[发明专利]一种热泵精馏汽提脱氨方法

权利要求书

1.一种热泵精馏汽提脱氨工艺设备，其特点在于包括汽提脱氨段A1及氨气精馏段A2。汽提脱氨段A1包括汽提脱氨塔A101、再沸器A102、储槽A103、进出口换热器A104、热泵C01及泵P01/P02。

进出口换热器A104壳程与未处理的氨氮废水连通，被加热后输送至塔中；管程与脱氨废水管道出口相连，被冷却后排出。

汽提脱氨塔A101底部有处理后脱氨废水出口及新鲜蒸汽入口，循环进出水口；中段有氨氮废水入口；顶部有塔顶回流液入口及塔顶蒸汽及氨气出口。

再沸器A102管程有进出口各一个，壳程有一个蒸汽及氨气进口，高浓度氨气出口及冷凝氨水出口两个出口。

其中汽提脱氨塔A101塔底循环进出水口经泵P01与再沸器A102管程相连，构成塔底水换热循环；塔顶蒸汽及氨气出口与热泵C01相连及进出口换热器壳程蒸汽及氨气相连，后经换热冷却后分为两相：液相冷凝液经壳程冷凝氨水出口流入储槽A103，再经泵P02打入塔顶喷淋回流，含高浓度氨气相经壳程出口输送入氨气精馏段A2。

氨气精馏段A2包括氨气精馏塔A201、塔顶冷凝器A202，浓氨水储罐A203及泵P03/P04。

氨气精馏塔A201从塔顶向下分别有塔顶氨气和水蒸汽出口，塔顶回流液入口，再沸器A102输送过来的气相入口，及塔底浓氨水出口。

塔顶冷凝器A202管程有循环冷凝水进出口各一个，壳程有一个氨气和水蒸汽进口，浓氨气采出口及浓氨水出口两个出口。

氨气精馏塔A201塔底出水口经泵P03与储槽A103相连，下段气相入口与再沸器A102壳程气相出口相连；塔顶回流液入口与泵P04出口相连，塔顶出口与进出口换热器A202的壳程入口相连。

塔顶冷凝器A202壳程浓氨气出口可采出高浓度氨气，浓氨水出口与储槽A203相连，储槽A203经泵P04与塔顶回流液入口相连。

2.采用权利要求1所述的设备进行的脱氨工艺，其特征在于采用以下步骤：

需处理的氨氮废水经过进出口换热器A104壳程换热后输入汽提脱氨塔A101中，与塔底输入的新鲜蒸汽进行热/质传递，废水中氨由液相进入气相，脱氨后的废水在塔底积蓄，可以通过调节排出量来控制塔底液位，塔底脱氨水可以经泵P01送入再沸器A102管程与壳程中经热泵C01压缩过的高温含氨气蒸汽进行换热，再次生成蒸汽输入汽提脱氨塔A101底部。排出塔外的脱氨废水经过进出口换热器A104管程，被壳程中待处理的氨氮废水冷却后排出。

塔底上升蒸汽与氨氮废水中的氨气逆流接触，废水中的氨进入气相，含氨气相经塔顶出口导出后由热泵C01压缩后升温升压，在再沸器A102壳程中与管程中的塔底循环脱氨水换热后部分冷凝，分为两相，液相流至储槽A103中，由泵P02送回汽提脱氨塔顶段喷淋，气相则导出至氨气精馏塔A201中进行精馏。

进入氨气精馏塔A201的氨气和水蒸汽在塔中与回流液氨水进行热/质交换，氨气被提浓，水份及部分氨进入液相流入塔底，可经塔底出口经泵P04送至储槽A103；上升的气相经塔顶出口进入塔顶冷凝器A202中，被管程的循环冷却水冷却，在壳程中分为两相：高浓度氨气和高浓度氨水。气相可由氨气采出口采出，液相经浓氨水出口流入储槽A203中，经泵P04送至氨气精馏塔A201中喷淋回流。储槽A203也可以采出浓氨水。