一种新型尿素水解工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种新型尿素水解工艺，来自碳铵液槽的碳铵液经多级串联换热器加热后泵入水解塔的上部，然后沿水解塔的塔盘逐级下降，下降过程中与水解塔内从底部上升的外供蒸汽进行热和质的交换，水解塔顶部出来的氨、二氧化碳、水蒸气的混合气体直接送至低压分解系统；经水解、蒸馏后的水解废液从水解塔的底部排出，充分回收利用余热后用作循环水补充水。本发明专利技术处理后的水解废液中氨和尿素含量均＜5ppm，用作循环水补充水，实现水解废液零排放，节水、减排。

Novel urea hydrolysis process

The invention discloses a novel urea hydrolysis process, the ammonium carbonate solution from ammonium bicarbonate by multi-stage tank upper heat exchanger heating pump into the hydrolysis tower, and then gradually decreased along the hydrolysis tower tray, the exchange process of decline and hydrolysis tower rising from the bottom of the external supply of steam to heat and mass, the hydrolysis tower at the top of it ammonia, carbon dioxide, water vapor mixed gas directly to the low pressure decomposition system; wastewater by hydrolysis hydrolysis, distillation from hydrolysis tower bottom discharge, full recovery and utilization of waste heat for circulating cooling water. The content of ammonia and urea in the treated waste liquor of the invention is less than 5ppm, which can be used as the supplement water of the circulating water to realize the zero discharge of the hydrolytic waste liquid.

【技术实现步骤摘要】
一、
本专利技术涉及一种新型尿素水解工艺，以实现充分回收水解废液中的氨和尿素的目的。二、
技术介绍
尿素是以氨、二氧化碳为原料，在催化剂的作用下反应生成的，具体反应过程如下：CO2+2NH3→CO(NH2)2+H2O在尿素生产过程中，不论二氧化碳汽提工艺还是水溶液全循环工艺，每生产1t尿素都必然要产生300kg的水，但这部分水含有4～5％的氨、1～3％的尿素。为了将这部分水中的氨和尿素有效回收，需要先对其进行解析，然后再对解析废液进行水解处理，最后处理后的水解废液送污水处理装置处理后达标排放。水解反应是尿素合成反应的逆反应，具体反应过程为：CO(NH2)2+H2O→CO2+2NH3水解反应的好坏直接影响到水解废液中尿素的含量。近年来，随节能减排压力的增大，如何开发节能节水尿素水解系统，有效回收氨和尿素，合理循环利用水解废液，提高水解废液利用率是本领域技术人员研究的重要方向。三、
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种新型尿素水解工艺，以实现充分回收水解废液中的氨和尿素的目的，处理后的水解废液用作循环水补充水，实现水解废液零排放，节能节水、减排增效。本专利技术尿素水解工艺过程如下：来自碳铵液槽的碳铵液经多级串联换热器1加热后泵入水解塔2的上部，然后沿水解塔2的塔盘逐级下降，下降过程中与水解塔2内从底部上升的外供蒸汽进行热和质的交换，水解塔2顶部出来的氨、二氧化碳、水蒸气的混合气体直接送至低压分解系统；经水解、蒸馏后的水解废液从水解塔2的底部排出，充分回收利用余热后用作循环水补充水。生产过程中，水解塔2的塔内压力控制在1.13～1.17MPa，塔顶温度控制在145～155℃、塔底温度控制在188～192℃。所述外供蒸汽的压力为1.2MPa，温度为230℃。本专利技术去除了传统水解工艺中的回流冷凝器、回流冷凝液槽、软水冷凝器、循环水泵等设备，大幅简化了工艺路线，节电、节水。本专利技术处理后的水解废液中氨和尿素含量均＜5ppm，用作循环水补充水，实现水解废液零排放，节水、减排。四、附图说明图1是本专利技术的工艺流程示意图。图中，1换热器，2水解塔，3调节阀，4低压分解塔，5低压分解塔加热器。五、具体实施方式现以水解塔4入料前两级串联换热器加热为例，非限定实施例叙述如下：如图1所示，来自碳铵液槽的碳铵液经两级串联的换热器1与水解废液换热加热后泵入水解塔2上部，然后碳铵液沿塔盘逐级下降；外供蒸汽从水解塔2的底部进入，用喷头向上喷射。碳铵液下降过程中与水解塔2内上升的外供蒸汽进行热和质的交换，尿素充分水解生成氨和二氧化碳。氨、二氧化碳、水蒸气的混合气体从水解塔2顶部出来后经调节阀3调节流量送至低压分解塔4。经水解、蒸馏后的水解废液从水解塔2底部排出，先利用余热加热低压分解塔加热器5下段尿液，然后再依次通过两级串联的换热器1加热水解塔2的入料碳铵液，降温后用作循环水补充水。生产过程中，水解塔2塔内压力控制在1.13～1.17MPa，塔顶温度控制在145～155℃、塔底温度控制在188～192℃，外供蒸汽的压力为1.2MPa、温度为230℃。正常工况下，整个水解过程无需外供蒸汽加热，利用水解塔2底部出来的水解废液余热加热低压分解塔加热器5下段尿液即可满足工艺要求，只有水解塔2工作不正常的工况下才需同时利用外供蒸汽加热低压分解塔加热器5上段尿液。水解塔2顶部出来的氨、二氧化碳、水蒸气的混合气体从低压分解塔4升气帽下方进入低压分解塔4，经升气帽均布后在填料层与来自中压分解塔的尿液进行热交换，使尿液中甲铵分解成氨、二氧化碳，分解出来的氨、二氧化碳随混合气体一起从低压分解塔4顶部出来。来自中压分解塔的尿液先在低压分解塔4填料层与混合气进行热交换，分解其中的甲铵，然后尿液从升气帽上方出来，经低压分解塔加热器5加热后，从升气帽下方再次进入低压分解塔4进一步分解其中的甲铵，最后尿液从低压分解塔4底部出来。低压分解塔4顶部出来的气相送至低压吸收系统，用于制取低浓度甲铵液。低压分解塔4底部出来的尿液去蒸发工段加热、分离、提浓。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型尿素水解工艺，其特征在于包括如下工艺过程：来自碳铵液槽的碳铵液经多级串联换热器(1)加热后泵入水解塔(2)的上部，然后沿水解塔(2)的塔盘逐级下降，下降过程中与水解塔(2)内从底部上升的外供蒸汽进行热和质的交换，水解塔(2)顶部出来的氨、二氧化碳、水蒸气的混合气体直接送至低压分解系统；经水解、蒸馏后的水解废液从水解塔(2)的底部排出，充分回收利用余热后用作循环水补充水。

【技术特征摘要】
1.一种新型尿素水解工艺，其特征在于包括如下工艺过程：来自碳铵液槽的碳铵液经多级串联换热器(1)加热后泵入水解塔(2)的上部，然后沿水解塔(2)的塔盘逐级下降，下降过程中与水解塔(2)内从底部上升的外供蒸汽进行热和质的交换，水解塔(2)顶部出来的氨、二氧化碳、水蒸气的混合气体直接送至低压分解系统；经水解、蒸馏后的水解废液从水解塔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：凡殿才，高明林，张韧，刘振勤，姚克亮，雷历清，
申请(专利权)人：安徽昊源化工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34