[發明專利]一種剩余氨水處理工藝

有效

• 申請號: 201310748443.4
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103693797A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 楊立;楊以威;竇小琳
• 申請（專利權）人: 楊立
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01C1/10
• 代理公司: 太原高欣科創專利代理事務所(普通合伙) 14109
• 代理人: 崔雪花

技術領域

本發明涉及一種剩余氨水處理工藝，具體涉及一種高效節能的剩余氨水處理工藝。

背景技術

在煉焦過程中，原料煤中所含有的全部水分、高溫成焦過程氫和氧合成水及煉焦生成煤氣后處理過程進入系統的水都含有游離氨和銨鹽，這部分水統稱為剩余氨水。剩余氨水除含氨和銨鹽外還含有毒性更大的酚類、氰化物等成分，這類物質必須用生化處理才能回用或排放。剩余氨水處理的目的是把剩余氨水中的氨及銨鹽分離出來，進而獲得能夠進行生化處理的合格廢水。

剩余氨水處理的主要工藝為：剩余氨水進入原料氨水儲槽分離焦油后，由泵從儲槽內抽出加壓經廢水換熱器被高溫蒸氨后廢水加熱至管道混合器與堿液混合進入蒸氨塔，蒸餾后廢水經蒸氨廢水泵加壓通過廢水換熱器降溫后去廢水處理裝置。經蒸氣蒸餾得到的氨氣外送至硫銨工段或脫硫工段。

蒸氨塔結構主要由三部分構成：下部為蒸發器，中部為塔板蒸餾段，頂部為分縮器。蒸發器作用是將氨水中的氨蒸發出來。分縮器的作用是將蒸出的氨和水汽冷凝下來作為回流液，塔板作用為讓由蒸發器上升的蒸汽由下至上每層液體都發生階梯蒸發作用，將進塔剩余氨水中的氨由上而下層層減少，降低到合格標準。分縮器的冷凝氨水回流液從上而下對氨蒸汽發生階梯冷凝作用，使蒸汽中含氨濃度由下而上層層提高，從而得到濃度較高的氨氣。

必須指出，塔底蒸發器蒸發的蒸汽除了要把剩余氨水中的氨蒸出，還需要把分縮器冷凝下來的相當于剩余氨水含氨量約兩倍的氨蒸發出去。

該技術所述的剩余氨水是指來自荒煤氣直接冷凝冷卻的高溫循環氨水和來自初冷器低溫冷卻冷凝段冷凝下來的低溫氨水在焦油船中混合后所得到的氨水。高溫氨水中主要含銨鹽，低溫氨水中主要含游離氨和部分揮發性銨鹽。

由流程可知，剩余氨水入蒸氨塔前與加入的氫氧化鈉溶液混合，其作用是把所有的銨鹽轉化成鈉鹽和溶解于水中的游離氨，為蒸氨創造條件。

發明內容

本發明克服現有技術的不足，所要解決的技術問題是提供一種高效節能的氨水處理工藝。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案為：一種剩余氨水處理工藝，包括如下步驟：

（1）將高溫循環氨水泵入蒸氨塔頂部，析出其中的部分揮發氨；

（2）析出部分揮發氨的高溫循環氨水與氫氧化鈉溶液混合后，高溫循環氨水中的銨鹽生成游離氨，進入蒸餾段析氨。

優化的一種剩余氨水處理工藝，包括如下步驟：

（1）將高溫循環氨水送人原料氨水儲槽，經氨水加壓泵加壓，與析氨廢水換熱后，進入蒸氨塔頂部，析出其中部分的揮發氨；

（2）析出部分揮發氨的高溫循環氨水與氫氧化鈉溶液混合后，高溫循環氨水中的銨鹽生成游離氨，進入蒸餾段析氨；

（3）析氨后的廢水前往與加壓后的高溫循環氨水熱交換。

所述步驟（1）析出的揮發氨和步驟（2）蒸餾段析氨得到的氨蒸汽不進行冷凝。

所述步驟（1）析出的揮發氨和步驟（2）蒸餾段析氨得到的氨蒸汽直接送至初冷前焦爐煤氣系統。

與現有技術相比本發明具有以下有益效果。

1、本發明只處理高溫剩余氨水即高溫循環氨水，利用高溫循環氨水自身的溫度和蒸氨塔中的蒸汽先將氨水中的部分揮發氨先行析出，然后噴灑混合氫氧化鈉溶液，將氨水中的銨鹽轉化為游離氨繼續進入蒸餾段進行析氨；這樣處理一方面總游離氨量少，析氨需要的蒸汽量較少，另一方面，由于現將揮發氨析出，所需氫氧化鈉溶液減少，后續蒸氨所需蒸汽量進一步減少；降低了處理成本。

2、進一步優化后，解析出的氨氣不進行冷凝濃縮，直接送至初冷前焦爐煤氣系統，一方面省去了原本的分縮器和循環水冷卻系統；另一方面由于不需冷凝，節省了蒸發冷凝后的更高濃度剩余氨水所需的蒸汽量；對解析出的氨氣直接利用，不需要其他的處理設備；節省了大量前期投入資本和后續運營成本。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作進一步說明。以下實施例中僅涉及本發明作出改進的工藝步驟，所述其他工藝步驟如無特殊說明，為本領域現有技術。

實施例1

一種剩余氨水處理工藝，包括如下步驟：

（1）將高溫循環氨水泵入蒸氨塔頂部，析出其中的部分揮發氨；

（2）析出部分揮發氨的高溫循環氨水與氫氧化鈉溶液混合后，高溫循環氨水中的銨鹽生成游離氨，進入蒸餾段析氨。

實施例2

一種剩余氨水處理工藝，包括如下步驟：

（1）將高溫循環氨水送人原料氨水儲槽，經氨水加壓泵加壓，與析氨廢水換熱后，進入蒸氨塔頂部，析出其中部分的揮發氨；