一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，包括通过管道依次连接的氨水换热器、氨水蒸馏塔、氨冷凝冷却器、管道混合器、精馏塔给料泵、废水换热器、精馏塔和精馏塔冷凝器；所述氨水换热器的被加热流体入口连接剩余氨水管道，被加热流体出口连接氨水蒸馏塔的剩余氨水入口；氨水蒸馏塔顶设氨分缩器，其氨汽出口连接氨冷凝冷却器；管道混合器上游的管道另外通过碱计量泵连接碱液贮槽；精馏塔冷凝器另外连接回流罐，回流罐通过回流泵分别连接精馏塔的液氨回流口和液氨产品外送管道。本实用新型专利技术以剩余氨水为原料，经过剩余氨水蒸馏、氨汽冷凝冷却、氨水加压精馏等过程制取纯度高纯度氨；还能够为焦炉烟气脱硫脱硝装置提供原料氨。

A device for making high purity ammonia from residual ammonia water

The utility model relates to a device for residual ammonia as raw materials to produce high purity ammonia, ammonia water through the pipe comprises a heat exchanger, ammonia distillation tower, ammonia condenser, pipeline mixer, distillation feed pump, heat exchanger, water distillation and condensation distillation tower; the ammonia water heat exchanger the heated fluid entrance connecting the residual ammonia water pipe, the heated fluid outlet is connected with the ammonia distillation tower supeus ammonia distillation tower entrance; design of ammonia condenser, the ammonia vapor outlet connection ammonia condensation cooler; pipeline mixer upstream of the other alkali storage tank connected by alkali metering pump; condenser distillation tower also connect the return tank, reflux tank are respectively connected with a reflux pump liquid ammonia distillation reflux inlet and liquid ammonia product delivery pipeline. The utility model takes surplus ammonia water as raw material, and produces ammonia with high purity and purity through residual ammonia water distillation, ammonia steam condensing cooling and ammonia water pressure distillation. It can also provide raw ammonia for coke oven flue gas desulfurization and denitration device.

【技术实现步骤摘要】
一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置
本技术涉及焦化行业的环保
，尤其涉及一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置。
技术介绍
随着国家对焦化行业的环保要求日益严格，焦炉烟气脱硝装置在焦化企业中的应用越来越广泛。而脱硝装置所需的原料氨外购成本较高，而且外购液氨需要装卸、贮存，存在一定的安全隐患。本技术在处理剩余氨水的同时，能够实现氨在焦化企业内部的“循环利用”，既满足了工程的环保要求，又降低了脱硝装置的原料成本，实现了氨的高效利用。目前，国内焦化企业主要采用磷酸吸收法生产无水氨，根据氨源不同分为大佛萨姆法和小佛萨姆法两种方法。大佛萨姆法：以煤气中的氨为氨源，采用磷酸一铵溶液直接吸收煤气中的氨形成磷酸二铵溶液，再经过解吸、精馏等过程生产无水氨。小佛萨姆法：采用磷酸一铵溶液吸收来自蒸氨单元的氨形成磷酸二铵溶液，再经过解吸、精馏等过程生产无水氨。该工艺是建立在水洗氨和蒸氨工艺基础上的。这两种方法除原料气不同，其余基本相同，均采用磷酸铵溶液为吸收剂。申请号为201410234250.1的中国专利公开了“一种荒煤气生产无水氨的新工艺”，该工艺是以初冷器冷凝得到的游离剩余氨水为原料，通过除油、加压汽提、常压精馏、氨水精馏等过程制取无水氨。本技术是以剩余氨水为原料，将蒸氨单元送来的氨汽直接冷凝冷却为氨水，氨水经过进一步的预处理后，直接送往精馏塔精馏生产无水氨。与佛萨姆生产无水氨的工艺相比，本技术无需使用磷酸铵溶液作为吸收剂，吸收氨后再进行解吸，工艺流程大为缩短，设备材质要求明显降低，投资及运行费用显著降低。本技术与以荒煤气生产无水氨的工艺相比，具有如下区别：1)本技术是以剩余氨水为原料，不仅可以将氨水中的游离氨转化为产品氨，也可以将氨水中的固定氨转化为产品氨，在处理剩余氨水的同时，提高产品的产率；而以荒煤气生产无水氨工艺仅以游离剩余氨水为原料。2)本技术中氨水中的酸性组份主要通过向氨水给料槽中加入碱液，中和为稳定的钠盐而脱除，生成的钠盐可继续用于分解剩余氨水中的固定氨，不增加碱液消耗；而以荒煤气生产无水氨工艺的酸性组份主要通过加压汽提塔顶部采出汽提废气而脱除。
技术实现思路
本技术提供了一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，以剩余氨水为原料，经过剩余氨水蒸馏、氨汽冷凝冷却、氨水加压精馏等过程制取纯度为99.8％的高纯度氨；在处理剩余氨水的同时，还能够为焦炉烟气脱硫脱硝装置提供所需的原料氨。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，包括通过管道依次连接的氨水换热器、氨水蒸馏塔、氨冷凝冷却器、管道混合器、精馏塔给料泵、废水换热器、精馏塔和精馏塔冷凝器；所述氨水换热器的被加热流体入口连接剩余氨水管道，被加热流体出口连接氨水蒸馏塔的剩余氨水入口；氨水蒸馏塔顶设氨分缩器，其氨汽出口连接氨冷凝冷却器；管道混合器上游的管道另外通过碱计量泵连接碱液贮槽；精馏塔冷凝器另外连接回流罐，回流罐通过回流泵分别连接精馏塔的液氨回流口和液氨产品外送管道。所述氨水换热器的加热流体入口连接氨水蒸馏塔塔底废水出口，加热流体出口通过废水冷却器连接酚氰废水处理站的废水入口。所述氨分缩器的氨汽出口另外连接脱硫脱氨前煤气管道；氨冷凝冷却器的不凝气出口通过氨水给料槽连接脱硫脱氨前煤气管道，精馏塔塔侧的油类物质采出口也与脱硫脱氨前煤气管道连接。所述碱计量泵与管道混合器之间的碱液输送管道另外连接氨水蒸馏塔的碱液入口。所述氨水蒸馏塔塔底设直接蒸汽入口，或设蒸汽再沸器、导热油加热器或管式炉加热器。所述精馏塔的塔底精馏废水出口通过废水换热器分别连接氨水蒸馏塔的精馏废水入口及焦油氨水分离单元的精馏废水入口。所述精馏塔塔底设蒸汽加热装置、电加热装置或煤气加热装置。所述精馏塔冷凝器上游的管道通过氨气缓冲罐连接脱硫脱硝装置的氨气入口。与现有技术相比，本技术的有益效果是：1)以剩余氨水为原料，经过剩余氨水蒸馏、氨汽冷凝冷却、氨水加压精馏等过程制取纯度为99.8％的高纯度氨；在处理剩余氨水的同时，还能够为焦炉烟气脱硫脱硝装置提供所需的原料氨；2)氨水中的酸性组分含量过高，一方面会造成精馏设备及管道的腐蚀；另一方面，当氨水在精馏塔内被加热精馏时，挥发性铵盐分解成大量的酸性气体在塔内逸出，容易引起溶液发泡造成液泛，而且会影响产品的纯度；本技术中氨水蒸馏塔顶氨气中所含的H2S等酸性气体在氨水给料槽中与碱液贮槽送来的碱液中和为钠盐，随精馏废水排至氨水蒸馏塔，在确保产品氨气纯度的同时，废水中所含钠盐可继续用于分解剩余氨水中所含的固定氨，不增加剩余氨水蒸馏部分的碱液耗量；3)氨水蒸馏塔顶氨气中所含的油类介质由精馏塔上部的侧线采出，送至脱硫脱氨前煤气管道，确保产品纯度；4)精馏产品分为氨气和液氨两种；精馏塔顶采用气相采出氨气，氨气减压后经氨气缓冲罐直接送往脱硫脱硝装置，无需液氨的装卸、贮存过程，消除安全隐患；精馏塔也可生产液氨产品，精馏塔顶氨气全部冷凝为液氨，液氨经回流罐由回流泵抽出后，部分液氨送往精馏塔顶为回流，其余部分液氨送至后续用户；5)氨冷凝冷却器设置不凝气采出管路，不凝气送至煤气管道，确保系统的稳定运行。附图说明图1是本技术所述以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置的结构示意图。图中：1.氨水换热器2.氨水蒸馏塔3.蒸汽再沸器4.废水泵5.废水冷却器6.氨分缩器7.氨冷凝冷却器8.氨水给料槽9.精馏塔给料泵10.废水换热器11.精馏塔12.碱计量泵13.碱液贮槽14.管道混合器15.精馏塔冷凝器16.回流罐17.回流泵18.氨气缓冲罐具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：如图1所示，本技术所述一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，包括通过管道依次连接的氨水换热器1、氨水蒸馏塔2、氨冷凝冷却器7、管道混合器14、精馏塔给料泵9、废水换热器10、精馏塔11和精馏塔冷凝器15；所述氨水换热器1的被加热流体入口连接剩余氨水管道，被加热流体出口连接氨水蒸馏塔2的剩余氨水入口；氨水蒸馏塔2顶设氨分缩器6，其氨汽出口连接氨冷凝冷却器7；管道混合器14上游的管道另外通过碱计量泵12连接碱液贮槽13；精馏塔冷凝器15另外连接回流罐16，回流罐16通过回流泵17分别连接精馏塔11的液氨回流口和液氨产品外送管道。所述氨水换热器1的加热流体入口通过废水泵4连接氨水蒸馏塔2塔底废水出口，加热流体出口通过废水冷却器5连接酚氰废水处理站的废水入口。所述氨分缩器6的氨汽出口另外连接脱硫脱氨前煤气管道；氨冷凝冷却器7的不凝气出口通过氨水给料槽8连接脱硫脱氨前煤气管道，精馏塔11塔侧的油类物质采出口也与脱硫脱氨前煤气管道连接。所述碱计量泵12与管道混合器14之间的碱液输送管道另外连接氨水蒸馏塔2的碱液入口。所述氨水蒸馏塔2塔底设直接蒸汽入口，或设蒸汽再沸器3、导热油加热器或管式炉加热器。所述精馏塔11的塔底精馏废水出口通过废水换热器10分别连接氨水蒸馏塔2的精馏废水入口及焦油氨水分离单元的精馏废水入口。所述精馏塔11塔底设蒸汽加热装置、电加热装置或煤气加热装置。所述精馏塔冷凝器15上游的管道通过氨气缓冲罐18连接脱硫脱硝装置的氨气入口。采用本技术所述一种以剩余氨水为原料制取高纯度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，其特征在于，包括通过管道依次连接的氨水换热器、氨水蒸馏塔、氨冷凝冷却器、管道混合器、精馏塔给料泵、废水换热器、精馏塔和精馏塔冷凝器；所述氨水换热器的被加热流体入口连接剩余氨水管道，被加热流体出口连接氨水蒸馏塔的剩余氨水入口；氨水蒸馏塔顶设氨分缩器，其氨汽出口连接氨冷凝冷却器；管道混合器上游的管道另外通过碱计量泵连接碱液贮槽；精馏塔冷凝器另外连接回流罐，回流罐通过回流泵分别连接精馏塔的液氨回流口和液氨产品外送管道。

【技术特征摘要】
1.一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，其特征在于，包括通过管道依次连接的氨水换热器、氨水蒸馏塔、氨冷凝冷却器、管道混合器、精馏塔给料泵、废水换热器、精馏塔和精馏塔冷凝器；所述氨水换热器的被加热流体入口连接剩余氨水管道，被加热流体出口连接氨水蒸馏塔的剩余氨水入口；氨水蒸馏塔顶设氨分缩器，其氨汽出口连接氨冷凝冷却器；管道混合器上游的管道另外通过碱计量泵连接碱液贮槽；精馏塔冷凝器另外连接回流罐，回流罐通过回流泵分别连接精馏塔的液氨回流口和液氨产品外送管道。2.根据权利要求1所述的一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，其特征在于，所述氨水换热器的加热流体入口连接氨水蒸馏塔塔底废水出口，加热流体出口通过废水冷却器连接酚氰废水处理站的废水入口。3.根据权利要求1所述的一种以剩余氨水为原料制取高纯度氨的装置，其特征在于，所述氨分缩器的氨汽出口另外连接脱硫脱氨前煤气管道；氨冷凝冷却器的不凝气出口通过氨水给料槽连接脱硫脱氨前...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘占光，张素利，郝鹏，李论，
申请(专利权)人：中冶焦耐大连工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21