[發明專利]一種氣氨回收系統及回收排放性氣氨的方法

有效

• 申請號: 201710612314.0
• 申請日: 2017-07-25
• 公開（公告）號: CN109292794B
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 文煥;任軍平;周勇松;雷曼
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司巴陵分公司
• 主分類號: C01C1/12
• 分類號: C01C1/12
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 張偉;魏娟

本發明公開了一種氣氨回收系統及回收排放性氣氨的方法，該方法包括冷氨輸送泵、氣氨冷卻器、液氨加熱器和氣氨洗滌裝置，回收氣排放性氣氨的方法：液氨充裝棧臺排放的氣氨輸入氣氨冷卻器冷卻回收大部分氣氨，少部分未冷凝的氣氨送入氣氨洗滌裝置以氨水形式回收；氣氨冷卻器以冷氨作為冷卻介質，冷氨從氨庫送入氣氨冷卻器內與氣氨進行熱交換后，進入氨加熱器內加熱，再送入液氨充裝棧臺。氣氨回收系統裝置簡單、投資成本低、降低能耗及經濟環保，該裝置實現了利用液氨的冷量來冷卻液化氣氨高效回收氣氨不但實現了氣氨的零排放，而且能耗低，能保證氨庫壓力穩定，為液氨充裝棧臺提供安全保障。

技術領域

本發明涉及一種合成氨相關化工生產工藝及配套設備，特別涉及一種改進的氣體氨回收系統，以及氨合成工序排放性氣氨的回收方法，屬于氨生產技術領域。

背景技術

氨是一種常見化工物料，廣泛應用于化工、輕工、化肥、制藥、合成纖維、塑料、染料、制冷劑等行業。在液氨的生產、使用、儲存、銷售的過程中產生均會產生一定排放性氣氨，若不回收利用將會造成氨的損失，降低企業的經濟效益，同時氨隨意排空也會造成環境污染。排放性氣氨如何經濟節能環保的回收是眾多廠家致力于解決的問題，合理經濟回收各種排放性氣氨可實現裝置的清潔生產。

目前應用于行業各裝置的氣氨回收技術主要利用氨的理化特性進行有效回收，包括直接放空至火炬焚燒；氣氨加壓液化技術；氣氨洗滌技術；氣氨洗滌與加壓氣化相結合回收技術。

目前應用技術的特點及存在主要問題：

1)直接放空至火炬焚燒技術；

直接放空至火炬焚燒技術是利用氨的可燃燒性，將企業內產生的排放性氣氨直接排空至火炬系統進行焚燒，不僅僅會造成大氣中氮氧化物的污染，同時也消耗了火炬伴燒氣，氣氨也沒有有效回收，已不作為主要回收氣氨技術應用。

2)氣氨加壓液化技術：

氣氨加壓液化是利用氨的沸點低的原理，將氣氨加壓至700～800KPa即可以實現氣氨液化。液氨儲罐的排放性氣氨經入口分離器進行分液后通過壓縮機分段壓縮提壓后經出口水冷器經循環水冷卻回收為液氨，液氨重新送回至氨儲罐，該技術特點是設計較簡單，排放性氣氨回收較徹底，低價值附屬產物，經濟性也較可觀。該技術通過壓縮機壓縮制冷，會造成裝置能耗增加，經濟性不理想；同時氣氨來源不穩定，造成壓縮機組負荷調整不穩定，造成操作難度大。

3)氣氨洗滌技術：

利用氨極易溶于水的特性設計。整個流程設計簡單，將脫鹽水作為脫除氨的吸收劑從塔內填料層頂部噴下，氨氣經過二級脫鹽水洗滌吸收，在塔底水箱內形成10％左右的氨水，期間產生的反應熱經段間換熱器被循環水帶走。該工藝技術能把裝置內放空閥排出的對周邊空氣質量造成影響的氨濃度降低，滿足環保要求，同時制備的低濃度氨水可送往周邊公司循環利用。但是氨洗滌塔下段直徑偏大，氣液接觸不好，需用大量的、過量的脫鹽水將馳放氣中殘余的氨除去，不僅浪費了大量水資源，更產生大量無法利用的低濃度氨水。且氨洗滌塔操作彈性不足，單臺氨洗滌塔的洗滌處理能力偏小，當氣氨排放量過大時，產生的反應熱無法及時移走，會造成最終排口的氨穿透，污染環境。