[發(fā)明專利]一種利用煙道廢氣和焦?fàn)t煤氣制備碳酸氫銨的方法及設(shè)備

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110909240.3
• 申請(qǐng)日: 2021-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN113461029A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李彩慧;王建榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西長(zhǎng)林能源科技有限公司
• 主分類號(hào): C01C1/26
• 分類號(hào): C01C1/26;B01J10/00;B01J19/00;B01J19/24
• 代理公司: 太原華弈知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 14108
• 代理人: 溫霞云

1.一種利用煙道廢氣和焦?fàn)t煤氣制備碳酸氫銨的方法，其特征在于：將二氧化碳制備系統(tǒng)、氨提濃精制系統(tǒng)和碳酸氫銨生成系統(tǒng)組合起來；

二氧化碳制備系統(tǒng)對(duì)煙道廢氣進(jìn)行凈化、除塵、降溫進(jìn)而提濃，氣液分離、壓縮和過濾干燥，將含有CO₂ 的煙道廢氣儲(chǔ)存；

氨提濃精制系統(tǒng)對(duì)焦?fàn)t煤氣中的氨氣進(jìn)行吸收、除雜、解析、降溫、精餾提濃，氨氣被真空水流吸收制成濃氨水母液；

碳酸氫銨生成系統(tǒng)包括碳化主塔，碳化主塔內(nèi)裝有濃氨水母液，與二氧化碳反應(yīng)，生成碳酸氫銨。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：提濃后的二氧化碳?xì)怏w壓縮至0.8MPa，經(jīng)干燥后儲(chǔ)存。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：焦?fàn)t煤氣中的氨氣通過與磷酸一銨反應(yīng)形成磷酸二銨，通過氣浮除雜后直接蒸汽加熱，解析出氨氣，從而實(shí)現(xiàn)提濃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于：解析后的氨氣濃度為25%，經(jīng)冷卻降溫后精餾，精餾提濃至80%左右。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于：解析氨氣后的溶液成磷酸一銨溶液，磷酸一銨溶液經(jīng)降溫冷卻至30°以下，再吸收氨氣。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：碳酸氫銨生成系統(tǒng)還包括碳化副塔，碳化副塔內(nèi)有濃氨水母液，碳化主塔內(nèi)未被吸收的二氧化碳進(jìn)入碳化副塔繼續(xù)被吸收，剩余的氣體經(jīng)水洗后排入原煙囪；碳化副塔內(nèi)溶液通過壓差通入碳化主塔內(nèi)繼續(xù)生成碳酸氫銨。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：碳酸氫銨生成系統(tǒng)還包括稠厚器，碳化主塔通過自身塔內(nèi)0.6MPa的壓力，將含有碳銨晶體的母液送入稠厚器，使得碳銨晶體進(jìn)一步長(zhǎng)大，最后將含有碳銨固體的母液離心分離，最后得到碳酸氫銨固體，母液儲(chǔ)存。

8.一種利用權(quán)利要求1~7任意一項(xiàng)所述方法制備碳酸氫銨的設(shè)備，其特征在于：包括：

二氧化碳制備系統(tǒng)，所述二氧化碳制備系統(tǒng)包括煙氣凈化塔、凈化塔循環(huán)泵、引風(fēng)機(jī)、氣液分離器、CO₂壓縮機(jī)、過濾器和CO₂儲(chǔ)罐，依次通過管道相連；

氨提濃精制系統(tǒng)，所述氨提濃精制系統(tǒng)包括吸收塔、吸收塔循環(huán)泵、氣浮除油機(jī)、冷卻器、制冷機(jī)、換熱器、解析塔、精餾塔、濃氨水吸收罐和濃氨水母液輸送泵，依次通過管道相連，所述解析塔設(shè)有出液口與換熱器連接，再經(jīng)過冷卻器與吸收塔連接，形成循環(huán)通路；

碳酸氫銨生成系統(tǒng)，所述碳酸氫銨生成系統(tǒng)包括碳化主塔、碳化副塔、水洗塔、稠厚器、離心機(jī)、碳銨母液儲(chǔ)罐、碳銨母液輸送泵，依次通過管道相連，所述碳化主塔設(shè)有與CO₂儲(chǔ)罐連接的進(jìn)氣口，以及和碳化副塔相連的進(jìn)液口，碳化主塔設(shè)有與碳化副塔進(jìn)氣口連接的出氣口，以及與稠厚器連接的出液口；所述碳化副塔設(shè)有進(jìn)液口，與濃氨水母液輸送泵連接，所述碳銨母液輸送泵與濃氨水吸收罐連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于：所述氨提濃精制系統(tǒng)中包含三個(gè)冷卻器，分別為1號(hào)冷卻器，2號(hào)冷卻器，3號(hào)冷卻器，其中1號(hào)冷卻器置于精餾塔和解析塔之間，用于解析后的氨氣的冷卻降溫；2號(hào)冷卻器置于精餾塔和射流器之間，用于精餾后的氨氣的冷卻降溫；3號(hào)冷卻器置于換熱器和吸收塔之間，用于磷酸一銨溶液的冷卻降溫。