[實用新型]一種脫除有機胺液中鈉鹽的胺液結晶罐

有效

• 申請號: 201620101233.5
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN205386413U
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 李要武;崔鵬;吳炳智;羅松志;魏鳳玉;林天云;陳亞中;王琪
• 申請（專利權）人: 銅陵有色金屬集團股份有限公司銅冠冶化分公司;合肥工業大學
• 主分類號: B01D53/96
• 分類號: B01D53/96;B01D9/02
• 代理公司: 北京格旭知識產權代理事務所(普通合伙) 11443
• 代理人: 雒純丹;李郁

技術領域

本實用新型涉及煙氣脫硫技術領域，更為具體地講，涉及一種去除胺法脫硫的循環有機胺液中鈉鹽的裝置。

背景技術

含有大量的二氧化硫的工業煙氣不能直接排入大氣中，需要經過凈化處理后才可以排放。通常，采用有機胺吸收劑對所述煙氣進行凈化處理。其原理是使含硫煙氣與有機胺吸收劑進行逆向接觸后形成含有亞硫酸根、亞硫酸氫根、硫酸根、氯根等陰離子的富液。富液中以亞硫酸根、亞硫酸氫根等形式存在的有機胺鹽可以通過在解吸塔中進行加熱解吸，釋放出含二氧化硫的酸性高溫混合氣體，然后經過冷凝與氣液分離可以回收高濃度的二氧化硫氣體，用于制硫酸或硫磺等。同時將解吸后得到的有機胺吸收劑重復使用以對含硫煙氣進行循環處理。

在有機胺脫硫運行系統中，有機胺液不可避免地出現硫酸根、亞硫酸根等陰離子累積。目前，脫硫廠家絕大多數采用離子交換法處理有機胺液中硫酸鹽等，造成胺液中鈉離子不斷積累，鈉離子質量分數可達22g/l、硫酸根質量分數可達96g/l、亞硫酸根質量分數可達40g/l。

采用離子交換法去除有機胺液中的硫酸鹽等熱穩定性鹽時，不可避免地引入鈉離子(用稀氫氧化鈉溶液再生)，如果鈉離子的含量達到一定程度，由于胺液的運行pH范圍為4.2～5.8，硫酸根、亞硫酸根濃度較高，在鈉離子濃度在較低水平的情形下，胺液中離子積也是很大的，容易引起硫酸鹽、亞硫酸氫鹽、亞硫酸鹽及硫代硫酸鹽結晶析出，將導致再沸器、解吸塔填料及管路的堵塞。

發明內容

本實用新型所解決的技術問題是：克服目前脫硫解析后的有機胺液經過離子交換處理后，有機胺液中鈉鹽累積容易造成脫硫塔、再沸器的堵塞的缺陷，提供一種脫除循環有機胺液中鈉鹽的裝置和方法。

本實用新型取出解吸塔循環槽的有機胺液，使其進入熱交換器，采用循環冷卻水將有機胺液降溫至30～35℃，在此溫度范圍內，硫酸鈉(亞硫酸鈉)的溶解度處于較大范圍內。然后對降溫后的有機胺液進行冷卻結晶，使有機胺液溫度降至0℃以下，析出硫酸鈉晶體，然后兩次陳化，使得晶體顆粒物生長，沉降分離鈉鹽晶體懸浮液進入離心分離機，分離出硫酸鈉晶體，濾液和胺液結晶罐的上清液返回脫硫系統。

本實用新型采用煙氣處理工藝過程中的吸收塔-解析塔-離子交換樹脂的旁路處理有機胺液，冷凍結晶法可以有效地去除離子交換處理有機胺液引入的氫氧化鈉和鈉鹽(硫酸鈉、亞硫酸鈉等)，確保有機胺液中鈉離子含量低于10g/L，降低鈉鹽在解吸塔、再沸器中結晶堵塞的風險。

具體來說，本實用新型提出了如下技術方案。

第一方面，本實用新型提供了一種用于脫除有機胺液中鈉鹽的胺液結晶罐2，該胺液結晶罐2設有結晶沉降區2A和濃縮區2B，所述濃縮區2B設于結晶沉降區2A下方；

所述結晶沉降區2A設有中心分布筒21；所述結晶沉降區2A分為設于中心分布筒21內的混合結晶區2A-1和設于中心分布筒21外的沉降結晶區2A-2。

優選的，其中，所述中心分布筒21內設有結晶攪拌機22。

優選的，其中，所述中心分布筒21內壁沿圓周在近中心分布筒21的有機胺液入口處設有第一擋板23。

優選的，其中，所述第一擋板23其一端固定在中心分布筒21內壁上，另一端帶有向上的凸起段。

優選的，其中，所述中心分布筒21內沿圓周設有第二擋板24。

優選的，其中，所述第二擋板24其橫截面呈L型，且與中心分布筒21內壁保留有空間。

采用本實用新型的技術方案至少具有如下有益效果：本實用新型處理解吸塔輸送槽中的有機胺液，處理前有機胺液的密度為1020～1050kg/m³，鈉離子含量為15～25g/l，經本實用新型結晶和脫鹽處理后，獲得了主要含量為芒硝(Na₂SO₄·10H₂O)的鹽。本實用新型所得稀鹽胺液的鈉離子含量為10g/L以下。

附圖說明

圖1本實用新型脫除有機胺液中鈉鹽的設備結構示意圖。

圖2本實用新型胺液結晶罐的結構示意圖。

具體實施方式

為了更好的理解本實用新型的內容，下面結合具體實施了對本實用新型的技術方案做進一步的說明，但具體的實施方式并不是對本實用新型所做的限制。