蒸氨法氨回收工艺及装置简介.pdf

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1、第32卷第6期2011年12月化学工业与工程技术j(J王tr，lulf，lChe"l记nfln({“stry毯．E¨《i，1PPri，lgV01．32No．6Dec．，20】l蒸氨法氨回收工艺及装置简介李爱仙(中国石化集团南京工程有限公司。江苏南京2】1100)摘要：农药厂IDAN法草甘磷在碱解反应中产巾大繁的含氨气体，采用中压蒸氨工艺回收氨。介绍了低压解吸蒸氨工艺和中压蒸氨工艺各自的特点，阐述_『中压蒸氨工艺流程、产品质量、消耗指标、工艺指标、主要设备，介绍r生产成本、收益情况，并进行了分析。关键词：含氨气体洗氨塔蒸氨塔效益分析节能减排中图分类号：TQ028．1文献标识码：A文章编号：

2、1006—7906(2011)06—0043一03农药厂IDAN法草甘磷在碱解投料时反应产生的氨尾气目前大部分是通过风机的进口负压吸收再吹入母液通氨大槽中进行中和反应，母液是目前草甘磷结晶离心后的稀母液，中和后的母液送至蒸发浓缩；另一部分氨气是通过大槽吸收成10％～15％(体积分数)的氨水再出售。根据溶解法技改工作的推进和生产工艺的要求，技改后草甘磷离心母液几乎都用于平衡溶解系统中，由此必须首先解决碱解反应产生的大量氨气吸收问题。现就氨回收提出工艺方案。本项目上1套12kt／a氨回收装置，采用连续生产。含氨的废气在洗氨塔中用界外来的脱盐水吸收变成氨水，然后通过蒸氨塔的汽提作用在塔顶得到纯

3、度较高的富氨气，再通过液氨冷凝器制取含氨99．6％(质量分数)的液态氨送至液氨贮槽，由液氨槽车或灌装成液氨钢瓶外运出售。1蒸氨方案的确定浓氨水分离方法有低压解吸蒸氨和中压蒸氨法。中压蒸氨制取无水液氨作为产品，蒸氨废水达标排放或回收利用。低压解吸蒸氨与中压蒸氨都是氨水分离的解吸过程。低压解吸蒸氨主要是满足塔底排放指标要求的含氨小于或等于100×10，塔顶水质量分数小于或等于36％，采用塔顶有回流、塔顶进料的方式，解吸压力在o．39MPa(表)左右即可达到目的。而中压蒸氨塔顶气氨的纯度可以达到大于或等于99．7％(物质的量分数)，采用中部进料、有回流的流程，但解吸压力必须在1．8～1．9MP

4、a(表)左右。由于农药厂要求制取无水液氨，除一部分自用外，其余出售，故本项目采用中压蒸氨的方案。2氨回收工艺流程碱解尾气以o．06MPa的压力、约50℃的温度进入氨回收装置。碱解尾气首先由洗氨塔的底部进入一段，循环泵将塔底大部分含氨水(流量调节)经加压送去换热器，将氨水温度降到35℃，与补充洗氨水混合后人洗氨塔第一段填料；一段洗后气再进收稿日期：2011一06—14。作者简介：李爱仙(1965一)，女，江苏宜兴人，高级工程师，从事化工工艺设计工作。“0P1tmS．mwm．毗㈨翟=一C．叭甜珂时m．m曲眦．㈣m眦小nm虻k．巾柚圳眈蚰．Ⅲ¨掣憾H，洒吐i1MⅡ0．孤甜帕．小”一一一一一一一

5、一岫懈雕T～一。⋯眄耐诹{}{m㈣{萎w州h一一．亘删一一：薹～眦一篡篡枷他～弩m堍一‰h岬砌．m即似吣。拼h∞．Ⅲo％all竺霉■一a』nxm坩～。砌u一．～～一础m州，暑k洲雌m时e“om郎阱“．一一～一一一砒一心．”甜”砒n哪蛔薹墓【蠹础二蓦_薹心一刈一然罴=一一～～一一一一他疏呲孙咖{；{瞄'童Ⅱo№增m娥∞渊一毒三麓n伽om叭似帅～蓦爱·44化学工业与工程技术2011年第32卷第6期入二段洗氨塔；水泵将脱盐水(10～15℃，流量控制)送到洗氨塔的顶部。洗氨塔塔底物质的量分数15％的氨水一股输出至氨水贮槽，另一股由氨水泵增压至2．2MPa，经贫富液热交换器，与蒸氨塔塔底液体进行热

6、交换，氨水温度由55℃升至150℃，然后进入蒸氨塔的中部。中压蒸汽进入蒸氨塔底部，蒸氨塔釜的液位由液位计控制调节阀送出系统的循环水量从而控制液位。从蒸氨塔底部排出的循环水中NH。物质的量分数在o．02％以下。含氨水经精馏后，在塔顶馏出高纯度的氨气经冷却器冷却后到液氨过渡槽，液氨由泵加压后一部分由液氨过渡槽冷却器冷却后送液氨储槽，另一部分液氨回流蒸氨塔。蒸氨塔底部溶液(称为贫液)，经贫富液换热器换热后，再进入贫液水冷却器冷却到20℃，回洗氨塔二段作为补充循环水。该工艺技术的特点是蒸氨塔前设预热器，充分利用塔底废液的显热，不仅实现节能降耗，而且由于废液中氨物质的量分数较低，小于150×10一

7、，可直接当作吸收液返回洗氨塔循环使用，节省资源的同时，还实现了零排放，比较环保。工艺流程如图1所示。图1工艺流程示意3装置指标根据生产和环保要求，首先确定了工艺技术指标，即每小时处理氨水(15％，物质的量分数)15甜；液氨产品中NH。质量分数大于或等于99．6％；蒸氨塔底废液中氨物质的量分数小于或等于150×10～。蒸氨塔内的工作压力2．2MPa；产品出液氨冷凝器温度60℃；蒸氨塔顶温度70℃；蒸氨进料温度150℃；蒸氨塔底温度21