[发明专利]一种氨法脱碳系统生产碳酸氢铵的方法及装置

说明书

公开了一种氨法脱碳系统生产碳酸氢铵的装置和方法，其特征在于，该装置包括冷却功能区、碳酸氢铵生成区、二氧化碳吸收区、除氨功能区，其中冷却功能区用于移走脱碳系统热量，碳酸氢铵生成区用于碳酸氢铵生成，二氧化碳吸收区用于吸收工艺气体中的二氧化碳，采用多级吸收，除氨功能区用于除去脱碳后工艺气体中的氨，并且用于脱除二氧化碳的吸收剂氨主要从二氧化碳吸收区加入。通过对碳酸氢铵生成、CO₂吸收、除氨进行分区控制，提高脱碳吸收效率，减少氨逃逸，同时可以利用烟气中的二氧化碳生产可用作氮肥的碳酸氢铵。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种氨法脱碳系统生产碳酸氢铵的方法及装置。

背景技术

目前各工业企业废气处理效率普遍偏低或仅仅通过脱硫除尘处理后就排入大气中，大量CO₂等温室气体排入环境中，造成了全球气候变暖加速等一系列环境问题。因此寻求一种积极有效的CO₂气体处理方法成为了各国亟待解决的问题之一。碳酸氢铵是一种速效氮素肥，分子式为NH₄HCO₃，易溶于水，易分解，适用于各种作物和各种土壤，而二氧化碳是制备碳酸氢铵的原料之一，将工业企业废气中的CO₂气体加工制成碳酸氢铵，不但能解决CO₂直接排入大气的问题，又能制得碳酸氢铵肥料，成为现有所属技术人员研究开发的课题。

专利CN201010125082.4公开一种利用CO₂废气合成碳酸氢铵肥料的生产方法，利用尾气除尘脱硫后CO₂废气与浓氨水采用逆流接触生成碳酸氢铵的工艺，并通过氨回收塔回收前道工序中的氨气，剩余的尾气直接排向大气。该工艺通过浓氨水与含CO₂气体逆流接触吸收，虽然能够产生碳酸氢铵，但由于未采取降温，未从原理上对碳酸氢铵生成和CO₂吸收进行分区控制，吸收效率低，氨逃逸严重。

发明概述

为了克服现有技术的氨法脱碳系统所遇到的吸收效率低、氨逃逸严重的问题并有效提高副产品碳酸氢铵的产量，本发明人进行了勤勉的研究。结果发现，通过设置多个功能区并且对碳酸氢铵生成、CO₂吸收、除氨进行分区控制，能够实现氨法脱碳工艺的高吸收效率和有效的氨逃逸控制并有效提高碳酸氢铵的产量，由此完成了本发明。

因此，本发明的一个目的是提供一种氨法脱碳系统生产碳酸氢铵的装置，其特征在于，该装置包括冷却功能区、碳酸氢铵生成区、二氧化碳吸收区、除氨功能区，其中冷却功能区用于移走脱碳系统热量，碳酸氢铵生成区用于碳酸氢铵生成，二氧化碳吸收区用于吸收工艺气体中的二氧化碳，采用多级吸收，除氨功能区用于除去脱碳后工艺气体中的氨，并且用于脱除二氧化碳的吸收剂氨主要从二氧化碳吸收区加入。

本发明的另一个目的是提供一种氨法脱碳系统生产碳酸氢铵的方法，该方法包括：

接收脱硫后的工艺气，使该工艺气依次流经冷却功能区、碳酸氢铵生成区、二氧化碳吸收区、除氨功能区，其中冷却功能区用于移走脱碳系统热量，碳酸氢铵生成区产生碳酸氢铵溶液/浆液，二氧化碳吸收区用于吸收工艺气体中的二氧化碳，采用多级吸收，除氨功能区用于除去脱碳后工艺气体中的氨，

其中用于脱除二氧化碳的吸收剂氨主要从二氧化碳吸收区加入。

附图简要说明

图1是按照本公开的一些实施方案的装置/方法的示意图。