裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统和方法技术方案

本发明专利技术属于化工技术领域，具体涉及一种裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统和方法。系统包括生产硫酸铵支路和生产无硫氰化钠支路；生产硫酸铵支路包括脱氨塔、脱氨循环泵、脱氰塔、硫酸铵泵和硫酸铵干燥机；生产无硫氰化钠支路包括脱氨塔、脱硫塔、干燥塔、干燥循环泵、冷却器、分离器、尾气塔、尾气循环泵、液碱罐、液碱泵和反应器。通过本系统进行裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵，生产的氰化钠中不含有硫、能够实现液‑液的连续反应生产且有副产品硫酸铵生成，可以降低生产成本。

System and method for continuous production of sulfur free sodium cyanide and by-product ammonium sulfate from cracking furnace gas

【技术实现步骤摘要】
裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统和方法
本专利技术属于化工
，具体涉及一种裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统和方法。
技术介绍
现有的轻油裂解法生产氰化钠工艺存在如下问题：其一，生产时在炉气中含有硫，使得生产出的氰化钠中有硫的存在。在用于下游产品生产时，不能使用或需要再一次进行脱硫处理，增加难度与成本。其二，轻油裂解法生产的氰化钠在吸收时，为气-液反应，不好控制易产生红料且不能连续生产，增加了轮流切换时生产系统的人为波动，存在安全的风险。其三，现有制备液态氰化钠工艺进行液-液反应时，制备过程为炉气经过吸收塔低温水吸收，然后加热解析精馏获取含量达99％以上的液体氢氰酸。这不仅仅要求将吸收氢氰酸的水冷冻至较低的温度，导致降低温度需要能耗高，并且所得的氢氰酸吸收液中氢氰酸的浓度较低(约为10～20g/L)，导致氢氰酸提纯效率低，为了将溶于水中的氢氰酸蒸出，需要进行精馏、再冷凝，才能得到高纯度的液体氢氰酸，用吸收精馏的方法每生产一吨氢氰酸，消耗蒸汽高达15吨。此外，传统的氢氰酸吸收精馏工艺，是不可能完全将氢氰酸的气体吸收，因此，在吸收后的尾气中会夹带少量的氢氰酸，这些夹带的氢氰酸随尾气的焚烧而损失掉，没能得到充分利用。基于以上三点，目前亟需一种新的生产氰化钠的工艺，来克服现有工艺中存在的问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统和方法，在中试中顺利实施，所生产的氰化钠中不含有硫、实现液-液的连续反应生产且有副产品硫酸铵生成，可以降低生产成本。本专利技术是这样实现的，提供一种裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，包括生产硫酸铵支路和生产无硫氰化钠支路；生产硫酸铵支路包括脱氨塔、脱氨循环泵、脱氰塔、硫酸铵泵和硫酸铵干燥机，脱氨塔上设有裂解炉气入口，脱氨循环泵连接脱氨塔的下端和上端，形成循环，脱氨循环泵还连接脱氰塔上部，硫酸铵泵连接脱氰塔和硫酸铵干燥机；生产无硫氰化钠支路包括脱氨塔、脱硫塔、干燥塔、干燥循环泵、冷却器、分离器、尾气塔、尾气循环泵、液碱罐、液碱泵和反应器，脱氰塔和脱氨塔的上端均管道连接脱硫塔下端，脱硫塔上端连接干燥塔中部，干燥循环泵连接干燥塔的上端和下端，形成循环，且干燥循环泵还与脱氨塔下端连接，干燥塔上端连接冷却器，冷却器连接分离器，分离器上端连接尾气塔中部，尾气循环泵连接尾气塔的上端和下端，形成循环，尾气循环泵还与液碱罐连接，液碱泵一端连接液碱罐，另一端连接反应器的入口，分离器下端也与反应器的入口连接，反应器用于连续生产氰化钠；所述脱氨塔中通过硫酸进行脱氨，所述脱硫塔通过脱硫剂进行脱硫，所述干燥塔通过硫酸进行干燥处理，所述尾气塔和所述液碱罐中均加入液碱。进一步地，在所述脱氨塔上设密度计，在所述脱氨循环泵与所述脱氰塔连接的管路上设第一自动阀，密度计与第一自动阀连锁，通过密度计监测硫酸的密度来决定是否将脱氨塔内的硫酸铵通过第一自动阀转入脱氰塔；在所述干燥塔上设pH计，在所述干燥循环泵与所述脱氨塔之间的管路上设第二自动阀，pH计与第二自动阀连锁，通过pH计监测硫酸浓度来决定是否将干燥塔中的硫酸通过第二自动阀转入脱氨塔。进一步地，所述脱氨塔上设有脱氨冷却器，脱氨冷却器位于所述脱氨循环泵与脱氨塔上端连接位置的上端塔节上。进一步地，所述脱氰塔中部连接风机，通过空气吹脱进行脱氰处理。进一步地，所述脱氰塔与所述脱氨塔上端的管道合并后再进入脱硫塔下端，进入脱硫塔下端的端头连接气体分布器。进一步地，所述反应器为管式反应器，包括若干直管段和若干弯头，相邻两个直管段通过弯头连接，且在起始端的直管段上连接分支入口段，在管式反应器内部设有多个搅拌器，搅拌器间隔分布在直管段和弯头内，用于使氰化氢和液碱混合均匀。进一步地，所述搅拌器包括折流板，折流板包括径向段和轴向段，径向段两端与所述反应器内壁固定，在径向段上设置径向搅拌叶轮，轴向段一端与径向段连接，另一端向反应器管段中心靠近，形成缩径结构，并且在轴向段面向反应器管壁的一侧，沿管路方向设置轴向搅拌叶轮。进一步地，还包括产品罐，产品罐与所述反应器的出口连接，用于贮存氰化钠。进一步地，所述硫酸铵干燥机为转鼓式干燥机。本专利技术还提供一种利用上述的系统连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的方法，包括如下步骤：1)启动整个系统，裂解炉气进入所述脱氨塔，在所述脱氨循环泵的循环下，利用硫酸对裂解炉气进行脱氨，脱氨后的裂解炉气从脱氨塔上端出去，当反应一定程度后，生成的混有氢氰酸的硫酸铵通过脱氨循环泵泵入所述脱氰塔；2)在脱氰塔中，硫酸铵进行脱氰处理，氢氰酸气体从脱氰塔上端出去，与从脱氨塔中出来的裂解炉气一起进入所述脱硫塔下端，脱氰后的硫酸铵通过所述硫酸铵泵泵入所述硫酸铵干燥机中干燥，生成副产物硫酸铵；3)从脱氰塔出来的氢氰酸气体与从脱氨塔中出来的裂解炉气进入脱硫塔通过脱硫剂进行脱硫，脱硫后的气体进入到所述干燥塔中通过硫酸进行干燥，所述干燥循环泵实现干燥塔内部的循环，使干燥彻底，当硫酸浓度降低时，硫酸从干燥塔中进入脱氨塔中用于脱氨；4)干燥后的气体进入所述冷却器中进行冷却，然后进入所述分离器，液化的氢氰酸进入所述反应器的入口，气态的氰化氢进入到所述尾气塔中，通过液碱吸收，所述尾气循环泵用于实现尾气塔中的循环，气态氢氰酸被吸收后进入到所述液碱罐，与液碱罐中的液碱混合，再通过所述液碱泵泵入到反应器的入口，与液化的氢氰酸一起，进行连续反应，生成氰化钠。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：通过本专利技术提供的系统和工艺所生产的氰化钠中不含有硫、能够实现液-液的连续反应生产且有副产品硫酸铵生成，可以降低生产成本。附图说明图1为本专利技术提供的系统结构图；图2为管式反应器整体图；图3为搅拌器放大结构图；图4为搅拌器从液体流向方向看的结构图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。参考图1，本专利技术提供一种裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，包括生产硫酸铵支路和生产无硫氰化钠支路；生产硫酸铵支路包括脱氨塔1、脱氨循环泵2、脱氰塔3、硫酸铵泵4和硫酸铵干燥机5，脱氨塔1上设有裂解炉气入口，脱氨循环泵2连接脱氨塔1的下端和上端，形成循环，脱氨循环泵2还连接脱氰塔3上部，硫酸铵泵4连接脱氰塔3和硫酸铵干燥机5；生产无硫氰化钠支路包括脱氨塔1、脱硫塔6、干燥塔7、干燥循环泵8、冷却器9、分离器10、尾气塔11、尾气循环泵12、液碱罐13、液碱泵14和反应器15，脱氰塔3和脱氨塔1的上端均管道连接脱硫塔6下端，脱硫塔6上端连接干燥塔7中部，干燥循环泵8连接干燥塔7的上端和下端，形成循环，且干燥循环泵8还与脱氨塔1下端连接，干燥塔7上端连接冷却器9，冷却器9连接分离器10，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，其特征在于，包括生产硫酸铵支路和生产无硫氰化钠支路；/n生产硫酸铵支路包括脱氨塔(1)、脱氨循环泵(2)、脱氰塔(3)、硫酸铵泵(4)和硫酸铵干燥机(5)，脱氨塔(1)上设有裂解炉气入口，脱氨循环泵(2)连接脱氨塔(1)的下端和上端，形成循环，脱氨循环泵(2)还连接脱氰塔(3)上部，硫酸铵泵(4)连接脱氰塔(3)和硫酸铵干燥机(5)；/n生产无硫氰化钠支路包括脱氨塔(1)、脱硫塔(6)、干燥塔(7)、干燥循环泵(8)、冷却器(9)、分离器(10)、尾气塔(11)、尾气循环泵(12)、液碱罐(13)、液碱泵(14)和反应器(15)，脱氰塔(3)和脱氨塔(1)的上端均管道连接脱硫塔(6)下端，脱硫塔(6)上端连接干燥塔(7)中部，干燥循环泵(8)连接干燥塔(7)的上端和下端，形成循环，且干燥循环泵(8)还与脱氨塔(1)下端连接，干燥塔(7)上端连接冷却器(9)，冷却器(9)连接分离器(10)，分离器(10)上端连接尾气塔(11)中部，尾气循环泵(12)连接尾气塔(11)的上端和下端，形成循环，尾气循环泵(12)还与液碱罐(13)连接，液碱泵(14)一端连接液碱罐(13)，另一端连接反应器(15)的入口，分离器(10)下端也与反应器(15)的入口连接，反应器(15)用于连续生产氰化钠；/n所述脱氨塔(1)中通过硫酸进行脱氨，所述脱硫塔(6)通过脱硫剂进行脱硫，所述干燥塔(7)通过硫酸进行干燥处理，所述尾气塔(11)和所述液碱罐(13)中均加入液碱。/n...

【技术特征摘要】
1.裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，其特征在于，包括生产硫酸铵支路和生产无硫氰化钠支路；
生产硫酸铵支路包括脱氨塔(1)、脱氨循环泵(2)、脱氰塔(3)、硫酸铵泵(4)和硫酸铵干燥机(5)，脱氨塔(1)上设有裂解炉气入口，脱氨循环泵(2)连接脱氨塔(1)的下端和上端，形成循环，脱氨循环泵(2)还连接脱氰塔(3)上部，硫酸铵泵(4)连接脱氰塔(3)和硫酸铵干燥机(5)；
生产无硫氰化钠支路包括脱氨塔(1)、脱硫塔(6)、干燥塔(7)、干燥循环泵(8)、冷却器(9)、分离器(10)、尾气塔(11)、尾气循环泵(12)、液碱罐(13)、液碱泵(14)和反应器(15)，脱氰塔(3)和脱氨塔(1)的上端均管道连接脱硫塔(6)下端，脱硫塔(6)上端连接干燥塔(7)中部，干燥循环泵(8)连接干燥塔(7)的上端和下端，形成循环，且干燥循环泵(8)还与脱氨塔(1)下端连接，干燥塔(7)上端连接冷却器(9)，冷却器(9)连接分离器(10)，分离器(10)上端连接尾气塔(11)中部，尾气循环泵(12)连接尾气塔(11)的上端和下端，形成循环，尾气循环泵(12)还与液碱罐(13)连接，液碱泵(14)一端连接液碱罐(13)，另一端连接反应器(15)的入口，分离器(10)下端也与反应器(15)的入口连接，反应器(15)用于连续生产氰化钠；
所述脱氨塔(1)中通过硫酸进行脱氨，所述脱硫塔(6)通过脱硫剂进行脱硫，所述干燥塔(7)通过硫酸进行干燥处理，所述尾气塔(11)和所述液碱罐(13)中均加入液碱。


2.如权利要求1所述的裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，其特征在于，在所述脱氨塔(1)上设密度计(20)，在所述脱氨循环泵(2)与所述脱氰塔(3)连接的管路上设第一自动阀(21)，密度计(20)与第一自动阀(21)连锁，通过密度计(20)监测硫酸的密度来决定是否将脱氨塔(1)内的硫酸铵通过第一自动阀(21)转入脱氰塔(3)；
在所述干燥塔(7)上设pH计(22)，在所述干燥循环泵(8)与所述脱氨塔(1)之间的管路上设第二自动阀(23)，pH计(22)与第二自动阀(23)连锁，通过pH计(22)监测硫酸浓度来决定是否将干燥塔(7)中的硫酸通过第二自动阀(23)转入脱氨塔(1)。


3.如权利要求1所述的裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，其特征在于，所述脱氨塔(1)上设有脱氨冷却器(16)，脱氨冷却器(16)位于所述脱氨循环泵(2)与脱氨塔(1)上端连接位置的上端塔节上。


4.如权利要求1所述的裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，其特征在于，所述脱氰塔(3)中部连接风机(17)，通过空气吹脱进行脱氰处理。


5.如权利要求1所述的裂解炉气连续生产无硫氰化钠并副产硫酸铵的系统，其特征在于，所述脱氰塔(3)与所述脱氨塔(1)上端的管道合并后再进入脱硫塔(6)下端，进入脱硫塔(6)...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东亮，刘子程，刘玉宝，周强，麻勇，赵瀛，刘进波，白杨，
申请(专利权)人：营口德瑞化工有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21