[发明专利]一种氨分离装置及方法

摘要

本发明公开一种氨分离装置及方法，该装置包括换热蒸发器、气体冷却器、吸收塔、气液分离器、吸收剂冷却器、高压泵、闪蒸器以及连接管路和两组工艺切换阀门。在催化剂升温还原阶段，出塔气依次经气体冷却器→换热蒸发器→气液分离器，与氨水混合物分离后回系统循环回用；在生产阶段，出塔气依次经换热蒸发器→气体冷却器→吸收塔→气液分离器，将氨产品分离后循环回用，而吸收剂依次经吸收塔→闪蒸器→换热蒸发器→吸收剂冷却器→高压泵，完成吸收并解吸氨的过程后循环回用；各设备间通过管线和工艺切换阀门实现连接与切换。与冷凝分氨相比，本发明装置和方法可实现循环气和吸收剂的分别循环回用和产品的高效分离，节能降耗效果明显。

主权项

一种氨分离装置，其特征在于该装置主要包括换热蒸发器、气体冷却器、吸收塔、气液分离器、吸收剂冷却器、高压泵、闪蒸器以及连接管路和两组工艺切换阀门； 所述换热蒸发器设计有五个工艺管口，分别为热流进口、热流出口、冷流进口、冷流气相出口和冷流液相出口；换热蒸发器的热流进口管接出塔气输入管线和气体冷却器的热流出口，其热流出口管接气体冷却器的热流进口和气液分离器的气相进口；换热蒸发器冷流进口管接闪蒸器的液相出口和液氨输入管线，其冷流气相出口管接氨产品加工工段的输入管线，其冷流液相出口管接吸收剂冷却器的热流进口；所述气体冷却器设计有五个工艺管口，分别为热流进口、热流出口、排液口、冷流进口和冷流出口；气体冷却器的热流进口管接换热蒸发器热流出口和出塔气输入管线，其热流出口管接换热蒸发器的热流进口和吸收塔的气相进口；气体冷却器的排液口管接氨水储槽的输入管线；气体冷却器冷流进、出口分别管接冷却介质的输入、输出管线；所述吸收塔设计有四个工艺管口，分别为气相进口、气相出口、液相进口和液相出口；吸收塔气相进口管接气体冷却器的热流出口，其气相出口管接气液分离器的气相进口，吸收塔液相进口管接高压泵的液相出口，其液相出口管接闪蒸器的液相进口；所述气液分离器设计有三个工艺管口，分别为气相进口、气相出口和排液口；气液分离器的气相进口管接换热蒸发器的热流出口和吸收塔的气相出口，其气相出口管接循环压缩工段的输入管线，其排液口管接残液的输出管线；所述吸收剂冷却器设计有四个工艺管口，分别为热流进口、热流出口、冷流进口和冷流出口；吸收剂冷却器的热流进口管接换热蒸发器的冷流液相出口，其热流出口管接高压泵的液相进口，其冷流进、出口分别管接冷却介质的输入、输出管线；所述高压泵设计有两个工艺管口，分别为液相进口和液相出口；高压泵的液相进口管接吸收剂冷却器的热流出口，其液相出口管接吸收塔的液相进口；所述闪蒸器设计有三个工艺管口，分别为液相进口、液相出口和气相出口，闪蒸器的液相进口管接吸收塔的液相出口，其液相出口管接换热蒸发器的冷流进口，其气相出口管接气体回收工段的输入管线；所述两组工艺切换阀门为生产准备阶段阀门组和生产阶段阀门组：所述生产准备阶段阀门组设计有四个阀门，分别设置在出塔气输入管线和气体冷却器热流进口之间的连接管路中、气体冷却器热流出口和换热蒸发器热流进口之间的连接管路中、换热蒸发器热流出口和气液分离器气相进口之间的连接管路中以及液氨输入管线和换热蒸发器冷流进口之间的连接管路中；所述生产阶段阀门组设计有六个阀门，分别设置在出塔气输入管线和换热蒸发器热流进口之间的连接管路中、换热蒸发器热流出口和气体冷却器热流进口之间的连接管路中、气体冷却器的热流出口和吸收塔的气相进口之间的连接管路中、吸收塔气相出口和气液分离器气相进口之间的连接管路中、闪蒸器的液相出口和换热蒸发器的冷流进口之间的连接管路中以及换热蒸发器的冷流液相出口和吸收剂冷却器的热流进口之间的连接管路中。