[发明专利]一种负压操作生产浓氨水的工艺及装置

说明书

本发明涉及一种负压操作生产浓氨水的工艺及装置，蒸氨塔塔顶分缩器出来的氨汽进入冷凝器冷凝，再经汽液分离器进行分离；冷凝液排入氨回收塔塔底，未冷凝的氨汽与不凝气通过干式真空泵进行抽吸产生负压，并使负压操作的蒸氨塔的真空度保持稳定；被抽吸的氨汽与不凝气经干式真空泵作用升温升压后排入氨回收塔塔底；氨回收塔塔底的浓氨水被浓氨水泵抽出后，一路经循环氨水冷却器降温后，进入氨回收塔塔顶进行喷洒吸收气相中的氨；另一路作为浓度为15％～25％的产品浓氨水输出；本发明采用干式真空泵抽吸产生负压，并可使负压蒸氨系统的真空度始终保持稳定；具有设备投资少、能耗低、工艺流程简单、无环境污染、真空度调节不受限的优点。

技术领域

本发明涉及焦化产品回收技术领域，尤其涉及一种应用于焦化行业的采用干式真空泵实现负压操作生产浓氨水的工艺及装置。

背景技术

焦化行业的剩余氨水蒸馏工艺用于将原料氨水中的氨、硫化氢、二氧化碳、氰化氢等杂质蒸出，得到高浓度的氨汽或浓氨水。

目前，焦化剩余氨水蒸氨工艺分为正压蒸氨和负压蒸氨两种工艺；正压蒸氨工艺中塔顶的氨汽可直接经过冷却得到浓氨水。而负压蒸氨工艺塔顶出来的氨汽经冷却后会发生部分冷凝，未冷凝的氨汽与不凝气经真空泵抽吸产生负压，导致了气相中存在有大量的氨，而冷凝液中的氨浓度较低，需要对气体中的氨进行回收才能获得高浓度的氨水产品。

专利授权公告号为CN 203307083 U、CN 203529966 U和CN 102336415 B的中国专利中，对于负压蒸氨工艺过程分缩器后的氨汽处理只提及一道冷却工序。但塔顶出来的氨汽经冷凝冷却后，被冷凝下来的氨水的浓度较低，氨的质量分数在6％～9％，而未被冷凝下来的不凝气中含有大量的氨(质量分数为30％～50％)，其占总氨量的40％～50％。上述技术方案中大量的氨未被回收到氨溶液中，因此得不到浓氨水产品。

授权公告号为CN 204365123 U的中国专利，公开了“一种对真空泵前氨气进行脱氨的负压蒸氨设备”，利用硫酸吸收液环式真空泵前的氨气，避免了被抽吸气体中氨对真空泵的影响，也能够较好地维持系统的真空度。但系统中冷却器后不凝气中含有大量的氨被硫酸吸收形成硫铵产品，而被冷凝下来的氨形成的氨水浓度较低。

授权公告号为CN 203768044 U的中国专利，公开了“一种负压蒸氨的装置”，采用真空喷射泵抽吸不凝气产生负压，利用循环氨水在真空喷射泵内吸收不凝气中的氨进行回收得到一定浓度的氨水，但真空喷射泵需要循环大量的氨水，消耗较多的机械能才能获得一定的真空度，且真空喷射泵产生的负压程度较为有限，真空度不高使得蒸氨塔塔底的温度较高，这就限制了负压蒸氨在利用低品位热能方面的应用，不利于节能操作。

发明内容

本发明提供了一种负压操作生产浓氨水的工艺及装置，采用干式真空泵抽吸产生负压，并可使负压蒸氨系统的真空度始终保持稳定；具有设备投资少、能耗低、工艺流程简单、无环境污染、真空度调节不受限的优点。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种负压操作生产浓氨水的工艺，包括如下步骤：

1)剩余氨水和NaOH溶液送至蒸氨塔上部，进行蒸氨操作；

2)蒸氨塔下部外接再沸器，蒸氨废水在再沸器中经热源给热，升温后回到蒸氨塔内进行减压闪蒸，为蒸氨操作提供蒸汽热源；塔底废水由废水泵引入废水冷却器冷却后排出；

3)经蒸氨塔塔顶分缩器出来的氨汽进入冷凝器冷却发生部分冷凝，冷凝后的汽液混合物进入汽液分离器中进行分离；

4)分离后的冷凝液通过重力作用直接排入氨回收塔塔底，未冷凝的氨汽与不凝气通过干式真空泵进行抽吸产生负压，并使负压操作的蒸氨塔的真空度保持稳定；被抽吸的氨汽与不凝气经干式真空泵作用升温升压后排入氨回收塔塔底；