫比較低,脫硫效率可大于95%。
權(quán)利要求
1.一種硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),包括用于生成硫酸銨的飽和器,其特征在于該飽和器分別與氰尿酸裝置產(chǎn)生的含氨尾氣的尾氣輸出裝置、盛裝硫酸的母液池、去除尾氣中氨的降溫吸收塔連接,該降溫吸收塔還與氰尿酸裝置生成的濃酸水的濃酸水輸出裝置、母液池相連,該飽和器還與的二效蒸發(fā)裝置、結(jié)晶釜、離心機(jī)、烘干器依次連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于二效蒸發(fā)裝置包括一效蒸發(fā)器及相應(yīng)的一效換熱器、二效蒸發(fā)器及相應(yīng)的二效換熱器,二效蒸發(fā)器與表面冷凝器連接,一效蒸發(fā)器與結(jié)晶釜連接,該結(jié)晶釜與循環(huán)水管道連接,尿素縮合爐與烘干器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于烘干器與兩級除塵裝置連接、風(fēng)機(jī)、脫硫除塵裝置依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的硫酸銨生產(chǎn)方法,其特征在于包括以下步驟 (1)制備硫酸銨母液從尿氰酸裝置來的濃酸水打入降溫吸收塔,吸收經(jīng)飽和器尾氣中的氨,尾氣排放,濃酸水進(jìn)入母液池,然后在母液池中加入硫酸與濃酸水形成混合母液,將其送入飽和器與從氰尿酸裝置來的含氨尾氣反應(yīng),得到硫酸銨母液; (2)濃縮硫酸銨母液出飽和器的硫酸銨母液進(jìn)入二效蒸發(fā)裝置進(jìn)行濃縮,得到硫酸銨溶液; (3)結(jié)晶將硫酸銨溶液送往結(jié)晶釜冷卻結(jié)晶,經(jīng)離心機(jī)分離出硫酸銨晶體; (4)干燥硫酸銨晶體置于烘干器內(nèi),尿素縮合爐產(chǎn)生的高溫?zé)煹罋膺M(jìn)入該烘干器對硫酸銨晶體烘干; (5)包裝包裝得到產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硫酸銨生產(chǎn)方法,其特征在于步驟(4)中從烘干器排出的煙道氣需要經(jīng)除塵過程,該過程為煙道氣先經(jīng)兩級除塵裝置處理,然后進(jìn)入脫硫除塵裝置與該裝置內(nèi)加入的石灰石粉與水制成的漿液充分接觸混合,再排入大氣。
全文摘要
本發(fā)明特別涉及一種硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng)及其制備方法。該硫酸銨生產(chǎn)系統(tǒng),包括用于生成硫酸銨的飽和器,其特殊之處在于該飽和器分別與氰尿酸裝置產(chǎn)生的含氨尾氣的尾氣輸出裝置、盛裝硫酸的母液池、去除尾氣中氨的降溫吸收塔連接,該降溫吸收塔還與氰尿酸裝置生成的濃酸水的濃酸水輸出裝置、母液池相連,該飽和器還與的二效蒸發(fā)裝置、結(jié)晶釜、離心機(jī)、烘干器依次連接。本發(fā)明充分利用了煙道氣余熱,取消了現(xiàn)有硫酸銨干燥的熱風(fēng)爐;使廢酸水得到了充分回收利用;大大提高了硫酸銨溶液飽和度,采用二效蒸發(fā)裝置取代原來裝置單效釜式蒸發(fā),蒸汽消耗量大大降低。
文檔編號C01C1/242GK102887529SQ20121042225
公開日2013年1月23日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者楊一言, 郭振國 申請人:山東沃藍(lán)生物集團(tuán)有限公司