[發(fā)明專利]氰化氫生產(chǎn)中混合氣的氨回收方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810054896.6
• 申請日: 2008-04-29
• 公開（公告）號: CN101264901A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張繼軍;李玉珠;趙海寶
• 申請（專利權(quán)）人: 石家莊工大化工設(shè)備有限公司
• 主分類號: C01C1/02
• 分類號: C01C1/02;C01C3/02
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所
• 代理人: 米文智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氨回收方法，具體的說是一種從氰化氫生產(chǎn)中混合氣的氨回收的方法。

背景技術(shù)

氰化氫的生產(chǎn)方法在工業(yè)上多以甲烷、氨和空氣為原料，用鉑或鋁、銠網(wǎng)催化劑在800℃-1000℃條件下反應(yīng)生產(chǎn)。氰化氫生產(chǎn)過程中從反應(yīng)器出來的混合氣體中由于副反應(yīng)的發(fā)生，使混合氣中的組成比較復(fù)雜，其中含有大量未反應(yīng)的氨氣和反應(yīng)生成的產(chǎn)物水，故無論是制成氫氰酸產(chǎn)品還是參與下一步的反應(yīng)，都必須除去混合氣中的氨和水?，F(xiàn)行工業(yè)上含氰混合物脫除氨的方法多采用焦化行業(yè)中凈化煤氣的弗薩姆法。下面簡單介紹弗薩姆法的原理及流程：混合氣進(jìn)入與吸收塔與磷酸一銨溶液接觸以吸收混合氣中的氨氣，吸收完氨氣的磷酸一銨溶液生成為磷酸二銨溶液，稱為富液。由于富液中溶解有少量酸性氣體，所以送至解吸之前先要在蒸發(fā)器中，使用直接蒸氣將酸性氣體直接蒸出。脫除酸性氣體的富液預(yù)熱之后直接進(jìn)解吸塔，在解吸塔中用直接蒸氣加熱使富液中的磷酸二銨分解為磷酸一銨溶液和氨氣，氨氣和部分水蒸汽從塔頂采出。分解完成后生成的磷酸一銨溶液，稱為貧液，貧液再次返回到吸收塔作為吸收液循環(huán)使用。從塔頂采出的氨水則由泵打到精餾塔進(jìn)行精餾，從而得到無水氨。

在此工藝流程中，主要有以下方面原因是弗薩姆法不能直接應(yīng)用于氰化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的混合氣的氨回收過程：1、由于煤氣中氰化氫氣體的含量只有0.6g/m³-0.7g/m³，而氰化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的混合氣中氰化氫含量達(dá)85.48g/m³，磷酸富液中氰化氫含量不同，氨的回收效果差。2、在脫氰部分中，弗薩姆法采用直接蒸出磷酸銨溶液內(nèi)含有的大量氫氰酸等酸性氣體的方法，從而造成氰化氫的生產(chǎn)成本升高，對周邊環(huán)境亦會造成嚴(yán)重污染。在磷酸銨溶液中的高濃度的氫氰酸還會生成氫氰酸聚合物，可造成塔板堵塞甚至爆炸，存在安全隱患。3、氰化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的混合氣中水蒸汽含量較多，在吸收氨過程中會冷凝出大量的水，從而造成系統(tǒng)中水的膨脹。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于氰化氫生產(chǎn)中混合氣的氨回收方法，以提高氰化氫生產(chǎn)中氨的回收效果，降低氰化氫的生產(chǎn)成本、減少污染。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明氰化氫生產(chǎn)中混合氣的氨回收方法為：(1)、氨吸收過程：氰化氫生產(chǎn)中產(chǎn)生的混合氣進(jìn)入吸收塔，與磷酸銨貧液相接觸，以吸收混合氣中存在的氨，生成比所述磷酸銨貧液富含氨離子的磷酸銨富液；

(2)、脫氰過程：所述的磷酸銨富液經(jīng)換熱器升溫后進(jìn)入脫氰塔，以脫除磷酸銨富液中含有的包括有氰化氫的酸性氣體，脫除的酸性氣體返回吸收塔；

(3)、解吸過程：從脫氰塔流出的磷酸銨富液進(jìn)入解吸塔，以使磷酸銨富液中含有的磷酸二銨分解為磷酸銨貧液和氨氣，分解后得到的磷酸銨貧液降溫后回到吸收塔循環(huán)使用；

(4)、精餾過程：從解吸塔分解出的氨和水進(jìn)入精餾塔，精餾得到無水氨。

本發(fā)明氰化氫生產(chǎn)中混合氣的氨回收方法中的氨吸收過程可選用下述步驟進(jìn)行：a、混合氣進(jìn)入吸收塔下段塔的底部，與塔釜循環(huán)的磷酸銨溶液直接接觸，在吸氨的同時對混合氣體進(jìn)行一次降溫；吸氨后的磷酸銨溶液從塔釜排出，其中體積85％-95％的吸氨后的磷酸銨溶液經(jīng)降溫后，進(jìn)吸收塔的下段塔頂部再次用于混合氣體的降溫及氨氣的吸收，其余體積5％-15％的磷酸銨溶液經(jīng)過與解吸塔出來的磷酸銨貧液換熱后去脫氰塔進(jìn)行下步處理；

b、在吸收塔底降溫后，混合氣體從吸收塔的下段塔進(jìn)入吸收塔的上段塔；上段塔的磷酸銨溶液和解吸塔出來的磷酸銨貧液組成磷酸銨混合液，混合液降溫后進(jìn)入吸收塔上段塔塔頂；降溫后的混合液在上段塔對混合氣體吸收氨并進(jìn)行第二次降溫；吸氨后的混合液的體積75％-80％由上段塔底部排出用于返回塔頂循環(huán)進(jìn)行吸氨、降溫，其余部分則由上段塔底部直接溢流到下端塔補(bǔ)充下段塔循環(huán)的磷酸銨溶液量；

c、經(jīng)過兩次脫氨、降溫后的混合氣體，由塔頂逸出后進(jìn)入下一工序生產(chǎn)工藝；

d、吸收塔在工作過程中，從塔頂持續(xù)的加入磷酸，以補(bǔ)充磷酸銨溶液在循環(huán)使用過程中造成的磷酸的損失。

本發(fā)明方法中單獨(dú)設(shè)置脫氰過程，對氰化氫氣體進(jìn)行回收，避免了弗薩姆法中采用的直接蒸出磷酸銨溶液內(nèi)仍含有的大量氫氰酸等酸性氣體所造成氰化氫的損耗，降低氰化氫的生產(chǎn)成本。對氰化氫氣體進(jìn)行回收也減少了有害的氰化氫等酸性氣體的排放，避免了對周邊環(huán)境造成嚴(yán)重污染。對氰化氫回收后的磷酸銨溶液中的氫氰酸含量很低，不會對生產(chǎn)過程產(chǎn)生影響，生產(chǎn)過程更加安全。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)設(shè)備示意圖。