一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),屬于尿素水解【技術(shù)領(lǐng)域】;所要解決的技術(shù)問題是提供了一種能合理利用氨氣中的熱量,并將高溫氨氣直接參與到生產(chǎn)尿素反應(yīng)的節(jié)能高效的尿素低壓水解系統(tǒng);解決該技術(shù)問題采用的技術(shù)方案為:一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),換熱器的上、下端分別設(shè)置第一入口和第一出口,換熱器側(cè)面的上、下部分別設(shè)置有第二出口和第二入口,碳銨液槽的出口與所述第二入口連通、汽提塔的水解液出口與所述第一入口連通,第一出口與鍋爐的進水口連通,第二出口與汽提塔的蒸汽進口連通,氣提塔的蒸汽出口與尿素分解塔的入口連通;本實用新型可廣泛應(yīng)用于尿素分解領(lǐng)域。
【專利說明】一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),屬于尿素水解【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的尿素系統(tǒng)低壓水解系統(tǒng)如圖2所述,是將尿素自身所產(chǎn)生的工藝?yán)淠汉秃铣砂毕到y(tǒng)外來氨水,全部送到水解系統(tǒng)進行分解,將分解后的廢液送至鍋爐,作為鍋爐用水,分解后的高溫氨氣進入冷凝器進行冷卻,再將冷卻后氨水回收。在氨氣冷凝過程中,大量熱量被浪費,而且回收氨水中的氨氣帶走了制造尿素的大量氮元素,嚴(yán)重制約了尿素的生產(chǎn)效率。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種能合理利用水解氣中的熱量,并將高溫水解氣直接參與到生產(chǎn)尿素反應(yīng)的節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為:一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),包括碳銨液槽、換熱器、汽提塔和尿素分解塔,所述換熱器的上、下端分別設(shè)置第一入口和第一出口,所述換熱器側(cè)面的上、下部分別設(shè)置有第二出口和第二入口,所述汽提塔的外表面一側(cè)設(shè)置有蒸汽進口,所述汽提塔的外表面另一側(cè)設(shè)置有水解液出口,碳銨液槽的出口與所述第二入口連通,所述汽提塔的水解液出口與所述第一入口連通,將含有氨水的碳銨液排入換熱器中進行換熱,所述第一出口與鍋爐的進水口連通,將在換熱器中合格的廢水排入鍋爐中利用,所述第二出口與汽提塔的蒸汽進口連通,所述氣提塔的氣液混合物出口與尿素分解塔的入口連通,所述尿素分解塔的頂端設(shè)置有出氣口,所述尿素分解塔的底端設(shè)置有出液口。
[0005]所述尿素分解塔內(nèi)設(shè)置有氣體分布器。
[0006]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是:本實用新型將汽提塔水解氣直接排入尿素分解塔,將水解后的水解液直接排入尿素系統(tǒng),不僅為生產(chǎn)尿素的反應(yīng)提供了熱量,而且水解氣也作為反應(yīng)原料得到了重復(fù)利用,簡化了尿素的生產(chǎn)工藝,節(jié)約了能源,降低了設(shè)備的運行費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0008]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為尿素水解系統(tǒng)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中,I為碳銨液槽、2為換熱器、3為汽提塔、4為尿素分解塔、5為氣體分布器?!揪唧w實施方式】
[0011]如圖1所示,本實用新型一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),包括碳銨液槽1、換熱器2、汽提塔3和尿素分解塔4,所述換熱器2的上、下端分別設(shè)置第一入口和第一出口,所述換熱器2側(cè)面的上、下部分別設(shè)置有第二出口和第二入口,所述汽提塔3的外表面一側(cè)設(shè)置有蒸汽進口,所述汽提塔3的外表面另一側(cè)設(shè)置有水解液出口,碳銨液槽I的出口與所述第二入口連通,所述汽提塔3的水解液出口與所述第一入口連通,將含有氨水的碳銨液排入換熱器2中進行換熱,所述第一出口與鍋爐的進水口連通,將在換熱器2中合格的廢水排入鍋爐中利用,所述第二出口與汽提塔3的蒸汽進口連通,所述氣提塔3的氣液混合物出口與尿素分解塔4的入口連通,所述尿素分解塔4的頂端設(shè)置有出氣口,所述尿素分解塔4的底端設(shè)置有出液口。
[0012]所述尿素分解塔4內(nèi)設(shè)置有氣體分布器5。
[0013]本實用新型中尿素分解塔4即為尿素系統(tǒng)二分塔。從尿素分解塔4的頂端出氣口排出的揮發(fā)氣體進入尿素低壓回收系統(tǒng),從尿素分解塔4的底端出液口排出的尿素液進入蒸發(fā)系統(tǒng)。
[0014]本實用新型節(jié)能降耗,達到使流程更簡潔、更易操作、運行費用更低的目的,滿足尿素工藝?yán)淠涸诘蛪?、高溫下將廢液中的尿素分解為氨和二氧化碳的要求,同時,又能回收水解氣相氨和二氧化碳的熱能,不但物料回收徹底,而且能量利用合理,綜合效益顯著。廢液在溫度50°C,在氨濃度達到6%?8%(wt)的情況下,處理后氨和尿素含量均小于lOppm,完全達到國家排放標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)反滲透或陰陽離子交換樹脂處理后可作為高等級鍋爐用水,提高了廢液的利用價值。
[0015]本實用新型采用不同于目前市場上已有的工藝流程,加強了熱能特別是高位熱能的綜合利用。充分回收各環(huán)節(jié)的熱量,不僅使流程大大簡化,減少了設(shè)備投資,而且降低了尿素生產(chǎn)的蒸汽消耗,以及循環(huán)水逐級降溫的動能消耗,運行成本大大降低。
[0016]本實用新型的技術(shù)特點:
[0017]1、工藝流程。水解氣相通過特設(shè)內(nèi)件在低壓分解系統(tǒng)回收熱量,降低含水量后,進入低壓吸收系統(tǒng)進行冷凝,與原解吸工藝相比完全不同,不增加冷凝負荷,不改變操作工的操作習(xí)慣,使得熱能利用合理、充分,尿素生產(chǎn)系統(tǒng)蒸汽消耗有效降低。
[0018]2、由于水解氣經(jīng)熱量回收后溫度降低,水解氣中的水含量減少,使返回合成系統(tǒng)的水量減少,有利于尿素合成塔轉(zhuǎn)化率提高,也使得尿素蒸汽消耗降低。
[0019]3、由于工藝流程大大簡化,與現(xiàn)有的其他低壓尿素水解技術(shù)相比,取消了回流冷凝器、液位槽、溫水循環(huán)冷卻及調(diào)節(jié)系統(tǒng),取消了回流泵及相應(yīng)的電儀控制、調(diào)節(jié)系統(tǒng)、無氣提所需的CO2以及防腐空氣的加入,流程短,設(shè)備少,管路少。同時操作簡便,運行費用低。
[0020]上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作了詳細說明,但是本實用新型并不限于上述實施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),其特征在于:包括碳銨液槽(I)、換熱器(2)、汽提塔(3)和尿素分解塔(4),所述換熱器(2)的上、下端分別設(shè)置第一入口和第一出口,所述換熱器(2)側(cè)面的上、下部分別設(shè)置有第二出口和第二入口,所述汽提塔(3)的外表面一側(cè)設(shè)置有蒸汽進口,所述汽提塔(3)的外表面另一側(cè)設(shè)置有水解液出口,碳銨液槽(I)的出口與所述第二入口連通,所述汽提塔(3)的水解液出口與所述第一入口連通,將含有氨水的碳銨液排入換熱器(2)中進行換熱,所述第一出口與鍋爐的進水口連通,將在換熱器(2)中合格的廢水排入鍋爐中利用,所述第二出口與汽提塔(3)的蒸汽進口連通,所述氣提塔(3)的氣液混合物出口與尿素分解塔(4)的入口連通,所述尿素分解塔(4)的頂端設(shè)置有出氣口,所述尿素分解塔(4)的底端設(shè)置有出液口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能高效的尿素低壓分解系統(tǒng),其特征在于:所述尿素分解塔(4)內(nèi)設(shè)置有氣體分布器(5)。
【文檔編號】C07C273/04GK203613126SQ201320804979
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】劉乃倉, 智勇, 鄧紅亮, 忽建昌, 荊文革 申請人:永濟中農(nóng)化工有限公司