对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置及工艺制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置及工艺，涉及石油加工领域中的酸性污水处理技术领域。本发明专利技术在现有单塔加压侧线抽出汽提工艺酸性污水汽提装置的基础上，对侧线抽出的汽氨冷凝液增加了多级氨回收工序，即对原工艺中侧线抽出汽氨冷凝得到的高含氨汽氨冷凝液进一步提氨。本发明专利技术在增加少量设备投资的基础上，能够节省一定的中压水蒸汽用量，使装置的年度总费用降低；同时还能够有效降低循环酸性污水中腐蚀性介质的含量，减缓设备管道的腐蚀，延长设备管道使用寿命，降低安全风险，减少了非正常停工的可能性。该工艺对于含氨浓度较高的酸性污水汽提装置，具有比较显著的节能效果和经济效益。具有比较显著的节能效果和经济效益。具有比较显著的节能效果和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置及工艺


[0001]本专利技术涉及石油加工领域中的酸性污水处理
，具体涉及一种对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置及工艺。

技术介绍

[0002]酸性污水汽提是工业中用于处理含硫、含氨废水的主要工艺，目前主要存在三种工艺，即单塔低压全吹出汽提、单塔加压侧线抽出汽提和双塔加压汽提工艺。本专利涉及的单塔加压侧线抽出汽提工艺(专利US3518167和CN90107237.0)，该工艺实际上是利用NH3和H2S相对挥发度的差异，将H2S和NH3的汽提整合在一个汽提塔内，使H2S从塔顶汽提出去，同时侧线抽出氨体积含量为10％
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30％的汽氨，经二级冷凝分离(专利US3518167)副产高浓氨气(98.2wt％)或三级冷凝分离和精制(专利CN90107237.0)后副产高纯液氨(99.6wt％)，同时塔底分离得到的净化水可回用或送往后续污水装置进一步处理。该工艺与单塔低压全吹出汽提工艺相比，可大大降低后续废气处理装置的负荷，还可得到具有一定附加值的含氨产品；与双塔加压汽提工艺相比，具有流程简单、能耗低的优势。
[0003]酸性污水汽提装置是石化企业的重要能耗环节之一，该装置同时还具有较大的腐蚀性。尤其是近年来，随着不断开采，石油呈现明显劣质化的趋势，我国高硫、高氮原油加工比例逐年增加，促使加氢技术不断成熟和广泛应用，此外国家标准对于油品含硫量和含氮量的规定也越来越严格。上述多重因素导致酸性污水的处理量和硫氮含量越来越高，装置的处理负荷不断增加，酸性污水的腐蚀性也越来越强，装置总能耗居高不下。如何降低酸性污水处理装置的处理负荷和总能耗，对于降低石化企业产品的单位成本具有重大意义。
[0004]熊献金(专利CN101024526A)公开了一种改进的处理酸性污水的单塔加压侧线汽提工艺，该工艺将部分塔底净化水循环与冷进料的酸性污水混合，在改善塔上段气液相流量的同时，还可降低酸性污水对汽提塔上部的腐蚀，可处理H2S和NH3总浓度高于50000mg/L的高腐蚀性酸性污水。毕道毅(专利CN98114341.5)提出了一种具有三段变径的汽提塔，并推荐该塔的塔底至侧线抽出口和侧线抽出口至酸性污水进口两部分塔内采用塔盘结构，而酸性污水进口至塔顶部分塔内使用填料结构，采用该结构的汽提塔可明显降低汽提系统的能耗和汽提塔的设备投资。
[0005]但上述两个技术均未能从工艺的根本上解决难题，仍存在能耗较高和腐蚀严重等问题。公开号为CN101024526A的专利申请文件所述工艺只是通过稀释进入塔顶的酸性污水浓度降低腐蚀，该方法会增加汽提系统的能耗；公开号为CN98114341.5的专利申请文件提供的技术则是从设备改进的角度来解决能耗问题。通过研究发现，侧线抽出汽氨的冷凝液中含有大量的氨，尤其是二级和三级汽氨冷凝液中，其氨含量分别高达15wt％和34wt％左右，氨含量过高的循环冷凝液的返混导致工艺能耗较高，同时也使汽提塔及其附属设备管道的腐蚀也较为严重。本专利技术在现有单塔加压侧线抽出汽提工艺(如图1所示)的基础上，提出一种改进的酸性污水汽提方法，可有效降低酸性污水汽提装置的能耗和腐蚀，实现高效和安全生产。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的上述问题，本专利技术提供一种侧线抽氨冷凝液氨回收的酸性污水汽提装置及工艺，以解决现有技术能耗高、腐蚀性强的技术问题。
[0007]本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置，包括酸性污水预处理装置、酸性污水缓冲罐、酸性污水汽提塔和串联的多级汽氨提浓装置，所述酸性污水预处理装置包括酸性污水冷却器和多个预热酸性污水的换热器；所述酸性污水汽提塔顶部设置有酸性气出口和冷酸性污水入口，酸性污水汽提塔的中段设置热酸性污水入口和侧线汽氨抽出口，酸性污水汽提塔的底部设置有塔底再沸器和净化水出口，所述侧线汽氨抽出口与多级汽氨提浓装置相连，所述多级汽氨提浓装置的每一级均包括汽氨冷凝器和气液分离器，所述各级汽氨冷凝器的汽氨出口均连接同级气液分离器的入口，所述一级气液分离器的液体出口连接返回酸性污水缓冲罐的循环管路，除最后一级外的每级气液分离器的气体出口连接下一级汽氨冷凝器，最后一级气液分离器的气体出口连接下游的氨气提纯装置，所述多级汽氨提浓装置自第二级以后的所有气液分离器的液体出口与返回酸性污水缓冲罐的循环管路之间还增设有串联的多级氨回收装置，所述多级氨回收装置的每一级均包括用于氨回收的换热器和氨回收气液分离器，氨回收气液分离器的液体出口均连接返回酸性污水缓冲罐的循环管路，最后一级氨回收气液分离器的气体出口连接多级汽氨提浓装置中某一级汽氨冷凝器入口；所述酸性污水缓冲罐的作用在于将外来酸性污水与各循环管路中的循环酸性污水混合。
[0009]作为优选地，所述串联的多级汽氨提浓装置包括依次串联的一级汽氨冷凝器或一级换热器、一级气液分离器、二级汽氨冷凝器、二级气液分离器、三级汽氨冷凝器、三级气液分离器，所述一级换热器为两个串联的换热器形成为换热器组，所述侧线汽氨抽出口的后端连接一级汽氨冷凝器或一级换热器的热物流入口，所述一级气液分离器的液体出口连接返回酸性污水缓冲罐的循环管路，一级气液分离器的气体出口连接二级汽氨冷凝器的热物流入口；所述二级气液分离器、三级气液分离器的液体出口连接多级氨回收装置，二级气液分离器的气体出口连接三级汽氨冷凝器的热物流入口，三级气液分离器的气体出口连接后续精制装置。
[0010]作为优选地，所述串联的多级氨回收装置为两级氨回收装置。其中一级氨回收装置包括与侧线抽出汽氨换热的一级汽氨冷凝器或一级汽氨冷凝器(I)(若有一级汽氨冷凝器(II))，若待回收氨混合冷凝液未能加热到指定温度，还需设置氨回收酸性污水
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净化水换热器，所述一级氨回收装置还包括一级氨回收气液分离器，二级氨回收装置包括氨回收冷凝器和二级氨回收气液分离器；汽氨提浓装置的二级和三级气液分离器的液相混合物即为待回收氨混合冷凝液，所述待回收氨混合冷凝液管道与一级汽氨冷凝器或一级汽氨冷凝器(I)(若有一级汽氨冷凝器(II))的冷物流入口连接，若增设所述的待回收氨混合冷凝液
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净化水换热器，则一级汽氨冷凝器或一级汽氨冷凝器(I)的冷物流出口依次与待回收氨混合冷凝液
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净化水换热器的冷物流入口、所述一级氨回收气液分离器入口连接，若不增设，则一级汽氨冷凝器或一级汽氨冷凝器(I)的冷物流出口直接与一级氨回收气液分离器入口连接，一级氨回收气液分离器的气相出口与所述氨回收冷凝器的热物流入口连接，氨回收冷凝器的热物流出口与所述二级氨回收气液分离器的入口连接，二级氨回收气液分离器的
气相出口汽氨管道与汽氨提浓装置的二级气液分离器的气相出口汽氨管道汇合后，与三级汽氨冷凝器热物流入口连接，同时所述一、二级氨回收气液分离器液相出口的酸性污水管道汇合后，再与一级气液分离器液相出口的酸性污水管道汇合，该管道与酸性污水缓冲罐的入口连接。
[0011]作为优选地，所述酸性污水预处理装本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置，包括酸性污水预处理装置、酸性污水缓冲罐、酸性污水汽提塔和串联的多级汽氨提浓装置，所述酸性污水预处理装置包括酸性污水冷却器和多个预热酸性污水的换热器；所述酸性污水汽提塔顶部设置有酸性气出口和冷酸性污水入口，酸性污水汽提塔的中段设置热酸性污水入口和侧线汽氨抽出口，酸性污水汽提塔的底部设置有塔底再沸器和净化水出口，所述侧线汽氨抽出口与多级汽氨提浓装置相连，所述多级汽氨提浓装置的每一级均包括汽氨冷凝器和气液分离器，所述各级汽氨冷凝器的汽氨出口均连接同级气液分离器的入口，所述一级气液分离器的液体出口连接返回酸性污水缓冲罐的循环管路，除最后一级外的每级气液分离器的气体出口连接下一级汽氨冷凝器，最后一级气液分离器的气体出口连接下游的氨气提纯装置，其特征在于，所述多级汽氨提浓装置自第二级以后的所有气液分离器的液体出口与返回酸性污水缓冲罐的循环管路之间还增设有串联的多级氨回收装置，所述多级氨回收装置的每一级均包括用于氨回收的氨回收换热器和氨回收气液分离器，氨回收气液分离器的液体出口均连接返回酸性污水缓冲罐的循环管路，最后一级氨回收气液分离器的气体出口连接多级汽氨提浓装置中某一级汽氨冷凝器入口。2.如权利要求1所述的对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置，其特征在于，所述串联的多级汽氨提浓装置包括依次串联的一级汽氨冷凝器或一级换热器、一级气液分离器、二级汽氨冷凝器、二级气液分离器、三级汽氨冷凝器、三级气液分离器，所述一级换热器为两个串联的换热器形成为换热器组，所述侧线汽氨抽出口的后端连接一级汽氨冷凝器或一级换热器，所述一级气液分离器的液体出口连接返回酸性污水缓冲罐的循环管路，一级气液分离器的气体出口连接二级汽氨冷凝器的入口；所述二级气液分离器、三级气液分离器的液体出口连接多级氨回收装置，二级气液分离器的气体出口连接三级汽氨冷凝器的入口，三级气液分离器的气体出口连接后续精制装置。3.如权利要求1所述的对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置，其特征在于，所述串联的多级氨回收装置为两级氨回收装置。4.如权利要求1所述的对侧线抽氨冷凝液进行氨回收的酸性污水汽提装置，其特征在于，所述酸性污水预处理装置由酸性污水冷却器、入塔酸性污水
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净化水换热器组成或由酸性污水冷却器、预处理汽氨冷凝器、入塔酸性污水
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净化水换热器组成；由酸性污水冷却器、入塔酸性污水
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净化水换热器组成的酸性污水预处理装置具体结构为：所述酸性污水缓冲罐设有冷液管和预热管，所述冷液管与酸性污水冷却器和酸性污水汽提塔的冷酸性污水入口依次串联，所述预热管中的酸性污水先分流为两股酸性污水，其中一股所在的预热管道连接多级汽氨提浓装置的某一级汽氨冷凝器的冷物流入口，且该级汽氨冷凝器的冷物流出口连接入塔酸性污水
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净化水换热器的冷物流入口，另一股所在的预热管道连接多级氨回收装置的某一级氨回收冷凝器的冷物流入口，且该级氨回收冷凝器的冷物流出口连接入塔酸性污水
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净化水换热器的冷物流入口，所述入塔酸性污水
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净化水换热器的冷物流出口设置酸性污水预热管，所述酸性污水预热管连接酸性污水缓冲罐的循环酸性污水入口；由酸性污水冷却器、预处理汽氨冷凝器、入塔酸性污水
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净化水换热器组成的酸性污水预处理装置具体结构为：所述酸性污水缓冲罐设有冷液管和预热管，所述冷液管与酸性污水冷却器和酸性污水汽提塔的冷酸性污水入口依次串联，所述预热管中的酸性污水先分流
为两股酸性污水，其中一股所在的预热管道连接多级汽氨提浓装置的某一级汽氨冷凝器的冷物流入口，且该级汽氨冷凝器的冷物流出口连接所述预处理汽氨冷凝器的冷物流入口，另一股所在的预热管道连接多级氨回收装置的某一级氨回收冷凝器的冷物流入口，且该级汽氨冷凝器的冷物流出口连接预处理汽氨冷凝器的冷物流入口，预处理汽氨冷凝器的冷物流出口再连接塔酸性污水...

【专利技术属性】
技术研发人员：何昌春，王鹏，葛奉娟，蔡可迎，周颖梅，田林，郭彦利，
申请(专利权)人：徐州工程学院，
类型：发明
国别省市：