[發(fā)明專利]對來自尿素精整的廢氣的處理

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• 申請日: 2020-05-22
• 公開（公告）號: CN113853248A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設計）人: G·E·普奇;W·M·R·迪克斯
• 申請（專利權）人: 斯塔米卡邦有限公司
• 主分類號: B01D47/05
• 分類號: B01D47/05;B01D47/06;B01D47/10;B01D47/12;B01D53/58;B01D53/78;B01J2/16;C07C273/16
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 顧小曼;鄒亮

本發(fā)明公開了一種包括廢氣處理的尿素精整方法，該方法包括尿素精整，以及將該廢氣供應到驟冷區(qū)以及包括貯槽和文丘里級的擦洗塔，其中該貯槽具有帶兩個隔室的分流貯槽構造。

技術領域

本發(fā)明涉及包括廢氣處理的尿素精整方法，該方法包括固化尿素熔體和處理廢氣。本發(fā)明還涉及用于處理氣體流的氣體處理系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及尿素精整區(qū)段、尿素裝置和尿素生產工藝。

介紹

本發(fā)明涉及對來自尿素精整區(qū)段的廢氣的處理。在尿素精整區(qū)段中，使用空氣流將尿素熔體固化成固體尿素產物。精整區(qū)段的示例類型包括造粒塔和制粒單元。精整工藝通常產生含有尿素粉塵和氨的空氣流，稱為廢氣。廢氣體積通常非常高，并且廢氣通常是相當干燥和熱的(例如高于80℃或高于100℃)。排放限制通常是嚴格的，諸如小于20mg/Nm³尿素粉塵、小于10mg/Nm³或甚至小于5mg/nm³尿素粉塵。在精整區(qū)段中固化的尿素熔體包括尿素，通常至少80重量％的尿素，并且通常包含小于10重量％的水，諸如小于5重量％的水。尿素熔體可包含另外的組分，諸如縮二脲和例如銨鹽，例如硫酸銨。銨鹽的水平通常小于熔體的5重量％。固體尿素產物通常包含至少90重量％的尿素或至少97重量％的尿素，并且通常包含進一步的縮二脲和任選的其他固體組分，諸如銨鹽。

在尿素造粒中，尿素熔體在造粒塔的頂部供應，并且以液滴形式分布。尿素熔體液滴隨著它們下降而在對大量向上移動的空氣進行冷卻時固化。從底部排出尿素顆粒。新鮮冷卻空氣進入造粒塔的底部。包含尿素和氨的廢氣在頂部附近離開造粒塔。用于尿素造粒塔的示例指示氣流是500000Nm³/hr。較大的尿素造粒塔可以例如具有900000Nm³/hr的廢氣，其中尿素容量為75公噸/小時至100公噸/小時。

在尿素精整區(qū)段是制粒單元的情況下，制粒單元例如具有流化床或噴動床。制粒工藝使用例如流化空氣和二次空氣。

來自尿素造粒塔廢氣的廢氣可具有介于0.1μm和1μm之間的峰值粒度(作為空氣動力學粒度)，例如具有10μm的顆粒，提供約70mg/Nm³的累積質量。因此，10μm的顆粒占例如總顆粒物質的約50重量％。尿素顆粒的廢氣可例如含有約25mg/Nm³的10μm的顆粒。顆粒是尿素粉塵。用于符合當前和未來的排放限制，大量去除亞微米(1.0μm)顆粒(例如尿素粉塵)是必不可少的。文丘里擦洗器可用于例如去除尿素粉塵，包括亞微米顆粒，以及/或者用于消除液體夾帶。

US 2016/184758描述了尿素裝置，該尿素裝置包括精整區(qū)段和用于處理來自精整區(qū)段的廢氣的粉塵擦洗區(qū)段。粉塵擦洗區(qū)段包括驟冷區(qū)段和文丘里擦洗區(qū)段。

US 2016/303502描述了顆粒捕獲系統(tǒng)，該顆粒捕獲系統(tǒng)包括具有濃縮溶液貯存器的第一驟冷區(qū)、交叉導管、具有稀釋溶液貯存器的第二驟冷區(qū)、文丘里部分、除霧器和濕式靜電除塵器。在第一驟冷區(qū)中，通過水性驟冷液的蒸發(fā)來冷卻熱氣。溶解的顆粒被收集到水中并濃縮在第一驟冷區(qū)的貯存器中。當氣體離開驟冷區(qū)并進入擦洗器容器時，用稀釋水性驟冷液再次對其進行驟冷。在分離室中，重液滴滴落并被收集到稀釋溶液貯存器中。氣體通過調節(jié)托盤(或托盤)向上移動，然后通過該多個文丘里管，并且隨后移動通過任選的除霧器。仍然根據(jù)US 20163/03502，在離開擦洗器之前，氣體最終流過濕式靜電除塵器以去除大部分剩余的亞微米顆粒。

WO 2017/196167描述了用于尿素精整廢氣的氣體流處理區(qū)段，該氣流處理區(qū)段包括具有入口、噴涂噴嘴和用于液體的貯存器的第一塔。具有捕獲的和溶解的顆粒的噴涂液體被收集到位于噴涂噴嘴下方的貯存器中。該系統(tǒng)還包括具有噴嘴的水平文丘里噴射器，并且包括第二豎直塔，該第二豎直塔設置有用于再循環(huán)用作文丘里噴射器的噴嘴中的擦洗液體的尿素溶液的貯存器。

本發(fā)明的目的是提供使用驟冷區(qū)和文丘里級的具有有效設計和穩(wěn)定水平衡的用于處理尿素精整廢氣的氣體處理系統(tǒng)和方法。