[实用新型]一种用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种蒸氨装置，特别是涉及一种用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置。

背景技术

煤焦化化产工段，蒸氨是处理剩余氨水的常规方法，是一种耗能过程。传统的蒸氨采用蒸汽直接气提的方式，蒸汽消耗约为150～250kg/吨剩余氨水，不仅能耗大，腐蚀严重，而且产生多余的蒸氨废水，提高了后续废水处理成本。同时，基于蒸汽气提，蒸氨塔顶无外置回流，蒸馏操作比较保守，内置分缩器无法精确调节回流比，从而无法实现精馏塔的最优化操作，造成了蒸氨过程中能量的大量浪费。

能耗大、污染重是目前焦化工业普遍存在的问题。面对日益严峻的经济及环保压力，焦化行业需要不断提升生产水平，通过精细化操作，最大限度的回收系统中的低、中、高级能量，实现能量梯级利用，同时，尽量避免生产过程中的二次污染，才能节约能源，保护环境，降低生产成本。

近年来，负压蒸馏技术在煤焦化行业兴起，尤其是负压蒸氨技术，已有运行的工业实例。温度和压力是精馏操作中，两个重要的参数，对于特定组分，在一定组成及相态下，温度和压力具有一一对应的关系，压力越低，温度也越低。精馏过程是典型的气液两项传质过程，压力越小，组分间相对挥发度越大，越有利于分离，因此，降低蒸馏过程的操作压力，不但可以降低塔底热源温位，而且可以提高塔的分离效果，从而起到节省设备费用及操作费用的目的。

专利号CN201110172055.7公开了一种用于处理焦化剩余氨水的管式炉负压蒸氨工艺，蒸氨所需的热源由管式炉循环加热蒸氨塔塔底的蒸氨废水提供，剩余氨水进入运用真空系统的真空泵对塔顶抽负压或运用文丘里喷射器对塔顶的氨气进行冷却的蒸氨塔内,在负压状态下使剩余氨水中的氨挥发。该发明实现间接蒸氨过程，但采用管式炉，意味着需消耗高品位热量。

传统蒸氨工艺及现有的负压蒸氨工艺中，均在蒸氨塔顶设有内置分缩器，分缩器虽然可通过控制塔顶温度，从而起到调节塔顶氨气浓度的作用，但分缩器无法计量进入分缩器的蒸汽量，也就无法精确调节蒸氨塔中气液相比，即无法精确调节回流比。回流比作为精馏塔操作中，一项非常重要的操作指标，直接影响整个塔能耗的高低，无法调节和控制回流比，也就无法确保最优的蒸馏操作，从而无法使整个精馏过程的能耗降到最低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置，该装置能够充分利用焦化系统的余热，降低能耗，能够提高蒸氨塔的分离效果，装置结构简单，易于操作，能够广泛用于煤焦化系统中处理剩余氨水。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置，该装置包括剩余氨水槽、循环氨水槽、蒸氨塔、蒸氨塔再沸器、蒸氨塔冷凝器、蒸氨塔回流罐、及硫铵工段的喷射泵或液环泵；所述蒸氨塔上部同所述剩余氨水槽连接；所述蒸氨塔顶部同所述蒸氨塔冷凝器的进口连接，所述蒸氨塔冷凝器的出口同所述蒸氨塔回流罐连接，所述蒸氨塔回流罐气相出口同所述喷射泵或液环泵的气体进口连接，所述喷射泵或液环泵的液体进口同硫铵工段的硫铵母液管线连接；所述蒸氨塔底循环液的出口和进口分别同所述蒸氨塔再沸器的壳程进口和出口连接，所述蒸氨塔再沸器的管程进口和出口分别同所述循环氨水槽的出口和进口连接。

上述用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置，其中，所述剩余氨水槽与所述蒸氨塔的连接管线上设置加碱管路。

上述用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置，其中，所述蒸氨塔回流罐的液相出口同焦化系统中的脱硫工段进口连接。

上述用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置，其中，所述蒸氨塔回流罐的液相出口分为两路，一路同蒸氨塔的顶部连接，用于向所述蒸氨塔内提供回流液，另一路同焦化系统中的脱硫工段进口连接。

上述用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置，其中，所述蒸氨塔底循环液出口分为两路，一路与所述蒸氨塔再沸器壳程进口连接，另一路同生化处理工段进口连接。

采用本实用新型的装置，剩余氨水进入蒸氨塔的上部，采用循环氨水为蒸氨塔再沸器提供热源，用于蒸氨塔的精馏操作，剩余氨水在蒸氨塔内进行精馏分离，塔顶气相通过蒸氨塔冷凝器冷凝后进入蒸氨塔回流罐，蒸氨塔回流罐中的气相进入硫铵工段的喷射泵或液环泵，以硫铵母液作为工作介质，使气相出料升压后进入硫铵工段，蒸氨塔在喷射泵或液环泵的作用下形成负压，剩余氨水在蒸氨塔内实现了在负压低温下的精馏操作。蒸氨塔回流罐中的液相一部分回流进入蒸氨塔塔顶，作为蒸氨塔的回流液，一部分出料进入脱硫工段。

本实用新型的用于焦化剩余氨水的负压蒸氨装置具有如下有益效果：