一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置制造方法及图纸

一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置，该装置含有催化剂供给箱、尿素储罐、水解反应器、去离子水供给箱；尿素储罐分别通过管路和阀门与水解反应器和催化剂供给箱连接，离子水供给箱分别通过管路和阀门与水解反应器和催化剂供给箱连接；在催化剂供给箱的底部通过管路、阀门、体积流量计和催化剂供给泵与水解反应器连接；在水解反应器的底部通过管道、阀门和体积流量计与废水池相连。本实用新型专利技术能够根据尿素催化水解反应器中的催化剂的流失情况及时补充水解反应器内损失的催化剂，以满足系统内负荷变化的要求，从而克服了因催化剂的减少造成的反应速率降低的缺陷，具有反应速度较快、运行费用低较的优点，与现有技术相比具有更高的优越性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置，属于化工设备

技术介绍
在已有的尿素催化水解工艺中，由于水解反应器中的催化剂在反应过程中会随着系统的在线排污被排掉一部分，从而造成催化剂的减少和流失，催化剂的减少会造成反应速率降低，无法满足系统内负荷要求，而停机添加催化剂势必造成不必要的损失。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置，可实现及时补充流失的催化剂，满足系统负荷变化的要求，使其进一步加快反应速度。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：本技术的技术方案如下：一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置，其特征在于：该装置含有催化剂供给箱、尿素储罐、水解反应器和去离子水供给箱；所述的尿素储罐分别通过管路与水解反应器和催化剂供给箱连接，在尿素储罐与水解反应器的连接管路上设有第二阀门，在尿素储罐与催化剂供给箱之间的连接管路上依次设有第三阀门和第三体积流量计；所述的去离子水供给箱分别通过管路和阀门与水解反应器和催化剂供给箱连接；所述的催化剂供给箱的底部通过管路和催化剂，供给泵与水解反应器连接，并在管路上设有第五阀门和第二体积流量计；在水解反应器的底部通过管道与废水池相连连接，在该管路上设有第六阀门和第一体积流量计。优选地，在所述催化剂供给箱上设有搅拌器、全隔膜液位计和就地液位计以及报警器。本技术具有以下优点及有益效果：本技术通过控制设置在管路上的阀门和体积流量计，在系统运行过程中及时补加损失的催化剂，无需停机操作，简单易行，运行可靠。附图说明图1是本技术实施例的结构原理示意图。图中：1-催化剂供给箱；2-搅拌器；3-催化剂供给泵；4-尿素储罐；5-水解反应器；6-去离子水供给箱；7-就地液位计；8-全隔膜液位计；9-第一体积流量计；10-第二体积流量计、12-第三体积流量计；11-第七阀门；13-第一阀门；14-第二阀门；15-第三阀门；16-第四阀门；17-第五阀门；18-第六阀门；19-废水池。具体实施方式下面结合附图对本技术的结构、原理和工作过程作进一步的说明。图1为本技术提供的装置实施例的结构示意图，该装置含有催化剂供给箱1、尿素
储罐4、水解反应器5和去离子水供给箱6；所述的去离子水供给箱6通过一条管路和第一阀门13与水解反应器5连接，并通过另一管路和第四阀门16与催化剂供给箱1相连；所述的尿素储罐4通过一条管路和阀门14与水解反应器5连接，并通过另一条管路、第三阀阀门15和第三体积流量计12与催化剂供给箱1相连；催化剂供给箱的底部通过管路和催化剂供给泵3与水解反应器5连接，并在该管路上设有第五阀门17和第二体积流量计10；在水解反应器5的底部通过管道与废水池相连19连接，在该管路上设有第六阀门18和第一体积流量计9。在催化剂供给箱是还安装有搅拌器2、报警器、用于测量催化剂箱液位的全隔膜液位计8和就地液位计7，并在去底部设有放净口11。本技术的工作过程如下：1)启动空的水解反应器5前，将催化剂倒入催化剂供给箱1(催化剂为磷酸、碳酸、MgO/η-Al2O3、镍和铁混合物、二氧化钛和粉煤灰六种中的一种)，离子水溶解催化剂，利用全隔膜液位计8和就地液位计7测量催化剂箱的液位，液位高于催化剂供给箱高度的5/6报警，或低于催化剂供给箱高度的1/6报警，报警器即可报警。打开第四阀门16，将去离子水供给箱6里的去离子水注入到催化剂供给箱1，打开催化剂箱顶部的搅拌器2，用于促进催化剂溶解，形成均一溶液。配置的就地液位计7和全隔膜液位计8用于测量催化剂箱液位，液位高于催化剂供给箱高度的4/5‐5/6报警，低于催化剂供给箱高度的1/6‐1/5报警，当液位达到目标液位范围内，关闭第四阀门16，溶解完成后，打开第五阀门17和催化剂供给泵3，将催化剂溶液全部注入水解反应器5，关闭第五阀门17和催化剂供给泵3，打开第一阀门13，将去离子水供给箱6里的去离子注入水解反应器5，使液位达到水解反应器5的25％，关闭第一阀门13，同时打开第四阀门16，用去离子水供给箱里的去离子水清洗催化剂供给箱1，清洗完毕后，关闭第四阀门16，打开第七阀门11将废水放空，也同时打开第二阀门14，将尿素储罐4的尿素溶液注入水解反应器5，达到解反应器5液位的50％，控制尿素水解反应器的温度在135‐180℃，压力在0.4‐1.0MPa，实现尿素的催化水解。水解反应器内的溶液反应1-2周后开始在线排污，打开第六阀门18，将水解反应器中的溶液从底部排入到废水池19，通过第一体积流量计9计算排出溶液的具体体积量，排污量范围在70-100L之间，然后从催化剂供给箱通过催化剂供给泵和第二体积流量计在线补加相同体积的尿素-催化剂溶液。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置，其特征在于：该装置含有催化剂供给箱(1)、尿素储罐(4)、水解反应器(5)和去离子水供给箱(6)；所述的尿素储罐(4)分别通过管路与水解反应器(5)和催化剂供给箱(1)连接，在尿素储罐(4)与水解反应器(5)的连接管路上设有第二阀门(14)，在尿素储罐(4)与催化剂供给箱(1)之间的连接管路上依次设有第三阀门(15)和第三体积流量计(12)；所述的去离子水供给箱(6)分别通过管路和阀门与水解反应器(5)和催化剂供给箱(1)连接；所述的催化剂供给箱(1)的底部通过管路和催化剂供给泵(3)与水解反应器(5)连接，并在管路上设有第五阀门(17)和第二体积流量计(10)；在水解反应器(5)的底部通过管道与废水池相连(19)连接，在该管路上设有第六阀门(18)和第一体积流量计(9)。

【技术特征摘要】
1.一种在线补加催化剂的尿素催化水解装置，其特征在于：该装置含有催化剂供给箱(1)、尿素储罐(4)、水解反应器(5)和去离子水供给箱(6)；所述的尿素储罐(4)分别通过管路与水解反应器(5)和催化剂供给箱(1)连接，在尿素储罐(4)与水解反应器(5)的连接管路上设有第二阀门(14)，在尿素储罐(4)与催化剂供给箱(1)之间的连接管路上依次设有第三阀门(15)和第三体积流量计(12)；所述的去离子水供给箱(6)分别通过管路和阀门与水解反应器(5)和催化剂供给箱(1)连接；所述的催化剂供...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁井春，
申请(专利权)人：北京新叶能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11