[发明专利]一种三聚氰胺与尿素的联产方法

说明书

技术领域

本发明属于三聚氰胺与尿素的联产领域，尤其适合整个三聚氰胺结晶、分离过程无水介入的以尿素为原料的循环法工艺和水溶液全循环法、全循环改良C法、氨气提法、二氧化碳气提法等各种尿素工艺。

技术背景

以尿素为原料的三聚氰胺反应过程副生大量的氨和二氧化碳气体，即尾气，1吨三聚氰胺副产2吨以上的尾气，而氨和二氧化碳气体又是尿素生产的原料，所以三聚氰铵与尿素联产从资源配置来说是最适合的，但因三聚氰胺生产过程及装置压力的不同，尾气的压力和组成也不同，导致三聚氰胺与尿素联产总的能耗差别很大。

欧技的高压法是用水来淬冷捕集高温工艺气体中的三聚氰胺，所以尾气中含有一定量的水，高压法三聚氰胺生产过程的尾气压力约2.4MPa，尾气中的水碳比(H₂O和C₂O分子比)约1.6，可直接进入尿素装置的中压吸收工段；但由于三聚氰胺的溶解度很小，所以需要大量的母液循环，导致吨三聚氰胺的蒸汽消耗约12吨左右；又由于很多设备是在高温、高压的环境下运行，腐蚀严重，对设备材质要求很高，所以投资大、维修费用高。

DSM低压法三聚氰胺生产过程的尾气是在0.7MPa压力下变成甲铵液，甲铵液中的水碳比(H₂O和C₂O分子比)约3.0，必须经过中压解析提浓后才能进入尿素装置，三聚氰胺也是用水淬冷捕集，所以吨三聚氰胺的蒸汽消耗达20吨，能耗高于高压法，但投资比高压法少。

德国BASF公司的常压循环法及我国的各种改良循环法，由于用气体淬冷的方法捕集三聚氰胺，所以吨三聚氰胺的蒸汽消耗很低；但由于气体循环量大、压力低，所以催化剂效率低、电耗高、设备体积大、单套装置能力小；由于考虑固体三聚氰胺连续出料时工艺气体不泄漏，装置基本为常压，尾气也为常压；常压循环法三聚氰胺的尾气与尿素装置的联产专利有CN1657527A，该方法是常压的尾气先经压缩机升压(0.15～0.2MPa)，然后低压吸收成碳化氨水，碳化氨水再经中压解析，中解析塔出来的解析气并入尿素装置的中压吸收塔，低压吸收、中压解析的过程消耗大量的蒸汽和循环冷却水，解析过程吨三聚氰胺的尾气的蒸汽消耗为7～8吨。

发明内容

本发明的目的是提供一种综合能耗较低、投资较少的三聚氰胺与尿素联产方法。

为了达到上述目的采用以下方案：包括三聚氰胺生产工艺，三聚氰胺生产过程产生的尾气压缩后一次吸收成水碳比较低的高浓度甲铵液并入尿素装置。

所述三聚氰胺生产工艺为整个三聚氰胺结晶、分离过程无水介入的以尿素为原料的气相淬冷循环法或固相淬冷循环法工艺。

所述尿素装置为水溶液循环法装置或者氨气提法装置或者二氧化碳气提法尿素装置及各种尿素改良工艺装置。

从流化床反应器出来的热工艺气体，先经热气冷却器降温，使高凝点副产物结晶；再经热气过滤器过滤，将催化剂细粉和高凝点副产物过滤下来；将热气过滤器过滤出来的含气态三聚氰胺的热工艺气采用气相淬冷法与循环冷气体混合，使热工艺气中的气态三聚氰胺结晶出来；用旋风分离器将气体中的固体三聚氰胺分离下来，分离下来的固体三聚氰胺经两级或三级压力螺旋送出；旋风分离器上部出来的工艺气体进入液尿洗涤塔，洗涤降温；液尿洗涤塔出来的气体经高效气液旋风分离器分离，液尿返回液尿贮罐；从气液旋风分离器出来的气体一部分去气相淬冷结晶器作气相淬冷法的冷气；另一部分进入载气循环压缩机升压，载气循环压缩机出来的气体分二部分，一部分经熔盐预热器加热后作为流化床反应器的载气，第二部分进入尾气压缩机，压缩后一次吸收成满足尿素装置要求的高浓度甲铵液；尿素装置的液尿直接送入三聚氰胺装置的液尿洗涤塔，作为三聚氰胺生产的原料；采用多级压力螺旋出料，三聚氰胺分离部分的运行压力为0.1MPa以上。