[發明專利]微負壓高濃度氨水制備方法及制備撬塊

有效

• 申請號: 201510299697.1
• 申請日: 2015-06-05
• 公開（公告）號: CN104888581B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發明（設計）人: 韓博平;賴永發;賴祖明;賴興
• 申請（專利權）人: 深圳市源禹環保科技有限公司
• 主分類號: B01D53/18
• 分類號: B01D53/18;C01C1/12
• 代理公司: 萍鄉益源專利事務所36119
• 代理人: 張放強

技術領域

本發明涉及氨水制備方法，尤其是涉及微負制備高濃度氨水制備的方法。

背景技術

在焦爐煤氣處理中所產生的含氨循環水一般采用載熱體水蒸汽作為加熱劑，使循環水液面上氨氣的平衡蒸汽壓大于熱載體中氨氣的分壓，汽液兩相逆流接觸?，進行傳質傳熱，從而使氨氣逐漸從循環水中釋放出來?，在蒸塔頂得到氨蒸汽與水蒸汽的混合物（含氨蒸汽），在蒸塔底得到較純凈的循環水再循環利用。而如何使含氨蒸汽脫氨后清潔氣體排出，常規的蒸氨塔系統通常采用常壓或正壓操作，由于含氨循環水組成、水溫、蒸汽壓力及環境溫度等經常發生變化，致使來自蒸氨塔頂的含氨蒸汽濃度也隨之波動，經與蒸氨塔頂相連的冷凝器冷凝后，往往只能生產出濃度為5~15%氨水。由于該氨水濃度相對較低，使氨水用途受到較大限制，且時常會發生跑氨現象，同時排出的蒸汽中還含量相當量的氨氣，因而對環境會造成較大的影響。

發明內容

針對上述現有技術中對含氨蒸汽脫氨處理形成的氨水濃度低的問題，本發明提了一種不僅可使含氨蒸汽脫氨處理形成的氨水濃度在20%以上，而且又具有

節能、安全、環保、可靠和操作簡單特點的微負壓高濃度氨水制備方法。

本發明要解決的技術問題所采取的技術方案是：所述微負壓高濃度氨水制備方法是：先將蒸氨塔排出的含氨蒸汽送入含氨蒸汽濃縮單元中用循環冷卻水進行冷凝冷卻，一部分含氨蒸汽被冷卻為稀氨水并返回至蒸氨塔頂部，而另外一部分未冷凝冷卻的高濃度含氨蒸汽則送入高濃度氨水制備單元，保持高濃度氨水制備單元在-10～5kPa壓力下穩定操作，將尾氣洗滌補水單元中的水送入高濃度氨水制備單元中循環吸收高濃度含氨蒸汽，使含氨蒸汽脫氨凈化，從而制得高濃度氨水，而經過脫氨凈化處理的含氨蒸汽則進入尾氣洗滌補水單元洗滌后排至外界。

本發明所述方法是通過與蒸氨塔配套相連的微負壓高濃度氨水制備撬塊來實現的，所述撬塊又由含氨蒸汽濃縮單元、高濃度氨水制備單元和尾氣洗滌補水單元組成，含氨蒸汽濃縮單元上部與蒸氨塔頂部相連，含氨蒸汽濃縮單元下部與蒸氨塔頂部相連，含氨蒸汽濃縮單元上部分別通過濃縮氨氣進入管和上循環冷卻水管與高濃度氨水制備單元上部相連，含氨蒸汽濃縮單元下部通過下循環冷卻水管與高濃度氨水制備單元下部相連，高濃度氨水制備單元上部分別通過尾氣進入管和中間循環冷卻水管與尾氣洗滌補水單元上部相連，尾氣洗滌補水單元頂部設置有尾氣排出管、另一側上部設置有補水管，高濃度氨水制備單元下部與高濃度氨水管相連。

本發明來自蒸氨系統（塔）的含氨蒸汽從蒸氨塔頂排出后，進入微負壓高濃度氨水制備撬塊，經含氨蒸汽濃縮單元→高濃度氨水制備單元和洗滌補水單元，生產出濃度不低于20%高濃度氨水。從高濃度氨水中逃逸出的少量氨進入尾氣洗滌補水單元，進行氨洗滌回收，并將洗水返回至氨水制備單元制取氨水。由于氨水得到濃縮，低濃度氨水返回至蒸氨塔進料管線進行氨回收。

本發明所述的微負壓高濃度氨水制備撬塊在微負壓下操作，使用該裝置后，原常壓蒸氨塔系統操作參數發生改變。蒸氨塔氣相的逸出不再完全靠蒸汽作為動力，且操作溫度降低，塔的操作氣速得到提高，塔阻力降低、氨更容易從廢水中發生逃逸，傳質效率得到提高，從而能耗也顯著降低，且對蒸氨系統具有穩壓作用，使蒸氨過程更加安全、穩定，整個裝置區更不會出現跑氨現象。從而達到占地小、造價低，高效、節能、安全、環保、可靠、操作簡單。在調整蒸氨塔系統操作參數后，含氨蒸汽國氨氮濃度可達15ppm以下。

附圖說明

圖1是本發明的連接結構框圖。

在圖中，1、蒸氨塔?2、含氨廢水進入管??3、含氨蒸汽排出管??4、低濃氨水進入管?5、含氨蒸汽濃縮單元??6、循環冷卻水排出管??7、濃縮氨氣進入管??8、上循環冷卻水管??9、高濃度氨水制備單元??10、中間循環冷卻水管??11、尾氣進入管??12、尾氣排放管??13、尾氣洗滌補水單元??14、補水管?15、閥門??16、高濃度氨水管??17、循環冷卻水進入管??18、下循環冷卻水管?19、蒸汽進入管20、循環泵。

具體實施方式

在圖1中，圖1中雙點劃線部份為撬塊結構，撬塊由含氨蒸汽濃縮單元5、高濃度氨水制備單元9和尾氣洗滌補水單元13組成，所述含氨濃縮單元是利用循環冷卻水將含氨蒸汽冷凝冷卻的一套罐體裝置，該罐體裝置內部結構現有技術中有多種多樣，可根據技術要求進行選用，該裝置內都設置大都設有呈螺旋狀分布的循環冷卻水管，含氨蒸汽進入罐體內與循環冷卻水管充分接觸而被冷卻，蒸氨塔1上部與含氨廢水進入管2相連，蒸氨塔1下部與蒸汽進入管19相連，蒸氨塔1頂部通過含氨蒸汽排出管3與含氨蒸汽濃縮單元5上部相連，蒸氨塔1頂部通過低濃氨水進入管4和循環泵20與含氨蒸汽濃縮單元下部相連，含氨蒸汽濃縮單元上部通過濃縮氨氣進入管7和上循環冷卻水管8分別與高濃度氨水制備單元9上部相連，含氨蒸汽濃縮單元下部通過下循環冷卻水管18與高濃度氨水制備單元下部相連，高濃度氨水制備單元是水吸收濃縮氨氣的一套裝置，高濃度氨水制備單元吸收裝置相當于現有技術中的吸收罐，吸收罐內大都設置有很多噴嘴，從尾氣洗滌補水單元出來的水通過噴嘴噴出與被循環冷卻水冷卻的濃縮氨氣充分接觸形成高濃度氨水，所述尾氣洗滌補水單元實際上是現有技術中的尾氣吸收器，下循環冷卻水管與循環冷卻水進入管17相連，上循環冷卻水管與循環冷卻水排出管6相連，高濃度氨水制備單元上部通過尾氣進入管11和中間循環冷卻水管10分別與尾氣洗滌補水單元13上部相連，尾氣洗滌補水單元頂部設置有尾氣排出管12、另一側上部設置有補水管14，高濃度氨水制備單元下部與高濃度氨水管16和閥門15相連。從蒸氨塔排出的含氨蒸汽先進入含氨蒸汽濃縮單元并用循環冷卻水進行冷凝冷卻，一部分含氨蒸汽被冷卻為稀氨水并返回至蒸氨塔中作為脫氨液循環利用，而另外一部分未冷凝的高濃度含氨蒸汽則送入高濃度氨水制備單元，在-10～5kPa中優選在-1～5kPa壓力作為高濃度氨水制備單元穩定操作壓力，利用來自尾氣洗滌補水單元的水通入高濃度氨水制備單元中吸收高濃度含氨蒸汽，使含氨蒸汽脫氨凈化，在循環冷卻水冷卻后制取高濃度氨水，并從高濃度氨水制備單元底部排出至氨水罐中，而經過脫氨凈化處理的蒸汽進入尾氣洗滌補水單元進行洗滌后成為潔凈氣體從尾氣排放管中排出至界外（大空中）。