專利名稱：磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用磷銨吸收法生產(chǎn)高純度無水氨產(chǎn)品的方法，特別涉及焦?fàn)t煤氣凈化工 程中磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨的工藝。
背景技術(shù)：
煉焦煤在焦?fàn)t干餾過程中，煤中的元素氮大部分與氫化合生成氨，小部分轉(zhuǎn)化為吡啶等 含氮化合物，他們隨煤氣從炭化室逸出。氨的生成量相當(dāng)于裝入煤量的0.25% 0.35%，粗煤 氣中的含氨量一般為4 12g/m3。氨是化工原料，又是腐蝕介質(zhì)，因此必須從焦?fàn)t煤氣中脫除。 從煤氣中回收氨有雙重意義，首先從凈化煤氣的觀點(diǎn)出發(fā)，在焦?fàn)t煤氣回收粗苯之前，必須 將煤氣中的氨脫除，以防止以氨為媒介的腐蝕性介質(zhì)進(jìn)入粗苯回收系統(tǒng)而造成設(shè)備的嚴(yán)重腐 蝕。其次，氨是重要的化工基礎(chǔ)原料，也是生產(chǎn)尿素產(chǎn)品的最重要原料之一。氨一般是通過 合成來獲得，合成氨的原料基本上是煤、石油和天然氣；合成法生產(chǎn)氨存在著投資大，操作 費(fèi)用高，特別是在資源匱乏時，原料的價格將決定合成氨的成本。
對于氨的脫除，目前我國廣泛采用的有三種不同類型的工藝，gP: (l)生產(chǎn)硫銨工藝用 硫酸吸收煤氣中的氨，轉(zhuǎn)化為硫銨產(chǎn)品；(2)生產(chǎn)無水氨工藝用磷酸吸收煤氣中的氨，轉(zhuǎn)化 為高純度無水氨產(chǎn)品；(3)氨分解工藝用水吸收煤氣中的氨，然后將其分解為N2和H2氣體。
與其它兩種脫氨工藝相比，無^^氨工藝投資較小，運(yùn)行成本最低，具有較大的市場優(yōu)勢。 近年來，隨著國家對工廠排放硫氧化物的嚴(yán)格控制，作為廢氣脫硫工藝的原料——氨，其市 場需求持續(xù)增加、價格不斷上漲。
無水氨工藝是美國鋼鐵公司于六十年代開發(fā)的專利技術(shù)，多年來，該工藝一直沒有進(jìn)行 實質(zhì)性的改進(jìn)。引進(jìn)設(shè)備投資高、生產(chǎn)過程能耗大、外排污水量大、不適于寒冷地區(qū)建設(shè)等 問題始終未得到解決，目前采用該工藝的只有上海寶鋼集團(tuán)化工公司煤氣精制廠。1994年專利號為90103868. 7的專利公開了制取濃氨水或無水氨的改進(jìn)方法。該方法采用磷銨溶液吸收 氨經(jīng)加壓解吸或再經(jīng)精餾生產(chǎn)產(chǎn)品。解吸塔設(shè)置有回流裝置；解吸、精餾過程采用0.78 L18MPa的蒸汽間接加熱，并為兩個獨(dú)立系統(tǒng)。經(jīng)脫氨后，塔后煤氣含量可達(dá)0.1g/Nm3以下， 濃氨水中氨含量達(dá)18 30%，無水氨質(zhì)量達(dá)99.6%以上，該方法起到了一定的節(jié)能效果，但 仍未解決吸收塔效率低，解'吸塔腐蝕嚴(yán)重，設(shè)備投資較大，并同樣不適于晝夜溫差較大地區(qū) 使用的缺點(diǎn)。因此，亟待對該工藝進(jìn)行技術(shù)提升和創(chuàng)新，使之適合我國國情，為大量企業(yè)所 采用，使寶貴的氨資源得到充分合理的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種投資占地小，并且生產(chǎn)過程能耗小、外 排廢水量小，吸收效率穩(wěn)定的磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法。 本發(fā)明的磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法，包括以下步驟
(1) 將從上段工序來的含氨量為4 12g/m3的焦?fàn)t煤氣送入氨吸收塔，并與塔頂噴灑的磷 銨貧液逆流接觸，所述的貧液中NH3/UP04摩爾比為1.0 1.85并且磷酸含量為15 30wtM，所 述的吸收塔的操作溫度為25 35TV
(2) 從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的90% 95%的流量連續(xù)抽出肌/貼04摩 爾比為l. 7 1. 9的富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦 油和酸性組分；
(3) 所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升溫后進(jìn)入脫氣器閃蒸脫 除其中的酸性組分；
(4) 所述的脫除酸性組分的富液經(jīng)上解吸塔冷卻器換熱送入解吸塔上部，解吸塔塔底加熱 器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨被解吸出來，脫氨后的貧液經(jīng)所述的貧富液冷卻器換熱而初 步冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷卻器用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使 用，所述解吸塔操作壓力為O. 3 0. 55MPa，操作溫度120 155'C;
(5) 從所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成氨水濃度為15
420wtM濃氨水并脫除其內(nèi)的酸性組分后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提 和精餾，得到》99. 8wt呢的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精餾塔在l. 2 1. 8 MPa表壓壓 力下操作。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于-
(1) 氨從焦?fàn)t煤氣中的脫除吸收采用新型高效填料塔(或板式塔)，使氨的吸收效率增 加了5% 20%,同時減小了溶液循環(huán)噴灑量，可減少泵的動力消耗60%，節(jié)能效果顯著；
(2) 氨吸收采用低溫下操作，操作溫度25 35t:(傳統(tǒng)工藝45 55'C)，氨吸收后煤氣 溫度22 35'C，可以取消傳.統(tǒng)工藝中的終冷工序，煤氣直接進(jìn)入下游工序進(jìn)行洗苯，節(jié)省投 資，降低運(yùn)行成本；
(3) 氨吸收單元的貧液中NH3/H3P04摩爾比范圍較寬(1.0 1.85，磷酸含量15 30wt %)， 通過控制NHyH3P04摩爾比，可以保證該工藝在溫差較大的情況下運(yùn)行時不會發(fā)生晶體析出導(dǎo) 致管道堵塞的問題，因此，該工藝可適于寒冷地區(qū)建設(shè)；
(4) 上解吸塔冷卻器和下解吸塔冷卻器為各自獨(dú)立設(shè)備，采用簡單的水平列管式結(jié)構(gòu)， 不需要設(shè)計殼體熱補(bǔ)償器，相對一體式整體結(jié)構(gòu)而言，制造難度低，并便于安裝、檢修；
(5) 密閉式過濾器脫除磷銨富液中的焦油等雜質(zhì)，節(jié)省了占地，減少了動力消耗，同時 杜絕了廢氣對環(huán)境的污染；
(6) 解吸塔和精餾塔的供熱采用導(dǎo)熱油加熱代替蒸汽加熱，不僅大大地減少了進(jìn)入蒸氨 系統(tǒng)的水量，而且也減少了外排廢水量(該廢水是從酚氰廢水處理站處理后排除，量是上述 進(jìn)入蒸氨系統(tǒng)水量的2倍多)。本工藝減少了傳統(tǒng)工藝中生產(chǎn)過程外排污水量60% 80%，最終 使從酚氰廢水處理站減小約60% 80%的外排廢水量，全年減少外排廢水，減少酚氰廢水處理 的費(fèi)用60% 80%，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保意義；同時，導(dǎo)熱油加熱減少了塔的汽相負(fù)荷， 進(jìn)一步減小塔徑和設(shè)備壁厚，并可以取消造價昂貴的稀有金屬鋯材管，節(jié)省投資；
(7) 解吸塔在低壓低溫下操作(操作壓力為0.3 0.55MPa，操作溫度120 155'C)，節(jié) 省了設(shè)備及管道的投資；
(8) 貧富液換熱器和貧液冷卻器采用螺旋板換熱器，節(jié)省了投資和占地。


圖1是本發(fā)明的磷銨吸^法生產(chǎn)無水氨方法的工藝流程圖； 圖2是本發(fā)明方法采用的封閉式富液過濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明的磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法，它包括以下步驟(1)將從上段工序來的含氨量 為4 12g/m3的焦?fàn)t煤氣送入氨吸收塔，并與塔頂噴灑的磷銨貧液逆流接觸，所述的貧液中 ,/貼0,,摩爾比為1. 0 1. 85并且磷酸含量為15 30wty。，所述的吸收塔的操作溫度為25 35 °C; (2)從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的90% 95%的流量連續(xù)抽出,3/仏 04摩爾 比為l. 7 1. 9的富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦油 和酸性組分；(3)所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升溫后進(jìn)入脫氣器 閃蒸脫除其中的酸性組分；(4)所述的脫除酸性組分的富液經(jīng)上解吸塔冷卻器換熱送入解吸塔 上部，解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨被解吸出來，脫氨后的貧液經(jīng)所述的 貧富液冷卻器換熱而初步冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷卻器用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度， 返回到氨吸收塔循環(huán)使用，所述解吸塔操作壓力為O. 3 0. 55MPa，操作溫度120 155'C; (5) 從所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成氨水濃度為15 20wt。/。的濃氨 水并脫除其內(nèi)的酸性組分后.送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提和精餾， 得到》99.8wtW的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精餾塔在1.2 1.8 MPa表壓壓力下操 作。
下面結(jié)合圖l對上述方法進(jìn)一步說明
如圖1所示，焦?fàn)t煤氣進(jìn)入氨吸收塔l，與塔頂噴灑的磷銨貧液逆流接觸。吸收塔為一到 三段填料塔(或板式塔)，每段單獨(dú)循環(huán)噴灑，設(shè)置上段循環(huán)泵}6和下段循環(huán)泵15以保證一定 的噴淋密度。塔頂噴灑的貧液中朋3/貼04摩爾比為1.0 1.85，操作溫度25 35'C，塔底得到 的富液NH:,/H:,P(^摩爾比為1.7 1.9，連續(xù)抽出一定流量的富液(占塔頂貧液體積流量的90% 95%)經(jīng)過預(yù)處理，脫除焦油和酸性組分后，去解吸系統(tǒng)低壓解吸去解吸系統(tǒng)。氨吸收塔后煤 氣含氨《0. 05 g/m3。
含氨富液在解吸之前，先要經(jīng)過預(yù)處理，脫除焦油和酸性組分(H2S、 HCN、 C02)，以防止 后序設(shè)備堵塞和腐蝕。富液用泵送入富液過濾器14中，除去溶液中的焦油和萘等雜質(zhì)。除焦油 后的富液進(jìn)存在富液槽10中r通過富液泵17入貧富液換熱器5，與熱貧液換熱后達(dá)到一定溫度， 進(jìn)入脫氣器ll。富液在脫氣器中閃蒸，脫除其中的酸性組分，酸性氣體返回氨吸收塔前煤氣管 道。
'
脫除酸性氣體的富液用解吸塔給料泵18加壓送至解吸系統(tǒng)，在進(jìn)解吸塔2之前，富液在上 解吸塔冷卻器6中，與熱氨汽換熱升溫。解吸塔在O. 3 0. 55MPa表壓力下操作，塔底解吸塔加 熱器8采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨被解吸出來。脫氨后的貧液經(jīng)貧富液換熱器5與富液換熱而 初步冷卻，再經(jīng)貧液冷卻器4用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使用。解 吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器7冷凝冷卻，形成濃氨水(15 20wt%)流入氨水槽12。在 氨水槽中，加入一定量的NaOH溶液，與殘留在濃氨水中的酸性組分生成相對穩(wěn)定的鈉鹽，以避 免精餾塔腐蝕和確保產(chǎn)品質(zhì)量。
氨水槽中的濃氨水，用精餾塔給料泵19送入精餾塔3，精餾塔在1.2 1.8MPa表壓力下操 作，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提和精餾。塔底排出的精餾廢水可送往剩余氨水蒸 氨工序進(jìn)一步處理。塔頂?shù)玫降陌睔?，?jīng)精餾塔冷凝器9冷凝為液態(tài)無水氨，流入回流罐13。 回流罐中的無水氨，用產(chǎn)品和回流泵20將一部分送往界區(qū)外的液氨貯罐，作為產(chǎn)品C存； 一部 分送回精餾塔頂做回流，以保證得到合格的無水氨產(chǎn)品。在精餾塔精餾段，設(shè)置側(cè)線，排出烴 類等油性物質(zhì)，側(cè)線氣流返回氨吸收塔前煤氣管道。
如圖2所示的本發(fā)明方法中采用的封閉式富液過濾器也即采用封閉式過濾的方式進(jìn)行富 液的凈化除油，不采用氣浮除油方式，減少了動力消耗和廢氣對大氣的排放。所述的封閉式富 液過濾器包括殼體、在殼體下部開有進(jìn)料口21、頂部開有放空口、出料口22、反洗口、底部開 有排污口24，在所述的殼體內(nèi)裝有陶瓷過濾元件23,在殼體上還裝有支架25。
在一定吸收溫度下，氨的吸收主要取決于磷銨溶液液面上氨的分壓，即取決于溶液中磷 酸二銨的含量。通常，貧液中NH3/H3P04摩爾比1.0 1.85，磷酸含量15 30討％。如果進(jìn)入氨吸收塔的貧液量減少，裝置的運(yùn)行成本降低，經(jīng)濟(jì)性好。降低溶液中的磷酸濃度，可以減緩裝置 的腐蝕速度，延長設(shè)備使用壽命。
解吸塔底產(chǎn)生低摩爾比(NH3/H3P0J的貧液，它是保證氨吸收效率的關(guān)鍵；塔頂產(chǎn)生一定 濃度的氨汽，給精餾工序提供穩(wěn)定的進(jìn)料。解吸操作的控制變量主要是解吸塔加熱器的導(dǎo)熱油 流量。當(dāng)富液流量增加時，導(dǎo)熱油流量隨之增加。另外，保持解吸壓力相對穩(wěn)定也很重要。壓 力過高，易造成設(shè)備腐蝕程度加劇。本發(fā)明采用低壓解吸，選用的壓力范圍為0.3 0.55MPa (表壓)。
傳統(tǒng)工藝中，上、下解吸塔冷卻器為一個整體結(jié)構(gòu)，采用立管式，帶有殼體熱補(bǔ)償器，結(jié) 構(gòu)復(fù)雜，制造難度高，換熱管材質(zhì)(XM27)需要進(jìn)口。本發(fā)明中，上、下冷卻器各自獨(dú)立， 采用簡單的水平列管式結(jié)構(gòu)，國內(nèi)廠家制造容易，并便于安裝、檢修。
精餾塔的操作壓力范圍為1.2 1.8 MPa (表壓)，通過無水氨的冷凝溫度加以控制；其上 限受導(dǎo)熱油溫度和給料泵能力的制約，下限取決于冷凝器的出水溫度。
本發(fā)明的磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨工藝和設(shè)備，通過采用高效的填料塔(或板式塔)代替了 傳統(tǒng)工藝的空噴塔，強(qiáng)化了氨吸收的傳質(zhì)能力和運(yùn)行穩(wěn)定性，使氨的吸收效率增加了5% 20%， 減少動力消耗60%，節(jié)能效果顯著。
本發(fā)明氨吸收采用低溫下操作，操作溫度22 35'C (傳統(tǒng)工藝45 55'C)，氨吸收塔后煤 氣溫度22 35'C，可以直接進(jìn)入下游工序進(jìn)行洗苯，取消傳統(tǒng)工藝中的終冷工序，節(jié)省投資， 降低運(yùn)行成本。同時，減少了傳統(tǒng)工藝中生產(chǎn)過程外排污水量60% 80%，最終使從酚氰廢水 處理站減小約60% 80%的外排廢水量，全年減少外排廢水，減少酚氰廢水處理的費(fèi)用60% 80%，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保意義。 實施例l:
從上段工序來的含氨量為4g/m3的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入單段高效填料氨吸收塔，與塔頂噴灑的 WyH3POJf爾比為1.85、磷酸含量為15wrt的磷銨貧液逆流接觸，所述的氨吸收塔的操作溫度 為3(TC;從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的90% /。的流量連續(xù)抽出朋3/}^04摩爾比 為l. 8的富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦油和酸性組分；所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升溫后進(jìn)入脫氣器閃蒸^^除其 中的酸性組分然后去解吸系.統(tǒng)低壓解吸，所述的脫除酸性組分的富液經(jīng)上解吸塔冷卻器換熱 送入解吸塔上部，解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨被解吸出來，脫氨后的貧 液經(jīng)所述的貧富液冷卻器換熱而初歩冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷卻器用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至 所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使用，所述解吸塔操作壓力為0.55MPa，操作溫度130'C;從 所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成氨水濃度為19wty。濃氨水并脫除 其內(nèi)的酸性組分后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提和精餾，得到》 99.8<%的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精餾塔在1.2 MPa表壓壓力下操作。
實施例2:
從上段工序來的含氨量為8g/m3的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入二段高效填料氨吸收塔，與塔頂噴灑的 剛3/% 04摩爾比為1.0、磷酸含量為20^%的磷銨貧液逆流接觸，所述的氨吸收塔的操作溫度 為25'C，從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的95%的流量連續(xù)抽出NH3/H3P04摩爾比 為1.7的富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦油和酸性 組分；脫除焦油和酸性組分后，所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升 溫后進(jìn)入脫氣器閃蒸脫除其中的酸性組分然后去解吸系統(tǒng)低壓解吸，所述的脫除酸性組分的 富液經(jīng)上解吸塔冷卻器換熱送入解吸塔上部，解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的 氨被解吸出來，脫氨后的貧液經(jīng)所述的貧富液冷卻器換熱而初步冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷 卻器用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使用，所述解吸塔操作壓力為 0.3MPa，操作溫度120'C;從所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成 氨水濃度為15"%濃氨水并脫除其內(nèi)的酸性組分后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱， 將氨水汽提和精餾，得到》99.8wt呢的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精餾塔在1.8 MPa 表壓壓力下操作。 實施例3:
從上段工序來的含氨量為12g/m3的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入板式塔氨吸收塔，與塔頂噴灑的NPyH3P04 摩爾比為1.5、磷酸含量為30wtM的磷銨貧液逆流接觸，所述的氨吸收塔的操作溫度為35。C;從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的92%的流量連續(xù)抽出肌/^04摩爾比為11.9的 富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦油和酸性組分；脫 除焦油和酸性組分后，所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升溫后進(jìn)入 脫氣器閃蒸脫除其中的酸性組分然后去解吸系統(tǒng)低壓解吸，所述的脫除酸性組分的富液經(jīng)上 解吸塔冷卻器換熱送入解吸塔上部，解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨被解吸 出來，脫氨后的貧液經(jīng)所述的貧富液冷卻器換熱而初步冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷卻器用循 環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使用，所述解吸塔操作壓力為0.38MPa，操 作溫度155'C;從所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成氨水濃度為 18wty。濃氨水并脫除其內(nèi)的酸性組分后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提 和精餾，得到》99.8wty。的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精餾塔在1.6 MPa表壓壓力下 操作。
實施例4:
從上段工序來的含氨量為6g/m3的焦?fàn)t煤氣進(jìn)入三段高效填料氨吸收塔，與塔頂噴灑的 朋3/貼0應(yīng)爾比為1.3、磷酸含量為25wt免的磷銨貧液逆流接觸，所述的氨吸收塔的操作溫度 為28'C;從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的90%的流量連續(xù)抽出順3^^04摩爾比為 1. 8的富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦油和酸性組 分；脫除焦油和酸性組分后，所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升溫 后進(jìn)入脫氣器閃蒸脫除其中的酸性組分然后去解吸系統(tǒng)低壓解吸，所述的脫除酸性組分的富 液經(jīng)上解吸塔冷卻器換熱送入解吸塔上部，解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨 被解吸出來，脫氨后的貧液經(jīng)所述的貧富液冷卻器換熱而初步冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷卻 器用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使用，所述解吸塔操作壓力為 0.45MPa，操作溫度140'C;從所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成 氨水濃度為20wtM濃氨水并脫除其內(nèi)的酸性組分后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱， 將氨水汽提和精餾，得到》99.8"%的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精tg塔在1.4 MPa 表壓壓力下操作。
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權(quán)利要求
1. 磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法，其特征在于它包括以下步驟(1)將從上段工序來的含氨量為4～12g/m3的焦?fàn)t煤氣送入氨吸收塔，并與塔頂噴灑的磷銨貧液逆流接觸，所述的貧液中NH3/H3PO4摩爾比為1.0～1.85并且磷酸含量為15～30wt％，所述的吸收塔的操作溫度為25～35℃；(2)從所述的氨吸收塔底以占塔頂貧液體積流量的90％～95％的流量連續(xù)抽出NH3/H3PO4摩爾比為1.7～1.9的富液，然后將所述的富液通過封閉式富液過濾器過濾進(jìn)行預(yù)處理以脫除焦油和酸性組分；(3)所述的經(jīng)過預(yù)處理的富液經(jīng)過螺旋板式貧富液冷卻器換熱升溫后進(jìn)入脫氣器閃蒸脫除其中的酸性組分；(4)所述的脫除酸性組分的富液經(jīng)上解吸塔冷卻器換熱送入解吸塔上部，解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，富液中的氨被解吸出來，脫氨后的貧液經(jīng)所述的貧富液冷卻器換熱而初步冷卻，再經(jīng)螺旋板式貧液冷卻器用循環(huán)水進(jìn)一步冷卻至所需溫度，返回到氨吸收塔循環(huán)使用，所述解吸塔操作壓力為0.3～0.55MPa，操作溫度120～155℃；(5)從所述的解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)下解吸塔冷卻器冷凝冷卻，形成氨水濃度為15～20wt％濃氨水并脫除其內(nèi)的酸性組分后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提和精餾，得到≥99.8wt％的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品，所述的精餾塔在1.2～1.8MPa表壓壓力下操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法，其特征在于所述的吸收塔為 一到三段填料塔，所述的填.料塔每段單獨(dú)循環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法，其特征在于所述的吸收塔為 板式塔。
全文摘要
本發(fā)明公開了磷銨吸收法生產(chǎn)無水氨方法，包括以下步驟將從上段工序來的焦?fàn)t煤氣送入氨吸收塔，并與塔頂噴灑的磷銨貧液逆流接觸；從所述的氨吸收塔底連續(xù)抽出富液，然后將其進(jìn)行預(yù)處理；將經(jīng)過預(yù)處理的富液換熱升溫后進(jìn)入脫氣器閃蒸換熱送入解吸塔上部；解吸塔塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱；從解吸塔頂逸出的氨汽經(jīng)冷凝冷卻后送入精餾塔，塔底加熱器采用導(dǎo)熱油加熱，將氨水汽提和精餾，得到≥99.8wt％的無色高純度液態(tài)無水氨產(chǎn)品。采用本發(fā)明可減少氨吸收過程的動力消耗60％、降低運(yùn)行成本、適于寒冷地區(qū)建設(shè)、減少了傳統(tǒng)工藝中外排污水量60％～80％，杜絕了廢氣對環(huán)境的污染、設(shè)備制造難度低，并便于安裝、檢修。
文檔編號C01C1/00GK101531379SQ20091006852
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
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