[实用新型]一种三乙烯二胺合成尾气吸收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种尾气吸收装置，具体涉及一种三乙烯二胺合成尾气吸收装置。

背景技术

三乙烯二胺（TEDA），化学名称为1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷，分子式为N（CH₂CH₂）₃N，分子量112.18。三乙烯二胺为对称的笼状分子，是一种无色、易吸湿的晶体，常温下升华，宜贮存于密闭及干燥容器内。TEDA广泛用于聚氨酯泡沫、弹性体与塑料制品及成型工艺，此外，还可用作乙烯聚合催化剂及环氧乙烷烃聚合催化剂，其衍生物可用作腐蚀抑制剂、乳化剂等，应用十分广泛。

根据使用的原料不同，目前合成三乙烯二胺主要有以下几种方法：（1）由哌嗪及其衍生物合成，（2）由二乙醇胺合成，（3）由乙二胺合成，（4）由乙二胺和乙醇胺共同合成，（5）由乙醇胺合成，（6）由环氧乙烷合成。其中，以乙二胺作为原料合成三乙烯二胺，是在适当的催化剂作用下，乙二胺通过气相脱氨杂环化一步合成三乙烯二胺。反应方程式为：

在该制备工艺中，每生成1mol的三乙烯二胺，就会释放出4mol的氨气，氨气释放量非常大。氨气有刺激性的恶臭，如果不对其进行有效处理，会对环境造成严重污染。

目前，能够达到工业规模化氨气吸收的方法主要有水鼓泡法和吸收塔法。水鼓泡法是将氨气输送管直接插入水体液面下鼓泡吸收，虽存在吸收率低、氨气易形成气泡而散入到大气中、污染环境、防爆安全性差等弊病，但因成本低，仍有广泛的应用群。吸收塔法采用的是用水喷淋吸收的方法，具体来说是从塔顶喷水、从塔底通入氨气，塔内加有填料，氨气在填料的表面（加水后形成水膜）进行吸收；但是由于溶解热无法及时带走，氨气吸收效果较差，仍有部分氨气未得到吸收而排入了大气，污染了环境。

实用新型内容

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种三乙烯二胺合成尾气吸收装置，该装置实现了对氨气的完全吸收，并副产氨水，增加了工厂的效益，降低了环境污染。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种三乙烯二胺合成尾气吸收装置，包括尾气管道、循环上水管道、循环下水管道、一级吸收装置、二级吸收装置和三级吸收装置；

所述一级吸收装置包括用于吸收氨气的一级吸收塔、用于储存氨水的一级吸收槽、用于对稀氨水热量进行回收的一级换热器；所述一级吸收塔下部的进气口与尾气管道相连通，一级吸收塔底部的出水口通过管道连接至一级吸收槽，一级吸收塔顶部设置出气口；所述一级吸收槽的下部出口经一级循环泵、一级换热器与一级吸收塔上部进水口相连；所述一级换热器下部的冷介质进水口与循环上水管道相连通，其上部的冷介质出水口与循环回水管道相连通；

所述二级吸收装置包括用于吸收氨气的二级吸收塔、用于储存氨水的二级吸收槽、用于对稀氨水热量进行回收的二级换热器；所述二级吸收塔下部的进气口与一级吸收塔顶部的出气口相连通，二级吸收塔底部的出水口通过管道连接至二级吸收槽，二级吸收塔顶部设置出气口；所述二级吸收槽的下部出口通过二级循环泵、二级换热器与二级吸收塔上部进水口相连；所述二级换热器下部的冷介质进水口与循环上水管道相连通，其上部的冷介质出水口与循环回水管道相连通；

所述三级吸收装置包括用于吸收氨气的三级吸收塔、用于储存氨水的三级吸收槽、用于对稀氨水热量进行回收的三级换热器；所述三级吸收塔下部的进气口与二级吸收塔顶部的出气口相连通，三级吸收塔底部的出水口通过管道连接至三级吸收槽，三级吸收塔顶部设置出气口，该出气口通过管道与储槽的进气口相连，储槽顶部的出口连通至水封；所述三级吸收槽的下部出口通过三级循环泵、三级换热器与三级吸收塔上部进水口相连；所述三级换热器下部的冷介质进水口与循环上水管道相连通，其上部的冷介质出水口与与循环回水管道相连通；

所述一级吸收槽、二级吸收槽、三级吸收槽、储槽顶部均设置逸气口；所有逸气口通过管道连通汇集至同一根排空管道，排空管道的末端浸入水封的水面以下，水封的进水口连接新鲜水管道，其排空口与大气直接连通；