高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统，主要包括铜氨液和高温热泵工质两个循环系统，热泵机组的蒸发器取代原有冷却水和液氨二级冷却，将铜洗过程高温的铜氨液温度降到要求温度；热泵机组的冷凝器取代原有的高温蒸汽，满足再生过程对高品质热量的需求。本发明专利技术的系统，将能源品位提升技术与合成氨化工工艺进行了有机的耦合，不仅可回收铜氨液溶液在铜洗过程中产生的低品位余热，且将铜氨液加热到再生过程中的温度条件，并具有较高的能效比。不但减少了传统工艺中冷却塔风机及氨制冷等设备运转引起的能耗，也减少了环境的热污染；产生的高温热又可供铜氨液再生使用，减少了煤炭等化石燃料的消耗和大量有害气体的排放。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于热泵及合成氨精炼工艺的
，特别涉及采用高温热泵回收利用铜氨液精炼工艺余热的系统。
技术介绍
合成氨是我国化工行业中的五大高耗能产业之一，其耗能占化工行业总量的40%。分析其生产工艺过程中可采用哪些节能技术与设备，突破技术瓶颈，开发相关技术与设备，并进行与合成氨工艺的有机耦合利用，是高资源、高能耗、高污染性型合成氨生产行业迫切需要解决的节能关键问题。合成氨的生产主要包括原料气制造、原料气净化以及氨合成三个工序。原料气净化工序是指将来自原料气制造工序的合成氨粗原料气经脱硫、变换、脱碳、精炼过程，除去原料气中的杂质以满足合成氨的要求。铜氨液吸收法是合成氨常采用的精炼工艺方法之一，主要包括铜洗和再生两个过程。铜洗的过程需在低温条件下进行，而再生工艺流程需在高温条件下进行。传统工艺为了创造适合的环境条件，利用冷却水及氨制冷将铜洗过程高温的铜氨液温度降到要求温度(65°C -70°C降至8°C -15°C );而再生过程则需使用大量的蒸汽等能源加热铜氨液，使其达到一定温度条件(70°C左右升至80°C左右)。由此看整个过程耗能量极大，表现在不仅要配备冷却塔将冷却水的热量散发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统，其特征在于，主要包括铜氨液和高温热泵工质两个循环系统：铜氨液循环系统主要包括铜洗和再生两个过程：铜洗过程是指：经再生器再生后的铜液进入换热器放出部分热量，降温后的铜液65℃?70℃进入蒸发器，铜液在蒸发器里温度降到8℃?15℃，出蒸发器的铜液回到高压铜泵，打入铜塔吸收合成氨粗原料气中的杂气；再生过程是指：在铜塔中吸收了杂气的铜液经减压后流入回流塔顶部，与铜液再生气逆向接触，吸收再生气中的氨和水蒸气；铜液进入换热器回收部分热量后回到回流塔二段，在塔内一方面进一步解析铜液中的CO和CO2，另一方面吸收再生气的氨和热量；出回流塔后的铜液进入还原器...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓娜，张于峰，于晓慧，张彦，董胜明，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：