[实用新型]一种以硫浆和氨水为原料生产硫铵的设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤化工技术领域，特别涉及焦炉煤气净化工程中脱硫和脱氨工艺及装置。

背景技术

在炼焦过程中，焦炉煤气中约含4～8g/m³的H₂S和0.15～2g/m³的HCN。若不脱除，含有H₂S和HCN的煤气作为燃料燃烧时，会生成大量SO₂和NOx，从而造成严重的大气污染。目前焦炉煤气脱硫工艺技术中, 广泛采用湿式氧化脱硫工艺，代表工艺是FRC工艺和PDS工艺。该工艺的脱硫液以煤气中的氨为碱源。 煤气中H₂S通过脱硫液的吸收、氧化再生转化为硫磺、硫代硫酸铵和硫氰酸铵的硫浆,该工艺的优点是脱硫效率高，无需外加碱，操作费用低。缺点是硫浆中杂质含量高,硫浆无法作为产品进行销售，需要进一步的分离加工。而此加工工艺复杂、能耗大和投资高，所得产品无经济效益，并形成二次污染。

焦炉煤气中氨回收技术广泛采用吸收法脱除煤气中的氨，采用硫酸吸收——结晶法生产硫铵工艺的特点是工艺流程简单，但工艺介质腐蚀严重，设备维修费用高，同时还需要外购硫酸；采用磷酸吸收——解吸法生产液氨或氨水工艺特点是工艺流程简单,运行费用低。缺点是受到用户条件、储存及运输等限制，液氨或氨水做为产品销售存在一定困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种以硫浆和氨水为原料生产硫铵的设备，通过本设备生产硫铵产品，解决了低品质硫浆进一步分离加工的问题和氨水无法销售的问题，同时利用硫浆替代生产硫铵时所需外购的硫酸，资源得到综合利用。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

以硫浆和氨水为原料生产硫铵的设备，包括燃烧炉、废热锅炉、蒸发结晶器、母液加热器、冷却器、脱硫塔、硫铵母液槽；燃烧炉出口与废热锅炉通过烟气通道连接，废热锅炉出口通过烟气通道与蒸发结晶器相连，蒸发结晶器通过循环泵与母液加热器相连,母液加热器出口通过管道与蒸发结晶器内上部喷头相连，蒸发结晶器顶部出口通过风机与冷却器相连接，冷却器出口与脱硫塔下部相连接；脱硫塔中部和上部脱硫液管设有氨水入口，脱硫塔底部通过溢流通道与硫铵母液槽相通，硫铵母液槽通过硫铵母液泵的连接管道与蒸发结晶器连接；蒸发结晶器底部设有含结晶的硫铵母液出口，与硫铵结晶装置相连接。

所述的蒸发结晶器外设母液加热器，底部设有循环泵，通过循环泵将硫铵母液送至加热器加热后送蒸发结晶器上部进行喷淋；母液加热器对循环母液加热 ,为硫铵母液蒸发提供辅助热源 ,保持蒸发结晶器内硫铵母液水平衡。

所述的脱硫塔为两段，下段为空喷段，上段为填料段，脱硫塔上部设有扑雾层。

以硫浆和氨水为原料生产硫铵的工艺，以氨水浓度为15~20%为原料，蒸发结晶器内的硫铵母液经冷却烟气和母液加热器供热，水分蒸发使硫铵母液中硫铵浓度达到30~42%，蒸发结晶器底部的硫铵母液送至硫铵结晶装置经真空蒸发提取结晶；以含氨99.8%的无水氨为原料，蒸发结晶器内的硫铵母液经冷却烟气和母液加热器供热，使硫铵母液中水分蒸发形成过饱和溶液，在蒸法结晶器底产生结晶，将结晶送至结晶装置进行分离。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

该工艺以焦炉煤气湿式氧化脱硫（氨法）工艺产生的硫浆和焦炉煤气回收氨产生的氨水为原料，通过本实用新型的生产工艺方法生产硫铵产品，解决了低品质硫浆进一步分离加工的问题和氨水无法销售的问题，同时利用硫浆替代生产硫铵时所需外购的硫酸，资源得到综合利用。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

图中：1-燃烧炉 2-废热锅炉  3-蒸发结晶器  4-风机  5-循环泵  6-结晶泵7-冷却器       8-脱硫塔   9-下段循环泵  10-上段循环泵   11-硫铵母液槽12-硫铵母液泵

13-母液加热器

具体实施方式

下面结合附图和实例对本实用新型的设备及工艺作进一步详细描述。