丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术主要应用于丙烯腈装置硫铵回收节能技术工艺，特别涉及一种丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺及装置，其装置包括通过管道依次连接的稀硫铵储罐、预热器、结晶器、加热器及凝水罐，稀硫铵储罐与预热器之间设置稀硫铵进料泵，结晶器顶部出口与加热器之间设置压缩机，结晶器底部出口通过料浆输送泵连通稠厚器，加热器的顶部连通结晶器的上部，加热器的底部通过循环泵连通加热器的下部，加热器与结晶器通过循环泵形成强制循环，凝水罐顶部设置出气口，底部通过凝水输送泵连通丙烯腈装置，稠厚器出口连通离心机，离心机包括液体出口和固体出口，固体出口连通成套包装设备。本发明专利技术节省蒸汽、节省循环水及硫铵溶液中高聚物分离彻底。

In the production of acrylonitrile ammonium sulfate crystallization recovery and energy saving technology and equipment

The invention is mainly used in the recovery of energy saving technology in acrylonitrile ammonium sulfate, in particular to a recovery and energy saving technology and equipment in the production of acrylonitrile ammonium sulfate crystallization, the device comprises a pipeline connected by dilute ammonium sulfate tank, preheater, crystallizer, heater and condensate tank, storage tank and the preheater is arranged between the dilute ammonium sulfate dilute ammonium sulfate feeding pump, compressor set the top outlet between the crystallizer and the heater, the bottom mold outlet through the slurry conveying pump is connected with the upper heater thickener, the top with the mold, the lower heater is communicated with the bottom heater through the circulating pump, the heater and the mold through the forced circulation pump, condensate water tank is arranged on the top of the outlet, the bottom water by coagulation the pump communicated with acrylonitrile, thickener outlet centrifuge, centrifuge export including liquid and solid Body export, solid export to connect complete package equipment. The invention can save steam, saving the circulating water and ammonium sulfate solution in polymer separation completely.

【技术实现步骤摘要】
丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺及装置
本专利技术涉及一种丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺及装置，主要应用于丙烯腈装置硫铵回收节能技术工艺。
技术介绍
目前世界上丙烯腈的生产方法主要环氧乙烷-氢氰酸(3-羟基丙烯脱水)法、乙炔-氢氰酸法、丙烯氨氧化法三种。环氧乙烷-氢氰酸法制得的丙烯腈纯度较高，但原料环氧乙烷价格昂贵，合成工艺复杂，因此在乙炔-氢氰酸法问世后，即被淘汰。乙炔-氢氰酸法有气相法和液相法两种，后者优于前者，并获工业应用。此法比环氧乙烷-氢氰酸法简单，成本较低，但乙炔的原料电石需消耗大量的电能，因此受电力资源和环保的限制。丙烯、氨氧化法具有原料易得、产品成本低、工艺过程简单、基建投资省等优点、故迅速取代了其他传统方法，目前世界上的丙烯腈装置普遍采用丙烯、氨氧化法。丙烯、氨氧化法生产丙烯腈的同时，副产氢氰酸、乙腈和硫铵。其中，丙烯腈装置上游副产20％左右浓度的硫铵溶液，通常采用蒸发结晶技术，副产硫铵化肥。丙烯腈装置的硫铵单元，最早采用单效蒸发结晶技术生产硫铵化肥。后来发展到两效蒸发结晶技术，两效蒸发结晶技术比单效蒸发结晶技术能耗大大降低。但是需要蒸汽作为热源，消耗大量蒸汽。操作费用依旧高，节能效果不明显。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种操作费用显著降低，节能方面有重大突破，同时，从硫铵液中分离出的高聚物不携带硫铵，使得丙烯腈装置废水焚烧炉在焚烧高聚物时更加环保，更好保护环境的丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺及装置。本专利技术所述的丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺，其特征在于以下步骤：1)稀硫铵液进入稀硫铵储罐，经稀硫铵进料泵送至预热器中预热；2)预热后的硫铵溶液进入结晶器，结晶器顶生成的蒸汽，经压缩机加压加温后作为热源供给加热器，加热器的凝液送至凝水罐，凝水罐气相经排空冷凝器冷凝后不凝气去放空气洗涤器，冷凝液经凝水输送泵送至丙烯腈装置回用，或作为冲洗水送至各用户进行冲洗；3)硫铵溶液经循环泵强制循环，硫铵溶液送入加热器加热后返回结晶器，在结晶器中分离出汽化的水蒸气，生成蒸汽去压缩机，被压缩后作为热源利用；4)结晶器底部料浆由料浆输送泵送入稠厚器冷却结晶后，自流入离心机，经高速离心分离，分离出固体硫铵去成套包装设备，经成套包装设备后得到袋装硫铵产品。所述的步骤4)中稠厚器顶部溢流出的母液和离心机分离出的母液自流入母液罐，用饱和液进料泵打回加热器中再蒸发结晶。稀硫铵来自丙烯腈装置。所述的结晶器中部抽出聚合物，并携带硫铵液，硫铵液被饱和液泵送至聚合物分离罐，分离出的聚合物去聚合物缓冲罐，搅拌后经聚合物输送泵送去废水焚烧；聚合物分离罐中分离出的硫铵溶液进入母液缓冲罐，经母液进料泵输送到加热器继续蒸发结晶。所述的稀硫铵液在预热器中预热到合适温度。本专利技术所述的丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能装置，包括通过管道依次连接的稀硫铵储罐、预热器、结晶器、加热器及凝水罐，稀硫铵储罐与预热器之间设置稀硫铵进料泵，结晶器顶部出口与加热器之间设置压缩机，结晶器底部出口通过料浆输送泵连通稠厚器，加热器的顶部连通结晶器的上部，加热器的底部通过循环泵连通加热器的下部，加热器与结晶器通过循环泵形成强制循环，凝水罐顶部设置出气口，底部通过凝水输送泵连通丙烯腈装置，稠厚器出口连通离心机，离心机包括液体出口和固体出口，固体出口连通成套包装设备。所述的稠厚器顶部设置溢流口，溢流口连通母液罐，离心机的液体出口连通母液罐，母液罐通过饱和液进料泵连通加热器的底部。所述的结晶器中部设置聚合物出口，聚合物出口通过饱和液泵连通聚合物分离罐，聚合物分离罐底部分别设置聚合物出口和硫铵溶液出口，聚合物出口连通聚合物缓冲罐，聚合物缓冲罐底部通过聚合物输送泵连通废水焚烧炉，硫铵溶液出口连通母液缓冲罐，母液缓冲罐通过母液进料泵连通加热器的底部。结晶器中部有特殊的结构——“腋窝结构”，聚合物等有机物由于比重小，会聚集在“腋窝结构”处，在360°的一圈范围均匀开6个接口，6个接口抽出聚合物等有机物，并携带大量的硫铵液。6个接管汇合为一条管道去饱和液泵送至聚合物分离罐，聚合物分离罐采用公司专利“丙烯腈装置高效分层分离器”技术，可以彻底把聚合物和硫铵液分开，阻止硫铵液去焚烧炉，减少硫化物的排放。稀硫铵液通过预热器进行预热，预热后的溶液送到结晶器中。在开车初期，需要外部提供中压蒸汽作为热源。中压蒸汽去加热器，加热硫铵溶液，汽化的水蒸汽从结晶器顶排出，水蒸汽经压缩机压缩后其压力、温度都有升高，压缩后的蒸汽作为加热器的热源加热浓缩硫铵液。蒸汽在加热器中被冷凝，凝液作为急冷水去丙烯腈装置回用；结晶器内溶液用泵强制循环，经加热器后返回结晶器内，硫酸铵在加热器内与压缩后的蒸汽换热，获得所需要的热量达到蒸发浓缩的目的，同时蒸汽被冷凝。正常生产时不需要中压蒸汽为热源，因此可以节约蒸汽和循环水。硫铵液中少量的聚合物，微量的丙烯腈、乙腈和氢氰酸在结晶器外层的顶部聚集，并分离出来。分离出的聚合物溶液仍含有部分硫铵溶液，将其送入聚合物分离罐分离，聚合物自分离器上部溢流至聚合物缓冲罐，在聚合物缓冲罐中加入一定量的急冷水(从硫铵液中蒸出的水)稀释后送去焚烧；自分离器底部分离出的硫铵溶液送回加热器中继续蒸发结晶；提浓后的硫铵液输送到稠厚器继续增浓后，经离心机脱水得到产品固体硫酸铵颗粒；硫铵产品送入成套包装机包装后送至仓库。本专利技术的有益效果是：1、节省蒸汽：只在硫铵单元开车时需要少量蒸汽，作为单元启动热源。正常生产时仅仅需要外来少量蒸汽。正常生产时，硫铵溶液蒸发的蒸汽通过压缩机压缩，来提高蒸汽的压力和温度，提高压力和温度的蒸汽作为热源，来蒸发硫铵溶液。2、节省循环水：普通的硫铵回收技术是采用单效或两效蒸发结晶技术，需要循环水作为冷源，来冷凝从硫铵液中蒸发出的蒸汽。本工艺把硫铵液中蒸发出的蒸汽经过压缩，提高其温度和压力，又作为热源来蒸发硫铵溶液，其本身变为冷凝液，不需要循环水来冷凝。3、硫铵溶液中高聚物分离彻底：丙烯腈装置上游副产20％左右浓度的硫铵溶液中有少量的高聚物，这些高聚物需要分离出来。分离出来的好处是：一是对硫铵品质有提高；二是可以去丙烯腈装置的废水焚烧炉作为燃料，可以节能。以前的高聚物分离总是不彻底，携带一些硫铵溶液，这样当焚烧高聚物时，携带的硫铵一起焚烧，产生二氧化硫(SO2)，给烟气的处理带来麻烦。本硫铵回收节能技术，可以彻底分离硫铵溶液中的高聚物(包括丙烯腈等有机物)。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。图中：1、预热器；2、结晶器；3、压缩机；4、循环泵；5、加热器；6、凝水罐；7、聚合物分离罐；8、聚合物缓冲罐；9、稠厚器；10、离心机；11、母液罐；12、成套包装设备；13、废水焚烧炉；14、饱和液进料泵；15、聚合物输送泵；16、母液缓冲罐；17、母液进料泵；18、凝水输送泵；19、饱和液泵；20、料浆输送泵；21、丙烯腈装置；22、稀硫铵进料泵；23、稀硫铵储罐。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步描述：如图1所示，本专利技术所述的丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺，在于以下步骤：1)自外界来的稀硫铵液进入稀硫铵储罐23，经稀硫铵进料泵22送至预热器1中预热到合适温度；2)预热后的硫铵溶液进入结晶器2，结晶器2顶生成的蒸汽，经压缩机3加压加温后作为热源供给加热器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺，其特征在于以下步骤：1)稀硫铵液进入稀硫铵储罐(23)，经稀硫铵进料泵(22)送至预热器(1)中预热；2)预热后的硫铵溶液进入结晶器(2)，结晶器(2)顶生成的蒸汽，经压缩机(3)加压加温后作为热源供给加热器(5)，加热器(5)的凝液送至凝水罐(6)，凝水罐(6)气相经排空冷凝器冷凝后不凝气去放空气洗涤器，冷凝液经凝水输送泵(18)送至丙烯腈装置(21)回用，或作为冲洗水送至各用户进行冲洗；3)硫铵溶液经循环泵(4)强制循环，硫铵溶液送入加热器(5)加热后返回结晶器(2)，在结晶器(2)中分离出汽化的水蒸气，生成蒸汽去压缩机(3)，被压缩后作为热源利用；4)结晶器(2)底部料浆由料浆输送泵(20)送入稠厚器(9)冷却结晶后，自流入离心机(10)，经高速离心分离，分离出固体硫铵去成套包装设备(12)，经成套包装设备(12)后得到袋装硫铵产品。

【技术特征摘要】
1.一种丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺，其特征在于以下步骤：1)稀硫铵液进入稀硫铵储罐(23)，经稀硫铵进料泵(22)送至预热器(1)中预热；2)预热后的硫铵溶液进入结晶器(2)，结晶器(2)顶生成的蒸汽，经压缩机(3)加压加温后作为热源供给加热器(5)，加热器(5)的凝液送至凝水罐(6)，凝水罐(6)气相经排空冷凝器冷凝后不凝气去放空气洗涤器，冷凝液经凝水输送泵(18)送至丙烯腈装置(21)回用，或作为冲洗水送至各用户进行冲洗；3)硫铵溶液经循环泵(4)强制循环，硫铵溶液送入加热器(5)加热后返回结晶器(2)，在结晶器(2)中分离出汽化的水蒸气，生成蒸汽去压缩机(3)，被压缩后作为热源利用；4)结晶器(2)底部料浆由料浆输送泵(20)送入稠厚器(9)冷却结晶后，自流入离心机(10)，经高速离心分离，分离出固体硫铵去成套包装设备(12)，经成套包装设备(12)后得到袋装硫铵产品。2.根据权利要求1所述的丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺，其特征在于：步骤4)中稠厚器(9)顶部溢流出的母液和离心机(10)分离出的母液自流入母液罐(11)，用饱和液进料泵(14)打回加热器(5)中再蒸发结晶。3.根据权利要求1所述的丙烯腈生产中硫铵结晶回收节能工艺，其特征在于：结晶器(2)中部抽出聚合物，并携带硫铵液，硫铵液被饱和液泵(19)送至聚合物分离罐(7)，分离出的聚合物去聚合物缓冲罐(8)，搅拌后经聚合物输送泵(15)送去废水焚烧；聚合物分离罐(7)中分离出的硫铵溶液进入母液缓冲罐(16)，经母液进料泵(17)输送到加热器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张长远，高飞，黄春琴，姜凯，
申请(专利权)人：山东齐鲁石化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37