[發(fā)明專利]一種煤氣化水系統(tǒng)氨回收與硫脫除的系統(tǒng)及方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710534563.2
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107235593A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁海榮;王慶芬;黃巖;監(jiān)青占;于學(xué)權(quán);牟鑫;王魁
• 申請（專利權(quán)）人: 天津晟遠環(huán)境有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C01C1/02;C01C1/10;B01D53/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤化工水系統(tǒng)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于氨回收與硫脫除方法的煤氣化系統(tǒng)污染減排與能源水資源循環(huán)利用系統(tǒng)技術(shù)。

背景技術(shù)

目前，具有代表性的氣流床氣化技術(shù)包括采用水煤漿為原料的德士古氣化爐和采用干粉煤為原料的神寧爐和航天爐，總體說來，這兩種工藝都具有安全、穩(wěn)定、長周期運行的特點，但是由于系統(tǒng)存在氨含量過高，并存在一定比例的難脫除的羰基硫，回收的氨無法與硫化合物徹底分離導(dǎo)致氨產(chǎn)品品質(zhì)低，產(chǎn)生的廢氣無法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，回收過程生成的結(jié)晶易堵塞腐蝕管線設(shè)備，蒸汽、水等公用工程消耗量大等問題需要進一步解決。

煤氣化水系統(tǒng)中的含酸、含氨液相，包括氣化灰水、變換凝液以及其他含酸、含氨液相中，其中氨含量可高達10000～30000ppm，硫化氫含量可高達100ppm～500ppm。該高氨氮廢水，無法直接外排，如引入企業(yè)的廢水生化處理系統(tǒng)，將直接提升生化系統(tǒng)的氨氮負荷，廢水無法達標(biāo)排放，且運行費用也很高，現(xiàn)有的脫酸蒸氨工藝普遍采取氣提蒸氨的方式脫除氨氮和二氧化碳，氣提后的合格液回用企業(yè)氣化系統(tǒng)，汽提出的二氧化碳、硫化氫以及氨經(jīng)冷凝脫水后引入硫回收系統(tǒng)或火炬系統(tǒng)。

因此，煤氣化水系統(tǒng)中的含酸、含氨液相，包括灰水、變換凝液以及其他含酸、含氨液相的處理，亟需一種方法能在現(xiàn)有的脫酸蒸氨工藝基礎(chǔ)上，減少氨累積的同時，有效的解決了氨與硫化合物分離不徹底以及產(chǎn)生結(jié)晶腐蝕設(shè)備管道的問題和氨產(chǎn)品品質(zhì)低，產(chǎn)生的廢氣無法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的問題，并有效回收廢熱、回用灰水，最后將回收的氨脫硫后制成合格的液氨產(chǎn)品。從而達到資源完全回收利用的環(huán)保節(jié)能要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于氨回收與硫脫除方法的煤氣化系統(tǒng)污染減排與能源水資源循環(huán)利用的系統(tǒng)技術(shù)，以克服現(xiàn)有生產(chǎn)中存在的上述問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種煤氣化系統(tǒng)液相氨回收與硫脫除的系統(tǒng)，所述煤氣化水系統(tǒng)為煤氣化系統(tǒng)中產(chǎn)生的包括灰水、變換凝液以及其他含酸、含氨液相；所述煤氣化水系統(tǒng)氨回收與硫脫除系統(tǒng)，由閃蒸汽緩沖罐、原料液儲罐、脫酸塔進料預(yù)熱器、脫酸塔進料冷卻器、脫酸塔、洗滌塔、洗滌塔循環(huán)冷卻器、蒸氨塔、蒸氨塔再沸器、蒸氨塔頂一級冷凝器、一級分相罐、二級冷凝分相器、冷凝液儲罐、脫硫設(shè)備、氨吸收塔、氨吸收塔循環(huán)冷卻器、稀氨水罐、氨精餾塔、氨精餾塔再沸器、氨精餾塔進料預(yù)熱器、氨精餾塔頂冷凝器、液氨回流罐、液氨儲罐、氨精餾塔釜液冷卻器等構(gòu)成。

本發(fā)明提供的一種煤氣化系統(tǒng)液相氨回收與硫脫除工藝過程為：

優(yōu)選地，所述原料液儲罐下部廢水通過脫酸塔給料泵后分為三支，第一個分支通過脫酸塔進料冷卻器冷卻到40℃左右后代替脫鹽水通入脫酸塔頂部，以減少脫鹽水用量，第二個分支直接通入脫酸塔上部，第三個分支通過脫酸塔進料預(yù)熱器與脫酸塔塔釜液換熱后到100℃左右進入脫酸塔中上部，

優(yōu)選地，所述脫酸塔上半段為填料形式，下半段為塔盤形式，所述原料液儲罐頂部產(chǎn)生的汽相通入脫酸塔下部，

優(yōu)選地，所述閃蒸汽緩沖罐頂部蒸汽一個分支通入所述脫酸塔下部，新鮮蒸汽直接通入脫酸塔底部，所述脫酸塔操作壓力0.55MPag，操作溫度60℃～160℃；

優(yōu)選地，所述脫酸塔塔頂采出氣體，主要成分為水蒸汽、硫化氫、二氧化碳以及少量的氨，為防止形成結(jié)晶腐蝕設(shè)備管道，保持采出氣溫度在80℃以上，通入所述洗滌塔下部，脫鹽水通入所述洗滌塔頂，與洗滌塔中自下而上的氣相接觸，將氣相中的氨洗下來，

優(yōu)選地，所述洗滌塔附有洗滌塔循環(huán)泵從所述洗滌塔下部抽出一部分循環(huán)液，經(jīng)所述洗滌塔循環(huán)冷卻器冷卻后返回所述洗滌塔中。所述洗滌塔頂部出氣全部為二氧化碳、極少量硫化氫等不凝氣體，符合80m高空排放排放標(biāo)準(zhǔn)；