[发明专利]二氧化碳气提尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产的装置和生产方法

说明书

本发明涉及尿素装置与三聚氰胺装置联产技术领域，是一种二氧化碳气提尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产的装置和生产方法，前者包括尿素装置汽提塔、闪蒸槽、预浓缩器、中压精馏塔、中压甲铵冷凝器、精馏塔和尿液槽。本发明相比于现有二氧化碳气提尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产工艺而言，增加了闪蒸槽、中压精馏塔、预浓缩器和中压甲铵冷凝器，通过工艺改进，不仅将含氨气、二氧化碳、甲铵和水的尿素溶液中的尿素含量由62%至65%提升至77%至80%，使后续工序蒸发造粒系统负荷明显减轻，蒸汽用量减少，达到节能作用，而且能使尿素高压系统的转化率、气提效率未受影响。

技术领域

本发明涉及尿素装置与三聚氰胺装置联产技术领域，是一种二氧化碳气提尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产的装置和生产方法。

背景技术

目前CO₂气提工艺尿素装置是以CO₂气体和液氨为原料，经过高压合成、低压分解回收以及真空浓缩、造粒等工序加工成固体尿素产品。

三聚氰胺工艺路线主要分为高压法和低压法两种。低压法工艺由于运行周期短、产品质量差等缺点，产能已经逐渐被高压法取代。高压法三聚氰胺生产中利用尿素为原料，生产三聚氰胺的同时副产含NH₃和CO₂的中压尾气（2.5MPa，160℃），而NH₃和CO₂又是尿素生产的原料，因此将高压法三聚氰胺装置与尿素装置联产是企业效益最大化的必然选择。

三聚氰胺装置副产尾气（三胺尾气）中含有约40%NH₃、50%CO₂和10%H₂O（体积百分比）。虽然NH₃和CO₂是尿素生产原料，但是如果直接进入尿素装置低压系统，会造成现有低压系统因负荷过高和冷凝吸收不完全而超压和放空量大；如直接进入高压系统，由于现有装置中的高压甲铵冷凝器已满负荷运行，因而会导致高压系统超压或尿素装置减负荷运行。尿素生产中需要严格控制水碳比指标，三聚氰胺尾气中含有约10%的水进入尿素装置后，将直接影响尿素装置（尿素高压系统）的物料平衡，转化率、气提效率都会相应下降。

发明内容

本发明提供了一种二氧化碳气提尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产的装置和生产方法，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产技术存在三聚氰胺尾气中的水进入尿素装置后，造成尿素高压系统的转化率、气提效率下降的问题。

本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种二氧化碳气提尿素装置与高压法三聚氰胺装置联产的装置，包括尿素装置汽提塔、闪蒸槽、预浓缩器、中压精馏塔、中压甲铵冷凝器、精馏塔和尿液槽，尿素装置汽提塔的出液端与闪蒸槽的进液端连通，在预浓缩器内设置有高温加热通道，闪蒸槽的出气端与预浓缩器的高温加热通道第一进气端连通，在预浓缩器的高温加热通道第二进气端连通有三胺尾气管线，闪蒸槽的出液端与中压精馏塔的进液端连通，中压精馏塔的出液端与精馏塔的进液端连通，精馏塔的出液端与预浓缩器的进液端连通，预浓缩器的出液端与尿液槽进液端连通，预浓缩器的高温加热通道出气端与中压甲铵冷凝器的进气端连通，在靠近预浓缩器的高温加热通道出气端的高温加热通道处连通有第一甲铵液管线，中压甲铵冷凝器的出液端连通有甲铵液出液管线，在中压甲铵冷凝器上连通有第二甲铵液管线。