[發(fā)明專利]利用焦化循環(huán)氨水余熱處理剩余氨水的負(fù)壓蒸氨工藝方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310054871.7
• 申請(qǐng)日: 2013-02-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103159376A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張玲;胡建華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張玲
• 主分類號(hào): C02F9/14
• 分類號(hào): C02F9/14;C01C1/10;C02F1/20
• 代理公司: 萍鄉(xiāng)益源專利事務(wù)所 36119
• 代理人: 張放強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及負(fù)壓精餾蒸氨工藝，尤其是涉及一種利用焦化循環(huán)氨水余熱處理剩余氨水的負(fù)壓蒸氨工藝方法。

背景技術(shù)

?在現(xiàn)有焦化行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，焦化配合煤中的外水份和焦化過(guò)程中產(chǎn)生的化合水混入荒煤氣中，而用于噴灑冷卻荒煤氣中的氨會(huì)溶解在水中形成氨水，氨水除部份用于補(bǔ)充焦?fàn)t集氣管循環(huán)冷卻荒煤氣成為循環(huán)氨水外，其余熱氨水就成為剩余氨水。且剩余氨水總量約占干煤重的10%，由于剩余氨水中含有較多的揮發(fā)氨、固定氨、硫化氫等嚴(yán)重污染環(huán)境的有害物質(zhì)，剩余氨水成為焦化生產(chǎn)過(guò)程的蒸氨廢水，剩余氨水必須經(jīng)過(guò)蒸氨處理達(dá)標(biāo)后才能進(jìn)入生化系統(tǒng)處理，最后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)才能外排。現(xiàn)有剩余氨水處理蒸氨工藝按蒸氨方法分為簡(jiǎn)單蒸氨、平衡蒸氨（閃蒸）、精餾蒸館和特殊蒸氨，按壓力分為常壓、加壓和減壓蒸氨。目前在焦化行業(yè)中廣泛使用常壓精餾蒸氨工藝對(duì)剩余氨水進(jìn)行蒸氨處理。但常壓蒸氨工藝還存在有下列問(wèn)題：一是常壓蒸氨采用蒸汽作為熱源，在蒸氨過(guò)程中氨水需要消耗大量蒸汽，能耗高，每噸原料氨要消耗180-200Kg蒸汽；二是，逸出的氨氣溫度高達(dá)105℃，而且具有強(qiáng)腐蝕性作用，對(duì)主體設(shè)備要采用能耐腐蝕的貴重材料制造，一般鑄鐵和碳鋼不能滿足使用要求，因而增加了設(shè)備投資和維護(hù)成本；三是消耗的蒸汽冷凝后全部轉(zhuǎn)入到蒸氨廢水中，增加了蒸氨廢水量，增加了酚氰污水生化處量系統(tǒng)負(fù)荷，提高了處理成本。

???專利CN1872707A公開(kāi)了一種廢水中氨氮的真空抽吸脫除方法，它利用真空負(fù)壓抽吸脫除廢水中的氨氮并將氨氮轉(zhuǎn)化為可供資源化利用的純凈氨水，該方法在處理含氨氮的廢水時(shí)，所需真空度高，能耗大，且處理量小，用于工業(yè)生產(chǎn)投資量大，處理成本高，不經(jīng)濟(jì)合理。

??專利CN1401409公開(kāi)了一種負(fù)壓法氨氣尾氣安全環(huán)保回收技術(shù)，它通過(guò)射流、冷卻、負(fù)壓循環(huán)將氨氣尾氣吸入，溶解在水中制成成品氨水，該方法應(yīng)用在焦化行業(yè)剩余氨水處理不大合適。

????雖然目前還有導(dǎo)熱油蒸氨和管式爐蒸氨，但它們都和蒸汽蒸氨一樣，要消耗大量的熱能量，同時(shí)還需要一整套專用裝置，其處理成本高。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)剩余氨水常壓蒸氨處理中所存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種利用冷卻煤氣管用的循環(huán)氨水余熱作為熱源，在負(fù)壓狀態(tài)下對(duì)剩余氨水進(jìn)行蒸氨處理的工藝方法。

???本發(fā)明所述利用焦化循環(huán)氨水余熱處理剩余氨水負(fù)壓蒸氨工藝方法是；將用氨水冷卻荒煤氣所產(chǎn)生的剩余氨水輸入到負(fù)壓蒸氨塔內(nèi)，打開(kāi)循環(huán)氨水，通過(guò)熱交換器將循環(huán)氨水余熱輸送到負(fù)壓蒸氨內(nèi)，使從上至下流動(dòng)的剩余氨水與從下至上流動(dòng)的循環(huán)氨水余熱氣流在負(fù)壓下進(jìn)行氣液接觸傳遞，剩余氨水中的氨汽化變成氨氣從氨氣出口進(jìn)入分縮器逸出，而負(fù)壓蒸氨塔塔內(nèi)已除氨的剩余氨水除少部份為循環(huán)氨水用于補(bǔ)充氨水冷卻外，大部份已除氨的剩余氨水成為蒸氨廢水，蒸氨廢水經(jīng)再沸泵輸入到酚氰生化處理系統(tǒng)處理后向外排出。

???本發(fā)明的工作原理，如圖1所示，原料泵工作將原料氨水槽中用氨水冷卻荒煤氣所產(chǎn)生的剩余氨水泵入到負(fù)壓蒸氨塔上部?jī)?nèi)，并將通往用于焦?fàn)t煤氣管噴灑的循環(huán)氨水所產(chǎn)生的循環(huán)氨水余熱通過(guò)熱交換器輸入到負(fù)壓蒸氨塔下部?jī)?nèi)，從上至下流動(dòng)的剩余氨水與從下至上流動(dòng)的循環(huán)氨水余熱氣流在負(fù)壓下實(shí)現(xiàn)氣液接觸傳遞，使剩余氨水中的在60℃下汽化閃蒸變成低溫從氨氣出口中進(jìn)入分縮器逸出，使負(fù)壓蒸氨塔處于低溫負(fù)壓狀態(tài)工作，而留在負(fù)壓蒸氨塔內(nèi)已去除氨的剩余氨水除少部份作為煤氣管冷卻的循環(huán)氨水進(jìn)入原料氨水槽外，其它大部份為剩余氨水作為蒸氨廢水經(jīng)再沸泵輸入到酚氰生化處理系統(tǒng)處理后向外排出，達(dá)到對(duì)剩余氨水進(jìn)行蒸氨處理的目的，脫氨后的剩余氨水中的含氨氮量下降，剩余氨水經(jīng)酚氰污水處理站生化處理達(dá)標(biāo)后，向外排出。

??本發(fā)明所述剩余氨水進(jìn)行蒸氨處理的工藝方法與現(xiàn)有常壓蒸氨工藝相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：???

1、充分利用循環(huán)氨水60-80℃的余熱作為蒸氨熱源，不需要使用蒸汽，不僅節(jié)省了蒸汽，降低了能耗，而且減少了蒸氨廢水量，降低了酚氰生化處理負(fù)載，提高了處理效率，降低了處理成本；?

2、可實(shí)現(xiàn)負(fù)壓低溫操作，絕對(duì)壓力為－20KPa以下，操作溫度為60℃以內(nèi)，銨鹽在低溫下腐蝕性降低，因而主體設(shè)備可使用一般碳鋼材料，對(duì)主體設(shè)備材料要求下降，避免了現(xiàn)有常壓蒸氨工藝中主體設(shè)備需要使用鈦質(zhì)材料的問(wèn)題，大大節(jié)約了設(shè)備投資，降低了處理成本；

3、蒸氨廢水排出溫度低，無(wú)需冷卻變可直接輸入到酚氰生化處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

本發(fā)明剩余氨水負(fù)壓蒸氨處理前后水質(zhì)效果比較：???

類別????????????蒸氨處理前??????????蒸氨處理后??