專利名稱：合成氨、碳酸氫銨稀氨水的增濃法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在合成氨、碳酸氫銨的生產(chǎn)中稀氨水的處理工藝，更確切地說是在合成氨、碳酸氫銨的生產(chǎn)中稀氨水逐級增濃的工藝方法，使得在合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中水的進(jìn)出達(dá)到平衡。
在合成氨的工廠中有的以煤、煤集、重油為原料，有的采取以天然氣為原料，間歇催化轉(zhuǎn)化，中、低變甲烷化，碳銨流程，有的采取以天然氣為原料，間歇催化轉(zhuǎn)化，銅洗碳銨流程。無論采用什么流程什么原料，都存在著所說的“跑氨”問題，所說的跑氨就是在氨、碳酸氫銨生產(chǎn)系統(tǒng)中，氣相帶出氨氣的問題。若采用軟水分點回收各氣相帶出的氨氣，則生成大量稀氨水，例如四川某廠每生產(chǎn)一噸氨，氣相帶出202千克左右的氨，即20%左右的產(chǎn)氨量變成了稀氨水。這些稀氨水之所以能產(chǎn)生出來就是因為在各“跑氨”點例如在生產(chǎn)碳化3號塔，精煉再生氣回收，合成等壓回收，氨油回收等處分別加入軟水吸收氨而造成的。這樣雖避免了這些氨氣排到大氣中，結(jié)果確產(chǎn)生了大量的45-55滴度的稀氨水(一個滴度氨等于1/20當(dāng)量的氨)，例如四川某廠每生產(chǎn)一噸氨獲得45-50滴度的稀氨水4-4.5噸。而這些過剩的稀氨水不易銷售，造成積壓，只能當(dāng)廢液處理，排到江河中去，損失了大量的合成氨，導(dǎo)致煤焦、天然氣消耗的增加，電耗的增加，而造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。例如四川某廠僅9個月的時間就損失490噸氨，占氨產(chǎn)量的8.1%，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)12.3萬元以上，導(dǎo)致天然氣消耗每噸氨增加100立方標(biāo)米左右，電耗每噸氨增加近100度。將大量的低濃度的氨水排入江河中，不僅污染了環(huán)境，影響了生態(tài)平衡，也是能源、資源的嚴(yán)重浪費。
中國專利文獻(xiàn)CN 85102791A介紹了一種生產(chǎn)碳酸氫銨過程中稀氨水的處理工藝方法，該工藝方法是把水作為一種載體，用水把碳酸氫銨生產(chǎn)過程中的“再生氣”“碳酸化尾氣”，“合成馳放氣”中的氨吸收下來，再經(jīng)過分餾將氨釋放出來，含氨達(dá)30%以上的氣相部分轉(zhuǎn)入碳銨吸氨系統(tǒng)殘液(即循環(huán)水)則循環(huán)使用。本工藝方法解決了一些稀氨水過剩問題。但是應(yīng)用該工藝方法需要添置分餾塔，熱交換器等設(shè)備，增加了設(shè)備投資，又占一定場地，給已建廠的改造可能帶來一定的困難。該工藝實質(zhì)是吸收、分餾、再吸收過程。
本發(fā)明的目的就在于研究出一種新的在合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)過程中稀氨水增濃的工藝方法，使在合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中水的進(jìn)出達(dá)到平衡，不產(chǎn)生過剩的稀氨水，解決在合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)過程中稀氨水過剩問題，避免稀氨水的排放，消除對環(huán)境的污染，減少電耗和原材料，降低氨和碳酸氫銨的成本，而又不增加什么新設(shè)備，給改建廠帶來方便，減少改造投資，工藝減化。
眾所周知在已有的合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)過程中之所以產(chǎn)生大量過剩的稀氨水，是由于在生產(chǎn)碳化、精煉再生氣回收、合成等壓回收、氨油回收等處幾個“跑氨”處分別加入軟水吸收逸出的氨而造成的。為了充分利用原有各“跑氨”點的回收氨的設(shè)備，將各單獨的跑氨的回收設(shè)備連接在一起，在一處加入軟水吸氨，得到稀氨水，再用該稀氨水吸收下一個“跑氨”點逸出的氨氣，生成較濃一點的氨水，再用比較濃一點的氨水去吸收下一個“跑氨”點逸出的氨氣，以此類推，使氨水逐級增濃，而獲得一定濃度的氨水，避免了大量過剩氨水的產(chǎn)生。
本發(fā)明的一種合成氨、碳酸氫銨的生產(chǎn)中稀氨水逐級增濃的工藝方法，軟水從生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的生產(chǎn)碳化塔的回收段的第一層塔盤進(jìn)入，與從生產(chǎn)碳化塔清洗段的下部進(jìn)入的來自預(yù)碳化塔的碳化氣逆流接觸，吸收碳化氣中所帶的氨氣，生成的稀氨水從生產(chǎn)碳化塔回收段第3至第11層塔盤其中的一層塔盤、回收段底部抽出，從生產(chǎn)碳化塔回收段第9層至第11層塔盤抽出的稀氨水依次進(jìn)入生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的液封槽、再生氣回收系統(tǒng)的稀氨水循環(huán)槽，與再生氣逆流接觸使稀氨水增濃，增濃的稀氨水進(jìn)入稀氨水儲槽，然后從稀氨水儲槽進(jìn)入合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔上部第一層塔盤與從合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔下部進(jìn)入的合成工段的馳放氣和液氨儲放氣逆流接觸吸收其中的氨氣生成更濃的氨水，從合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔的底部流出供吸氨崗位制備濃氨水使用。
在生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中為了使軟水較好地吸收氨，以控制生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕出口壓力(絕壓，以下同)為3.7-7公斤/平方厘米，生產(chǎn)碳化塔清洗段〔2〕出口壓力(絕壓)為4.0-8.0公斤/平方厘米為好，軟水的壓力(絕壓)小于10公斤/平方厘米，軟水的溫度8°-30℃，軟水溫度越低越好，直到不結(jié)冰為止。軟水通常來自氨冷器。生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕的溫度控制，在冬季小于24℃，夏季小于等于32℃，生產(chǎn)碳化塔清洗段〔2〕的溫度控制在24°-35℃，軟水的投入量為每噸氨加入1-1.2噸軟水。從生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕第9至第11層塔盤其中的一層塔盤抽出的稀氨水(18-25滴度)，依次進(jìn)入生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕再生氣回收系統(tǒng)的2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕、再生氣回收系統(tǒng)1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕與再生氣逆流接觸使氨水增濃，增濃的稀氨水進(jìn)入合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕，然后從合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕進(jìn)入合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔〔11〕上部第一層塔盤。生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕稀氨水的濃度為18-25滴度。來自預(yù)碳化塔的碳化氣原料氣中氨的含量小于等于0.2克/立方標(biāo)米。從生產(chǎn)碳化塔回收段第3至第5層塔盤其中的一個塔盤抽出的1.5-4滴度的極低濃度稀氨水，控制跑氨和供分析取樣用，進(jìn)入生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的1號液封槽〔3〕，1號液封槽〔3〕中稀氨水的濃度為1.5-4滴度。
所說的生產(chǎn)碳化塔的結(jié)構(gòu)是本領(lǐng)域所屬的普通技術(shù)人員所公知的，只是在該塔上設(shè)有軟水加入管一只，抽液接管三只。
在再生氣回收系統(tǒng)再生氣中氨的回收采用兩級強(qiáng)化吸氨，濃、稀氨水分別循環(huán)，尾氣再度凈化，使再生氣中的氨得到充分回收和凈化，獲得較高濃度的稀氨水，促進(jìn)系統(tǒng)水平衡。同時防止回收氣堵管，保證壓縮機(jī)正常運行。含14-18%(體積比)氨的再生氣從回流塔經(jīng)緩沖桶，進(jìn)入一級高位吸氨器，與泵抽自1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕來的85-100滴度的稀氨水并流吸收再生氣中的氨(一級吸氨)后，進(jìn)入氣水分離器，被分離的氨水流回1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕。再生氣進(jìn)入二級高位吸氨器(二級吸氨)與泵自2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕抽來的35-50滴度的稀氨水并流再度吸收氣相中的氨，氣、液兩相同時進(jìn)入凈氨塔下段(分離段)，稀氨水自底部排回2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕。再生氣進(jìn)入凈氨塔上段與來自塔頂噴淋的清水逆流吸收再生氣中殘余氣氨，清水溢流排掉。凈化后的再生氣，經(jīng)氣水分離器，去加壓風(fēng)機(jī)入口與轉(zhuǎn)化氣混合作原料氣。
再生氣中的氨的吸收液來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕18-25滴度的稀氨水或天然氣脫硫液稀氨水(14-18滴度)補(bǔ)入2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕，增濃至35-50滴度后連續(xù)少量的通過2號吸氨泵分流到1號吸氨泵出口管至一級高位吸氨器。1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕氨水濃度達(dá)到85-100滴度時又連續(xù)少量通過1號吸氨泵，分流到合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕。再生氣回收系統(tǒng)的一級高位吸氨器入口氣壓力(表壓)小于等于50毫米汞柱，二級高位吸氨器入口氣壓力(長壓)小與等于40毫米汞柱，凈氨塔出口氣壓力(表壓)小于等于30毫米汞柱，泵出口壓力(表壓)大于等于2.5公斤/平方厘米，氨水溫度控制在24°-35℃，一級高位吸氨器出口氣氨含量為6-11%(體積比)，二級高位吸氨器出口氣氨含量為1.5-5%(體積比)，凈氨塔出口氣中氨的含量小于0.2%(體積比)。
在合成放空等壓回收系統(tǒng)中合成工段的馳放氣和液氨儲槽儲放氣減壓至10-12公斤/平方厘米左右，從等壓回收塔下部進(jìn)入，舉起浮板進(jìn)入泡罩，沿泡罩齒根破液與稀氨水接觸鼓泡，氣體經(jīng)20層塔盤，氨被吸收，尾氣經(jīng)除沫器自塔頂排入高壓廢氣罐，并穩(wěn)定氣體壓力。超壓氣體，通過壓力自動調(diào)節(jié)回路進(jìn)入低壓廢氣罐，低壓廢氣供天然氣轉(zhuǎn)化，作燃料用氣。
來自合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕的85-100滴度的稀氨水輸入壓力緩沖器壓入等壓回收塔〔11〕上部第一層塔盤，自上而下吸收氣相中的氨，逐層增濃，由塔底自動調(diào)接回路壓至稀氨水計量槽，該槽中的稀氨水為120-140滴度，交吸氨崗位制備濃氨水用。等壓回收塔〔11〕入口壓力(絕壓)小于等于13公斤/平方厘米，高壓廢氣罐的壓力(絕壓)小于等于12公斤/平方厘米，低壓廢氣罐的壓力(絕壓)小于等于4公斤/平方厘米，等壓回收塔〔11〕出口氣相中氨的含量為0.4-1.4%(體積比)。
在天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中作為脫硫工序供脫硫用的脫硫液稀氨水(18-25滴度)來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的2號液封槽〔4〕分流出來的，壓入天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中的稀氨水循環(huán)槽〔7〕，然后由稀氨水泵抽液輸入互噴脫硫塔中與天然氣并流噴射，吸收天然氣中的硫化氫，經(jīng)脫硫后的氣體去氣水分離器，干法脫硫，供轉(zhuǎn)化使用。脫硫液分流壓回天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中的稀氨水循環(huán)槽〔7〕作為循環(huán)氨水，其濃度為15-18滴度，硫化氫含量為小于等于0.1克/升硫化氫，另一部分脫硫液作為分流氨水分流至再生氣、氨油收集系統(tǒng)增濃，分流氨水的濃度為15-18滴度，硫化氫含量為小于等于0.1克/升硫化氫。進(jìn)入互噴脫硫塔的入塔天然氣的壓力(絕壓)大于等于3公斤/平方厘米，其出塔天然氣壓力(絕壓)大于等于2.8公斤/平方厘米，水泵出口壓力(絕壓)大于3.5公斤/平方厘米，入廠天然氣中硫化氫含量為10-100毫克/立方標(biāo)米硫化氫，脫硫后的天然氣中硫化氫含量為小于5毫克/立方標(biāo)米硫化氫。
在排油氨回收系統(tǒng)中，為了吸收合成工段氨冷、氨分、油分、循環(huán)機(jī)填料漏氣及精煉工段氨冷器排油污管排出的油污中所夾帶的氨氣，使合成工段氨冷、氨分、油分、循環(huán)機(jī)填料漏氣及精煉工段氨冷器的各排油污管、排氣管的油污、漏氣進(jìn)入氨油收集槽鼓泡吸收其中的氨，其氨油收集槽的吸氨液來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)2號液封槽〔4〕中的18-25滴度的稀氨水或天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)的脫硫液(一種稀氨水)，在氨油收集槽鼓泡吸收氨使稀氨水(液相)增濃至80-100滴度后，經(jīng)再生氣回收系統(tǒng)抽送至合成放空等壓回收系統(tǒng)的盛有85-100滴度稀氨水的稀氨水儲槽〔9〕。油污中所夾帶的氣體從放空管排入大氣，油污自溢流口流入油收集桶中。
在生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中從生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕底部，經(jīng)液面自動調(diào)節(jié)回路抽出的65-80滴度的稀氨水進(jìn)入生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的3號液封槽〔5〕，自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中3號液封槽〔5〕分流出來的65-80滴度的稀氨水清洗離心機(jī)〔8〕，代替從前的用濃氨水稀至35-50滴度的稀氨水，因此減少了因清洗離心機(jī)帶入系統(tǒng)的水量，有利于水平衡。
自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的3號液封槽〔5〕分流出來的65-80滴度的稀氨水可以作為碳酸氫銨、硫銨、硝銨、純堿、氯化銨的洗滌液，洗滌后的水溶液進(jìn)入產(chǎn)品的母液儲槽中，這樣不用濃氨水稀釋成洗滌液了，有利于水的平衡。
在窯氣碳化系統(tǒng)中，來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)2號液封槽〔4〕的18-25滴度的稀氨水進(jìn)入窯氣碳化系統(tǒng)窯氣塔上段的回收段第一層泡罩與來自預(yù)碳化塔的氣相逆流接觸吸收氣相中的氨，液相增濃至50-60滴度。自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的3號液封槽〔5〕分流出來的另一部分的65-80滴度的稀氨水和窯氣碳化系統(tǒng)的窯氣塔回收段溢流之稀氨水一并進(jìn)入窯氣塔下段的清洗段與來自預(yù)碳化塔之氣體逆流接觸吸收氣相中的氨增濃至90-110滴度后，經(jīng)液面自動調(diào)節(jié)回路壓至合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕，尾氣經(jīng)自動調(diào)壓放空，窯氣放空尾氣的壓力(絕壓)小于等于3公斤/平方厘米，窯氣塔的回收段(上段)的溫度控制在24°-34℃，窯氣塔清洗段(下段)為24°-34℃，窯氣塔清洗段出口的稀氨水為90-110滴度，二氧化碳含量小于30毫升/升，窯氣塔回收段出口稀氨水50-60滴度，放空氣中氨的含量為小于1.0%(體積比)。
在本發(fā)明的工藝方法中氣路的大致走向為生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的生產(chǎn)碳化塔所進(jìn)的氣相來自預(yù)碳化氣經(jīng)生產(chǎn)碳化塔的清洗段，回收段后去精脫工序或甲烷化工序，在再生氣中氨的含量14-18%(體積比)，經(jīng)二級高位吸氨器吸氨凈化后合格的氣體去半水煤氣風(fēng)機(jī)入口，返回制氨系統(tǒng)，在合成放空等壓回收系統(tǒng)中合成工段的馳放氣，其中含氨9-12%(體積比，連續(xù)發(fā)生)，液氨儲槽放氣，其中含氨50-60%(體積比，間斷發(fā)生)，兩種氣體可混合亦可以單獨依次進(jìn)入合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔的下部、等壓回收塔冷卻段，菌帽段，再到高壓廢氣罐，經(jīng)減壓進(jìn)入低壓廢氣罐，作為生產(chǎn)或生活用的燃?xì)狻?br> 在本發(fā)明的工藝方法所用的設(shè)備均是合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中所用的原有設(shè)備和三個液封槽，只是用管道根據(jù)工藝需要相連而成，這是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所公知的。
本發(fā)明的工藝方法不但可應(yīng)用于合成氨、碳酸氫銨的生產(chǎn)工藝中，亦可以用于硫銨、硝銨、純堿、氯化銨的生產(chǎn)工藝中。


圖1合成氨、碳酸氫銨稀氨水逐級增濃流程示意圖本發(fā)明的工藝方法具有以下優(yōu)點1.本發(fā)明的工藝方法由于一點加入軟水，逐漸增濃使生產(chǎn)系統(tǒng)中的進(jìn)水和出水達(dá)到了平衡，不再產(chǎn)生過剩的稀氨水，避免了稀氨水的排放，清除了因稀氨水排放所引起的環(huán)境污染。
2.由于本工藝方法合理地確定了各氨損失點回收濃度、壓力、溫度，提高了氨的回收率和利用率，氨的利用率大于91%，降低了每噸合成氨的原材料和電能等的消耗，每噸合成氨可節(jié)約天然氣92立方標(biāo)米，91度電，軟水2.5噸，因此降低了每噸合成氨的成本，每噸合成氨成本降低了11元。而且回收的氨所生成的碳銨產(chǎn)品全年可增加利潤25萬元。
3.由于本發(fā)明的工藝方法充分利用了原有的設(shè)備，簡化了工藝，節(jié)約了投資，投資少，見效快，全部投資可在3-4月左右予以回收。
4.本發(fā)明的工藝方法充分利用了各氨損失點的差壓輸送流體，減少了動力消耗。
實施例如圖1所示以每噸氨1.1噸軟水從生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的生產(chǎn)碳化塔的回收段〔1〕的第一層塔盤進(jìn)入與從生產(chǎn)碳化塔清洗段〔2〕下部進(jìn)入的，來自預(yù)碳化塔的碳化氣逆流接觸，吸收碳化氣中所帶的氨，預(yù)碳化塔的碳化氣(即原料氣)中氨的含量為0.19克/立方標(biāo)米，控制生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕出口壓力(絕壓)5.3公斤/平方厘米，生產(chǎn)碳化回收塔清洗段〔2〕出口壓力為5.6公斤/平方厘米，軟水的壓力8公斤/平方厘米，軟水溫度20℃，生產(chǎn)碳化塔的收回段〔1〕溫度控制在30℃，生產(chǎn)碳化塔清洗段〔2〕溫度控制在30℃，從生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕第10層塔盤抽出的稀氨水的濃度控制在23滴度，進(jìn)入生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕中，生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕中的稀氨水的濃度為23滴度左右，從生產(chǎn)碳化塔回收段〔1〕第4層塔盤抽出的2.5滴度稀氨水控制跑氨和供分析取樣用，進(jìn)入1號液封槽〔3〕。
濃度為23滴度的稀氨水從生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕進(jìn)入再生氣回收系統(tǒng)的2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕，繼而進(jìn)入再生回收系統(tǒng)1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕與再生氣逆流接觸使稀氨水增濃。其具體的方式是將含有氨17%(體積比)再生氣從回流塔經(jīng)再生回收系統(tǒng)的緩沖桶，進(jìn)入再生氣回收系統(tǒng)的一級高位吸氨器，與泵抽自再生氣回收系統(tǒng)的1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕的93滴度的稀氨水并流吸收再生氣中的氨(一級吸氨)進(jìn)入氣水分離器，被分離的氨水流回再生氣回收系統(tǒng)的1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕。再生氣進(jìn)入再生氣回收系統(tǒng)的二級高位吸氨器(二級吸氨)與泵自再生氣回收系統(tǒng)的2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕抽來的47滴度的稀氨水并流再度吸收氣相中的氨，氣、液兩相同時進(jìn)入再生氣回收系統(tǒng)的凈氨塔下段(分離段)，稀氨水自底部排回再生氣回收系統(tǒng)的2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕。再生氣進(jìn)入凈氨塔上段與來自塔頂噴淋的清水逆流吸收再生氣中殘余氣氨，清水溢流排掉。凈化后的再生氣，經(jīng)氣水分離器，去加壓風(fēng)機(jī)入口與轉(zhuǎn)化氣混合作原料氣。再生氣回收系統(tǒng)中的再生氣中氨的吸收液來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕23滴度的稀氨水，將此23滴度的稀氨水補(bǔ)入到再生氣回收系統(tǒng)的2號稀氨水循環(huán)槽〔6〕，增濃至47滴度左右后連續(xù)少量地，通過2號吸氨泵分流到1號吸氨泵出口管到一級高位吸氨器。1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕氨水的濃度到達(dá)93滴度左右滴度左右連續(xù)少量地通過1號吸氨泵分流到合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕。一級高位吸氨器入口氣壓力(表壓)45毫米汞柱，二級高位吸氨器入口氣壓力(表壓)37毫米汞柱，再生氣回收系統(tǒng)的凈氨塔出口氣壓力(表壓)27毫米汞柱，泵出口壓力(表壓)2.6公斤/平方厘米，氨水溫度控制在31℃，一級高位吸氨器出口氣氨的含量為10%(體積比)，二級高位吸氨器出口氨含量4.0%(體積比)，凈氨塔出口氣中氨的含量為0.1%(體積比)。
從再生氣回收系統(tǒng)的1號稀氨水循環(huán)槽〔12〕的增濃的氨水，其濃度為93滴度，進(jìn)入合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕，其濃度亦為93滴度。從合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕將稀氨水用計量泵〔10〕輸入壓力緩沖器，壓入合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔〔11〕上部第一層塔盤，自上而下吸收氣相中的氨，逐層增濃，由塔底自動調(diào)節(jié)回路壓至稀氨水計量槽，該槽中稀氨水的濃度保持在135滴度左右，供吸氨崗位制備濃氨水，等壓回收塔〔11〕入口壓力(絕壓)12.5公斤/平方厘米，高壓廢氣罐的壓力(絕壓)11公斤/平方厘米，低壓廢氣罐的壓力(絕壓)3.7公斤/平方厘米，等壓回收塔〔11〕出口氣相中的氨含量為0.45%(體積比)。
在合成放空等壓回收系統(tǒng)中合成工段的含氨11%(體積比)的馳放氣和含氨55%(體積比)的液氨儲槽放氣減壓至11公斤/平方厘米左右，從合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔〔11〕下部進(jìn)入，舉起浮板進(jìn)入泡罩，沿泡罩齒根破液與稀氨水接觸鼓泡，氣體經(jīng)20層塔盤，尾氣經(jīng)除沫器自塔頂排入高壓廢氣罐，并穩(wěn)定氣體壓力。超壓氣體通過壓力自動調(diào)節(jié)回路進(jìn)入低壓廢氣罐，低壓廢氣供天然氣轉(zhuǎn)化，作生活燃料用氣。
在天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中，來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的2號液封槽〔4〕分流出來的23滴度的稀氨水作為脫硫液，壓入天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中的稀氨水循環(huán)槽〔7〕，然后由稀氨水泵抽液輸入互噴脫硫塔中與天然氣并流噴射，吸收天然氣中的硫化氫，經(jīng)脫硫后的氣體去水分離器，干法脫硫。供轉(zhuǎn)化使用。脫硫液一部分分流壓回天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中的稀氨水循環(huán)槽〔7〕為循環(huán)氨水，其濃度為17滴度左右，另一部分分流至再生氣、氨油收集系統(tǒng)增濃。循環(huán)氨水中硫化氫的含量為0.08克/升，分流氨水的濃度為17滴度左右，含硫化氫為0.08克/升。進(jìn)入互噴脫硫塔的天然氣壓力(絕壓)3.5公斤/平方厘米，其出塔天然氣壓力(絕壓)3.0公斤/平方厘米，泵出口壓力(絕壓)3.7公斤/平方厘米，入廠天然氣中硫化氫的含量為50毫克/立方標(biāo)米硫化氫，脫硫后的天然氣中硫化氫含量4毫克/立方標(biāo)米硫化氫。
在排油氨回收系統(tǒng)中使合成工段氨冷、氨分、油分、循環(huán)機(jī)填料漏氣及精煉工段氨冷器各排油污管、排氣管的油污漏氣進(jìn)入排油氨回收系統(tǒng)中的氨油收集槽鼓泡吸收其中的氨，其氨油收集槽的吸氨液來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕中的23滴度的稀氨水，使該稀氨水增濃至93滴度，經(jīng)再生氣回收系統(tǒng)氨泵抽送至合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕，油污所每夾帶的氣體從放空管排入大氣，油污自溢流口流入收集桶中。
用生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的3號液封槽〔5〕分流出來的75滴度的稀氨水清洗離心機(jī)〔8〕。
用生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的3號液封槽〔5〕分流出來的75滴度的稀氨水作為碳酸氫銨、硫銨、硝銨、氯化銨的洗滌液，洗滌后的水溶液進(jìn)入產(chǎn)品的母液儲槽中。
窯氣碳化系統(tǒng)中生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕的23滴度的稀氨水進(jìn)入窯氣碳化系統(tǒng)窯氣塔上段的回收段第一層泡罩與來自預(yù)碳化塔的氣相逆流接觸吸收氣相中的氨，液相增濃至55滴度;自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的3號液封槽〔5〕分流出來的另一部分的75滴度的稀氨水和窯氣塔回收段溢流的稀氨水一并進(jìn)入窯氣塔(下段)的清洗段與來自預(yù)碳化塔之氣體逆流接觸吸收氣相中的氨、液相增濃至93滴度左右，經(jīng)液面自動調(diào)節(jié)回路壓至合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕。尾氣自動調(diào)壓放空。窯氣放空尾氣壓力(絕壓)3公斤/平方厘米，窯氣塔的回收段(上段)溫度控制在30℃。窯氣塔清洗段(下段)30℃。清洗段出口氨水的濃度為105滴度，二氧化碳含量25毫升/升，回收段出口稀氨水濃度為55滴度，放空氣中氨的含量為0.9%(體積比)。
權(quán)利要求
1.一種合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中稀氨水逐級增濃的工藝方法，本發(fā)明的特征是，軟水從生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的生產(chǎn)碳化塔回收段的第一層塔盤進(jìn)入，與從生產(chǎn)碳化塔清洗段下部進(jìn)入的，來自預(yù)碳化塔的碳化氣逆流接觸，吸收碳化氣中所帶的氨氣，生成的稀氨水從生產(chǎn)碳化塔回收段第3至第11層塔盤其中的一層塔盤、回收段底部抽出，從生產(chǎn)碳化塔回收段第9層至第11層塔盤抽出的稀氨水，依次進(jìn)入生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的液封槽、再生氣回收系統(tǒng)的稀氨水循環(huán)槽，與再生氣逆流接觸使稀氨水增濃，增濃的稀氨水進(jìn)入稀氨水儲槽，然后進(jìn)入合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔上部第一層塔盤與從合成放空等壓回收系統(tǒng)的等壓回收塔下部進(jìn)入的合成工段的馳放氣和液氨儲放氣逆流接觸吸收其中的氨氣生成更濃的氨水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中稀氨水逐級增濃的工藝方法，其特征是，用來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)中的2號液封槽〔4〕分流出來的18-25滴度的稀氨水作為脫硫液，壓入天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中的稀氨水循環(huán)槽〔7〕，由稀氨水泵抽液輸入互噴脫硫塔中與天然氣并流噴射，吸收其中的硫化氫，經(jīng)脫硫后的氣體去氣水分離器，脫硫液分流壓回天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)中的稀氨水循環(huán)槽〔7〕作為循環(huán)氨水，另一部分脫硫液作為分流氨水分流至再生氣，氨油收集系統(tǒng)增濃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中稀氨水逐級增濃的工藝方法，其特征是，用來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕的18-25滴度的稀氨水、天然氣稀氨水脫硫系統(tǒng)的脫硫液其中的一種稀氨水進(jìn)入排油氨回收系統(tǒng)的氨油收集槽鼓泡吸收來自合成工段氨冷、氨分、油分、循環(huán)機(jī)填料漏氣及精煉工段氨冷器的各排油污管的油污、漏氣中所帶的氨氣，使液相增濃至80-100滴度，經(jīng)再生氣回收系統(tǒng)抽送至合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的合成氨、碳酸氫銨生產(chǎn)中稀氨水逐級增濃的工藝方法，其特征是，來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的2號液封槽〔4〕的18-25滴度的稀氨水進(jìn)入窯氣碳化系統(tǒng)的窯氣塔上段的回收段第一層泡罩與來自預(yù)碳化塔的氣相逆流接觸吸收氣相中的氨，液相增濃至50-60滴度，來自生產(chǎn)碳化系統(tǒng)的3號液封槽〔5〕分流出來的一部分65-80滴度稀氨水和窯氣碳化系統(tǒng)的窯氣塔回收段溢流的稀氨水一并進(jìn)入窯氣塔(下段)的清洗段與來自預(yù)碳化塔之氣體逆流接觸吸收氣相中的氨增濃至90-110滴度，經(jīng)液面自動調(diào)節(jié)回路壓至合成放空等壓回收系統(tǒng)的稀氨水儲槽〔9〕。
全文摘要
本發(fā)明涉及合成氨、碳酸氫銨稀氨水增濃的回收處理方法。軟水從生產(chǎn)碳化塔回收段第一層塔盤進(jìn)入與預(yù)碳化塔的碳化氣逆流接觸，吸收其中的氨，生成的稀氨水從生產(chǎn)碳化塔回收段的一層塔盤抽出，依次進(jìn)入液封槽、氨水循環(huán)槽增濃，再進(jìn)入等壓回收塔上部第一層塔盤與合成工段的馳放氣和液氨儲放氣逆流接觸吸收其中的氨。本工藝不產(chǎn)生過剩的稀氨水，避免了環(huán)境污染，降低了氨的成本，節(jié)約了原材料和電能。
文檔編號C01C1/00GK1052832SQ89109440
公開日1991年7月10日 申請日期1989年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月23日
發(fā)明者幸代興 申請人:簡陽縣紅塔氮肥廠