一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法，酸性水经单塔加压侧线采出氨后经三级分凝得到粗氨气，因其含有微量硫化氢，经过水洗塔、碱洗罐，将粗氨气中硫化氢脱除得到净氨气，然后经过后续吸收装置得到氨水；水洗塔与碱洗罐底部出料液由于含有氨，进入酸性水原料罐回收其中的氨。本发明专利技术适用于酸性水汽提精制得到氨水的工艺，具有脱硫效果好、流程简单的优势。

A method for refining the crude ammonia in an acid steam stripping unit

The invention discloses a method of acidic water crude ammonia stripping device refined, acidic water single column pressurized sidestreams ammonia after three stage condensate to obtain crude ammonia, because it contains hydrogen sulfide, after washing tower, alkali washing tank, the removal of hydrogen sulfide in crude ammonia ammonia net, then through the subsequent absorption device get the ammonia washing tower; and alkaline washing tank bottom discharging liquid due to the presence of ammonia, ammonia into the acidic water tank for recycling of raw materials. The invention is suitable for the process of extracting ammonia water from acid vapor extraction, and has the advantages of good desulfurization effect and simple process.

【技术实现步骤摘要】
一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法
本专利技术涉及一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的工艺方法及装置，属于化工传质与分离的领域。
技术介绍
在炼油化工和煤化工工艺中，会产生大量含酸性组分(CO2、H2S、HCN等)和含氨酸性水。对于酸性气及氨的脱除，国内常采用汽提方式进行脱除的回收，汽提工艺主要为双塔汽提和单塔汽提，由于双塔工艺占地面积大、能耗高、投资大等缺点，现在已逐步被单塔加压侧线汽提工艺代替。从单塔汽提塔的中部抽出富氨气，经过三级分凝后得到粗氨气，粗氨气中会携带微量的H2S和H2O，为了保证氨气的纯度，后续需要经过氨精制过程脱除其中的H2S。氨精制主要针对得到液氨产品，目前国内采用工艺主要有浓氨水循环洗涤法、冷冻结晶法和吸附法。浓氨水循环洗涤法与冷冻结晶法都需要加入液氨控制温度，脱除硫化氢，对于酸性水汽提得到氨水的流程不适用。吸附法采用脱硫剂吸附粗氨气中硫化氢，受粗氨气中硫化氢和水含量影响较大，三级分凝后粗氨气若直接进入吸附器中，会导致脱硫剂板结，压降较大，由于粗氨气中硫化氢含量高，也会导致脱硫剂更换频率较高。针对酸性水汽提装置中粗氨气精制得到氨水的流程，本专利技术中提出了采用水洗的方法脱除粗氨气中硫化氢。虽然氨气在水中溶解度远远大于硫化氢在水中溶解度，当氨被水吸收后迅速变成氨水并电离出NH4+和OH-，水吸收硫化氢后在溶液中立即电离为HS-与H+，在碱性溶液中H+很快与OH-反应，导致气相中硫化氢逐渐被水吸收。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法，是一种脱硫效果好、流程简单的工艺方法。本专利技术的技术方案如下：一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法是：来自三级分凝器的粗氨气S01进入水洗塔T101底部，新鲜水进入洗涤塔T101顶部，在水洗塔内经逆流接触吸收硫化氢及部分氨，水洗塔底部出料液S02经水洗塔塔釜泵P101加压、换热器E101冷却后一部分循环液S05循环回水洗塔中部，一部分采出液S06进入酸性水原料罐回收溶解氨，水洗塔顶部气体S07进入碱洗罐V101A/B底部；碱洗罐底部出料S09经出料泵P102后进入酸性水原料罐回收溶解氨，碱洗罐顶部得到净氨气S08经后续吸收装置得到氨水。其中碱洗罐采用两个装有一定液位碱液的碱洗罐V101A/B，用碱液将氨气中硫化氢反应。当碱洗罐V101A进行反应时，碱洗罐V101B进行排料及重新加碱液阶段，待碱洗罐V101A罐内PH减小到一定值或罐顶出口气体氨中硫化氢含量不达标时，两个碱洗罐相互切换操作，碱洗罐V101A进入排料及重新加碱液阶段，碱洗罐V101B进入反应阶段。其中水洗塔操作温度为40～85℃，操作压力为0.2～0.45Mpag，新鲜水与粗氨气质量比为1:5～1:2。其中碱洗罐操作温度为40～85℃，操作压力为0.19～0.44MPag，碱洗罐罐顶出口的净氨气含硫化氢＜10μg/g。附图说明图1是酸性水汽提装置中粗氨气精制的工艺方法及装置流程示意图。设备：T101水洗塔；V101A/B碱洗罐；P101水洗塔塔釜泵；E101换热器；P102出料泵。物流：S01粗氨气；S02水洗塔底部出料液；S03水洗塔塔釜泵出口液；S04换热器换热后液体；S05循环液；S06采出液；S07水洗塔顶部气体；S08净氨气；S09碱洗罐底部出料；S10出料泵出口液。具体实施方式下面结合附图1对本专利技术所提供的方法及装置进行详细的说明。酸性水汽提装置中粗氨气精制的装置，包括水洗塔，碱洗罐、换热器、泵以及相关进料管线和连接以上设备的管线。来自三级分凝器的粗氨气进入水洗塔底部进料口，新鲜水进入水洗塔顶部进料口，水洗塔底部出口液体进入水洗塔塔釜泵，泵出口液体进入换热器冷却后一部分循环回水洗塔中部进料口，一部分采出进入酸性水原料罐，水洗塔顶部气体进入碱洗罐底部进料口；碱洗罐底部出料经出料泵后进入酸性水原料罐，碱洗罐顶部得到净氨气。以下为本专利技术的具体实施方式，所述实施例是为进一步描述本专利技术，而不是限制本专利技术。实施实例1如图1所示，来自三级分凝器的粗氨气S01进入水洗塔T101底部，新鲜水进入洗涤塔T101顶部，在水洗塔内经逆流接触吸收硫化氢及部分氨，水洗塔底部出料液S02经水洗塔塔釜泵P101加压、换热器E101冷却后一部分循环液S05循环回水洗塔中部，一部分采出液S06进入酸性水原料罐回收溶解氨，水洗塔顶部气体S07进入碱洗罐V101A/B底部；碱洗罐底部出料S09经出料泵P102后进入酸性水原料罐回收溶解氨，碱洗罐顶部得到净氨气S08经后续吸收装置得到氨水。S10出料泵出口液去界外的酸性水原料罐。采用的碱洗罐采用两个装有一定液位碱液的碱洗罐V101A/B，用碱液将氨气中硫化氢反应。当碱洗罐V101A进行反应时，碱洗罐V101B进行排料及重新加碱液阶段，待碱洗罐V101A罐内PH减小到一定值或罐顶出口气体氨中硫化氢含量不达标时，两个碱洗罐相互切换操作，碱洗罐V101A进入排料及重新加碱液阶段，碱洗罐V101B进入反应阶段。进水洗塔的粗氨气组成如下：序号项目质量分数％1氨98.762H2S0.3253CO20.00444H2O0.91065温度℃406压力Mpag0.352水洗塔操作温度为42-62℃，操作压力为0.2Mpag，新鲜水与粗氨气质量比为1:5。碱洗罐操作温度为62℃，操作压力为0.19MPag。碱洗罐罐顶出口净氨气含硫化氢5μg/g。实施实例2实施实例2的工艺流程、粗氨气组成与实施实例1所述流程相同。水洗塔操作温度为57-85℃，操作压力为0.35Mpag，新鲜水与粗氨气质量比为1:2。碱洗罐操作温度为85℃，操作压力为0.34MPag。碱洗罐罐顶出口净氨气含硫化氢<1μg/g。实施实例3实施实例3的工艺流程、粗氨气组成与实施实例1所述流程相同。水洗塔操作温度为48-73℃，操作压力为0.28Mpag，新鲜水与粗氨气质量比为1:3.5。碱洗罐操作温度为70℃，操作压力为0.27MPag。碱洗罐罐顶出口净氨气含硫化氢2μg/g。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法，其特征是，来自三级分凝器的粗氨气进入水洗塔底部，新鲜水进入水洗塔顶部，在水洗塔内经逆流接触吸收硫化氢及部分氨，水洗塔底部出料液经水洗塔塔釜泵加压、换热器冷却后，一部分循环液循环回水洗塔中部，一部分采出液进入酸性水原料罐回收溶解氨，水洗塔顶部气进入碱洗罐底部；碱洗罐底部出料经出料泵后进入酸性水原料罐回收溶解氨，碱洗罐顶部得到净氨气经后续吸收装置得到氨水。

【技术特征摘要】
1.一种酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法，其特征是，来自三级分凝器的粗氨气进入水洗塔底部，新鲜水进入水洗塔顶部，在水洗塔内经逆流接触吸收硫化氢及部分氨，水洗塔底部出料液经水洗塔塔釜泵加压、换热器冷却后，一部分循环液循环回水洗塔中部，一部分采出液进入酸性水原料罐回收溶解氨，水洗塔顶部气进入碱洗罐底部；碱洗罐底部出料经出料泵后进入酸性水原料罐回收溶解氨，碱洗罐顶部得到净氨气经后续吸收装置得到氨水。2.如权利要求1所述的酸性水汽提装置中粗氨气精制的方法，其特征是，碱洗罐采用两个装有一定液位碱液的碱洗罐，用碱液将氨气中硫化氢反应，当其中一个碱洗罐进行反...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翔，贾雪婷，黄垒，张志恒，刘玉花，
申请(专利权)人：华陆工程科技有限责任公司，天津美加恒升科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61