本發(fā)明及一種尾氣吸收塔熱能綜合利用裝置，屬于化工設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

環(huán)己酮肟是生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的關(guān)鍵中間體，目前最常用的生產(chǎn)工藝為環(huán)己酮氨肟化工藝，即環(huán)己酮與氨、過氧化氫在催化劑體系進行氨肟化反應(yīng)，一步直接高選擇性地制備環(huán)己酮肟，該工藝大大簡化了生產(chǎn)流程、裝置投資大幅度減少、生產(chǎn)成本降低，而且三廢排放少，因而環(huán)己酮氨肟化被譽為是一種對環(huán)境友好的新技術(shù)。環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)主反應(yīng)式如下：

為提高主反應(yīng)中環(huán)己酮的轉(zhuǎn)化率，工業(yè)上氣氨需過量才能保證環(huán)己酮的高轉(zhuǎn)化率。環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)尾氣中含有氣氨、氮氣、一氧化二氮、氧氣、叔丁醇、水蒸汽，需將尾氣通過尾氣吸收塔將其中的叔丁醇、氨氣吸收下來循環(huán)利用，在用除鹽水吸收尾氣的過程中，因除鹽水吸收氣氨是一個放熱過程，導(dǎo)致尾氣吸收液溫度升高，氣氨及叔丁醇溶解度下降。因液氨易于運輸，工業(yè)上環(huán)己酮氨肟化生產(chǎn)過程中都是將液氨加熱氣化成氣氨，氣化過程中需要用低壓蒸汽提供熱量。如果可將尾氣吸收過程中的放熱用于液氨蒸發(fā)，則不僅節(jié)約了蒸汽消耗，而且解決了尾氣吸收液溫度升高，吸收效果變差的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述不足，提供一種尾氣吸收塔熱能綜合利用裝置，該裝置適用于以氨、環(huán)己酮、雙氧水為原料的環(huán)己酮氨肟化生產(chǎn)裝置，本發(fā)明可將除鹽水吸收氣氨過程中的放熱用于液氨蒸發(fā)，不僅可減少液氨氣化所需蒸汽量，還可通過降低吸收液的溫度使尾氣在除鹽水中的溶解度增大，從而可減少尾氣吸收塔除鹽水的加入量，最終達到節(jié)能降耗的目的。

具體結(jié)構(gòu)為：

一種尾氣吸收塔熱能綜合利用裝置，尾氣吸收塔上部經(jīng)線路管道與除鹽水冷卻器連接，尾氣吸收塔下部經(jīng)線路管道與尾氣冷卻器連接，尾氣吸收塔底部經(jīng)線路管道與尾氣吸收液槽連接；

除鹽水冷卻器經(jīng)液氨管線與尾氣冷卻器連接，尾氣冷卻器底部經(jīng)線路管道與氨蒸發(fā)器的進料口連接；

氨蒸發(fā)器、尾氣吸收液槽分別經(jīng)線路管道與氨肟化反應(yīng)釜連接。

所述的尾氣吸收液槽至氨肟化反應(yīng)釜的線路管道上還設(shè)置有尾氣吸收液輸送泵。

尾氣吸收塔內(nèi)上部設(shè)置有液體分布器，該液體分布器與至除鹽水冷卻器的線路管道連接；尾氣吸收塔內(nèi)下部設(shè)置有氣體分布器，該氣體分布器與至尾氣冷卻器的線路管道連接。

氨蒸發(fā)器上還設(shè)置有熱源，所述的熱源為低壓蒸汽，低壓蒸汽經(jīng)蒸汽輸料管與氨蒸發(fā)器進料口的的頂部連接，氨蒸發(fā)器進料口的底部還設(shè)置有冷凝水輸料管，所述的蒸汽輸料管上還設(shè)置有蒸汽調(diào)節(jié)閥。尾氣吸收液槽外還設(shè)置有液位計。

尾氣吸收塔頂部還設(shè)置有阻火器，便于未經(jīng)尾氣吸收塔吸收的尾氣由塔頂放空到大氣中。

本發(fā)明中各設(shè)備通過線路管道連接，線路管道上均設(shè)有控制閥門。

采用發(fā)明的設(shè)備是這樣實現(xiàn)相關(guān)工藝的：

來至液氨球罐的液氨先通過除鹽水冷卻器與進入尾氣吸收塔的除鹽水換熱后進入尾氣冷卻器與反應(yīng)尾氣繼續(xù)換熱最后進入氨蒸發(fā)器，經(jīng)蒸汽加熱為氣氨，進入反應(yīng)釜內(nèi)發(fā)生環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)。經(jīng)過除鹽水冷卻器換熱后的除鹽水溫度降低進入尾氣吸收塔，通過液體分布器與下部的反應(yīng)尾氣逆流接觸，將反應(yīng)尾氣中的叔丁醇、氨氣吸收下來循環(huán)利用，剩余含氮氣、一氧化二氮、氧氣的不凝氣體則通過阻火器直接排放到空氣中。來自氨肟化反應(yīng)釜的反應(yīng)尾氣先通過尾氣冷卻器與來自除鹽水冷卻器的液氨換熱，降低反應(yīng)尾氣的溫度使尾氣中水蒸氣、叔丁醇、氨氣部分冷凝下來，降低尾氣吸收塔的負(fù)荷。吸收了叔丁醇、氨氣的尾氣吸收液通過重力流入尾氣吸收液槽，再經(jīng)尾氣吸收液輸送泵加壓打入反應(yīng)釜內(nèi)。

本發(fā)明提供的一種尾氣吸收塔熱能綜合利用裝置，其優(yōu)點在于：

1、流程簡單，設(shè)備投資費用低。

2、本發(fā)明可將除鹽水吸收氣氨過程中的放熱用于液氨蒸發(fā)，不僅可減少液氨氣化所需蒸汽量，還可通過降低吸收液的溫度使尾氣在除鹽水中的溶解度增大，從而可減少尾氣吸收塔除鹽水的加入量，最終達到節(jié)能降耗的目的。

附圖說明

圖1為一種尾氣吸收塔熱能綜合利用裝置結(jié)構(gòu)示意圖，1.尾氣吸收塔，2除鹽水冷卻器，3.尾氣冷卻器，4.氨蒸發(fā)器，5.尾氣吸收液槽，6.尾氣吸收液輸送泵，7.液位計，8.蒸汽調(diào)節(jié)閥，9.阻火器，10.液體分布器，11.氣體分布器。

實施例1

一種尾氣吸收塔熱能綜合利用裝置，尾氣吸收塔1上部經(jīng)線路管道與除鹽水冷卻器2連接，尾氣吸收塔1下部經(jīng)線路管道與尾氣冷卻器3連接，尾氣吸收塔1底部經(jīng)線路管道與尾氣吸收液槽5連接，尾氣吸收塔1頂部經(jīng)線路管道與阻火器9連接；液氨管線與除鹽水冷卻 器2連接后，再與尾氣冷卻器3連接，尾氣冷卻器3經(jīng)線路管線與氨蒸發(fā)器4連接，氨蒸發(fā)器4與氨肟化反應(yīng)釜連接，尾氣吸收液槽5經(jīng)線路管道與尾氣吸收液輸送泵6連接，尾氣吸收液輸送泵6經(jīng)線路管道與氨肟化反應(yīng)釜連接。

氨蒸發(fā)器4熱源為低壓蒸汽，蒸汽管道設(shè)置有蒸汽調(diào)節(jié)閥8方便控制蒸汽加入量，氨蒸發(fā)器4內(nèi)設(shè)置有冷凝水輸料管。

尾氣吸收液槽5設(shè)置有液位計7。

未經(jīng)尾氣吸收塔1吸收的尾氣由塔頂管道放空到大氣中，放空管道上設(shè)置有阻火器9。尾氣吸收塔1上部除鹽水進料管道設(shè)置有液體分布器，下部尾氣進料管道設(shè)置有氣體分布器。

所述各設(shè)備通過管路連接，管路上均設(shè)有控制閥門。

采用上述設(shè)備進行的工藝為

來至液氨球罐的液氨先通過除鹽水冷卻器與進入尾氣吸收塔的除鹽水換熱，溫度升高后進入尾氣冷卻器與反應(yīng)尾氣繼續(xù)換熱最后進入氨蒸發(fā)器，經(jīng)蒸汽加熱為氣氨，進入反應(yīng)釜內(nèi)發(fā)生環(huán)己酮氨肟化反應(yīng)。

經(jīng)過除鹽水冷卻器換熱后的除鹽水溫度降低進入尾氣吸收塔，通過液體分布器與下部的反應(yīng)尾氣逆流接觸，將反應(yīng)尾氣中的叔丁醇、氨氣吸收下來循環(huán)利用，剩余含氮氣、一氧化二氮、氧氣的不凝氣體則通過阻火器直接排放到空氣中。來自氨肟化反應(yīng)釜的反應(yīng)尾氣先通過尾氣冷卻器與來自除鹽水冷卻器的液氨換熱，降低反應(yīng)尾氣的溫度使尾氣中水蒸氣、叔丁醇、氨氣部分冷凝下來，降低尾氣吸收塔的負(fù)荷。吸收了叔丁醇、氨氣的尾氣吸收液通過重力流入尾氣吸收液槽，再經(jīng)尾氣吸收液輸送泵加壓打入反應(yīng)釜內(nèi)。