[實用新型]一種水溶液全循環法生產尿素的吸收裝置

有效

• 申請號: 200920199856.0
• 申請日: 2009-11-19
• 公開（公告）號: CN201605241U
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發明（設計）人: 項文裕;彭本成
• 申請（專利權）人: 寧波金遠東工業科技有限公司
• 主分類號: C07C273/16
• 分類號: C07C273/16;C07C273/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到一種水溶液全循環法生產尿素的吸收裝置。

背景技術

在水溶液全循環法尿素生產工藝中，從尿素合成塔出來的帶有未反應的氨、二氧化碳和氨基甲酸銨等成分的尿素溶液經過一段和二段分解后，進入蒸發系統提濃，得到99.7％的熔融尿素，然后通過造粒塔造粒后得到成品尿素。一段和二段分解出的氨和二氧化碳需通過吸收全部回收，其中二段分解塔出來的二段分解氣進入二循一冷器和二循二冷器進行兩級回收，生成的稀甲銨液和稀氨水通過加壓，回到一段吸收系統進一步吸收增濃，最后形成一段甲銨液進入尿素合成塔。

進入尿素合成塔的反應物除了氨和二氧化碳外，還有用水吸收未反應物生成的大量甲銨液，一般維持尿素合成塔的進料H₂O/CO₂(分子比)在0.65-0.70，如果進入尿素合成塔的水過多，會降低尿素生產率，因此必須盡量減少吸收用水量，維持系統循環水量的平衡。氨和二氧化碳反應生成尿素和水，每生產一噸尿素，同時會生成300kg水，這部分水必須在解吸系統排出，否則系統內的水會越來越多，最終破壞整個系統水的平衡，導致生產無法繼續進行。

在二段分解氣被吸收時，其中的氨和二氧化碳反應生成甲銨，放出熱量，同時氨、二氧化碳和水溶解于水時也會產生熱量，為了維持等溫吸收條件，這些熱量必須被及時移走，在二循一冷器和二循二冷器中，就是利用循環冷卻水對吸收液進行冷卻，帶出反應熱。

我國在70年代初至80年代，采用水溶液全循環法工藝的中型尿素有38套，經″七五″″八五″和″九五″的發展，增加中型裝置16套，共54套。從1986年開始，先后有約140家小氮肥廠改產尿素，能力為4-6萬噸，隨著生產規模的擴大，許多企業的尿素生產能力通過技術改造擴大到18-20萬噸，在改造過程中，常常會將舊設備丟棄或低價變賣，浪費了資源，需進一步改進。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種設備成本低、能降低二循一冷器和二循二冷器的負荷且在同等設備的條件下能有效提高生產效力的一種水溶液全循環法生產尿素的吸收裝置。

本發明解決上述技術問題而采用的技術方案為：一種水溶液全循環法生產尿素的吸收裝置，包括有二分塔、二分加熱器、二循一冷器和二循二冷器，所述二分塔的進口與來自中壓分解系統中的尿液管相連接，而進入二分塔中的尿液管與二分加熱器的進口相連接，而二分加熱器的出口與二分塔中的分離腔相連通，二分塔中分離腔底部產液相出口通過管道去尿液蒸發系統，而二分塔的頂部氣相出口通過管道與二循一冷器的進口相連接，而二循一冷器的液相出口通過管道去二甲液輸送泵，而二循一冷器的氣相出口通道與二循二冷器的進口相連接，而二循二冷器的液相出口通過管道去氨水環循泵，而二循二冷器的氣相出口通過管道去尾氣吸收塔，且二循二冷器的進口通過管道與來自輸送泵的吸收液管道相連接，其特征在于：在所述二分塔與二循一冷器之間設置有預冷器，該預冷器的進口通過管道與二分塔的氣相出口和與來自輸送泵的吸收液管相連通，而預冷器的出口通過管道與二循一冷器的進口相連接。

作為改進，所述二分加熱器設置于二分塔的外部，而進入二分塔中的尿液管的出口通過管道與二分加熱器底部的進口相連接，而二分加熱器頂部的出口通過管道與二分塔中的分離腔相連通。

作為改進，所述二循一冷預冷器的冷卻水進口通過管道與氨冷凝器的冷水管相連接，而二循一冷預冷器的冷卻水出口通過管道去冷卻水回水總管。

作為改進，所述二循一冷預冷器的冷卻水進口位于二循一冷預冷器的底部，而所述二循一冷預冷器的冷卻水出口位于二循一冷預冷器的頂部。

作為改進，所述二分加熱器的加熱氣進口通過管道與壓力為0.5～0.7Mpa的膨脹蒸氣管相連接，而加熱氣出口去冷凝液回水管相連接。

作為改進，所述吸收液可選優為氨水。

與現有技術相比，本發明的優點在于：在二分塔與二循一冷器之間設置有預冷器，該預冷器是在不新增設備的情況下合理利用原來改造時淘汰下來的舊設備而制得，讓其充當新設備，降低了改造成本，同時也將傳統的二級吸收變為了三級吸收，降低了二循一冷器和二循二冷器的負荷，在同等設備的條件下，低壓吸收系統生產能力可以提高30％-50％；二循一冷預冷器其冷卻水上水采用氨冷凝器來的冷卻回水，不新增冷卻水用量，做到了資源重復利用，降低了生產成本；加熱器所用的加熱蒸汽采用0.5～0.7Mpa膨脹蒸汽來代替傳統的1.275Mpa的中壓蒸汽，降低了能耗。

附圖說明

圖1是本發明實施例的工藝流程圖。

具體實施方式