一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统的制作方法

1.本实用新型公开了一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，属于尿素生产技术领域。

背景技术：

2.传统水溶液全循环法尿素工艺停车过程中尿素合成塔内未生成尿素含氨气体；经蒸汽加热，分解出含氨气体后用脱盐水在吸收器进行吸收；吸收后的含氨溶液送至碳槽存放，待系统开车时通过解吸系统使用蒸汽再进行解析后返回生产尿素；这样一来，无疑增加了碳铵液槽的容积需求，且还需要用大量的蒸汽去解析，并且增加尿素系统开车难度。
3.整个尿素停车过程中为了保证尾气放空指标和回收氨量，将消耗大量脱盐水、蒸汽和电。并且整个停车过程耗时较长，系统稳定性较差，尾气排放中氨含量在0.5－1％之间，容易造成环境污染且资源浪费。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有水溶液全循环法尿素停车技术中的上述不足，提供一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统。通过该系统，可实现尿素停车过程中氨完全回收、保护环境、节能降耗的作用。
5.为了实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案为：
6.一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，该系统包括硝铵中和器、中和捕集器和氨冷凝器；在硝铵中和器中部设置含氨气体进口和硝酸进口，顶部设置中和反应气体出口；从分解塔气相出口管线上增设一根与含氨气体进口连接的管线，使停车过程中，分解塔分解产生的含氨气体可通过中和总管直接送入硝铵中和器，不必再去用脱盐水吸收。硝铵中和器通过顶部设置的中和反应气体出口与对应的管道与中和捕集器中部连接；在中和捕集器顶部设置含氨气体出口，中和捕集器通过该出口与对应的管道与氨冷凝器连接。
7.进一步的，在硝铵中和器下端还设置有硝酸铵溶液产品出口。
8.作为本技术中一种较好的实施方式，在中和捕集器的底部设置含氨溶液出口一，通过含氨溶液出口和对应的管道与硝铵中和器连接。
9.作为本技术中一种较好的实施方式，在氨冷凝器上设置酸性冷凝液进口。
10.作为本技术中一种较好的实施方式，在氨冷凝器上设置有循环水上水口和循环水回水口。
11.作为本技术中一种较好的实施方式，在在氨冷凝器上设置含氨溶液出口二，通过含氨溶液出口二和对应的观点与硝铵中和器连接。
12.进一步的，在氨冷凝器上设置氨冷凝器气体出口。
13.采用以上所述水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统进行氨回收的工艺，包括以下工艺过程：
14.在分解塔气相出口管线上增设一根至硝酸中和器的管线，停车过程中，分解塔分解产生的含氨气体可通过中和总管直接送入中和器，不必再去用脱盐水吸收。
15.由水溶液全循环法尿素停车过程中来的大量的含氨气体通过中和气氨管线送到中和器直接与硝酸反应生成硝酸铵产品；出中和器含少量气氨、二氧化碳和大量水蒸汽气体经过中和捕集器捕集，然后在氨冷凝器利用含酸冷凝液再进行回收，出氨冷凝器气相氨含量低于50ppm。回收的含硝铵溶液再返回到中和器。
16.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：
17.(一)本实用新型将水溶液全循环法尿素停车过程中氨回收工艺由传统的使用脱盐水吸收－蒸汽再解析回收生产尿素改变为使用硝酸吸收氨回收直接生成硝铵产品。
18.(二)本实用新型使得水溶液全循环法尿素停车过程中尾气放空中氨含量大大降低，降低水溶液全循环法尿素停车过程操作难度，保证了水溶液全循环法尿素停车过程中尾气放空指标的稳定，有利于环境保护。
19.(三)本实用新型提高了水溶液全循环法尿素停车过程中回收氨效率，降低了氨回收过程脱盐水、蒸汽等消耗，缩短了停车过程所需时间。
20.(四)本实用新型通过硝酸回收水溶液全循环法尿素停车过程中的氨获得大量具有较高经济价值的硝酸铵产品。
21.(五)本实用新型减少了尿素停车过程中大量碳铵液存储问题，减小碳铵液槽的容积需求，进而减少设备材料成本。
22.(六)本实用新型同时实现了降低氨排放、保护环境、节能降耗的作用。
附图说明
23.图1为传统水溶液全循环法尿素停车过程中氨回收装置结构示意图；
24.其中，图1标记：1－中压吸收，2－低压吸收，3－碳槽，4－解吸水解泵，5－解吸水解塔。
25.图2为本实用新型中所述水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统的结构示意图；
26.图2标记：1－硝铵中和器，2－中和捕集器，3－氨冷凝器，4－硝酸进口，5 －含氨气体进口，6－硝酸铵溶液产品出口，7－中和反应气体出口，8－含氨溶液出口一，9－含氨气体出口，10－酸性冷凝液进口，11－循环水回水口，12－氨冷凝器气体出口，13－循环水上水口，14－含氨溶液出口二。
具体实施方式
27.下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
28.实施例1：
29.传统氨回收工艺步骤，具体工艺流程示意图见图1：
30.尿素停车过程中中压段分解出的含氨、二氧化碳和水蒸气的气体6进入中压吸收1，利用脱盐水8进行吸收，吸收后的含氨溶液10排放至碳槽3存放，吸收后出中压放空气体9
氨含量在0.2％左右；尿素停车过程中低压段分解出的含氨、二氧化碳和水蒸气的气体7进入低压吸收2，利用脱盐水11进行吸收，吸收后的含氨溶液13排放至碳槽3存放，吸收后出低压吸收的放空气体12氨含量在0.5％左右。
31.存放在碳槽的含氨溶液在尿素开车后通过解吸水解泵4送至解吸水解塔5 利用蒸汽14进行加热解析，出解吸水塔含氨和水蒸汽气体15返回尿素低压系统使用，出解吸塔液体16控制氨含量低于10ppm送至化水站进行回收。
32.一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，具体结构示意图见图 2。
33.如图2所示，该系统包括硝铵中和器、中和捕集器和氨冷凝器；在硝铵中和器中部设置含氨气体进口和硝酸进口，顶部设置中和反应气体出口；从分解塔气相出口管线上增设一根与含氨气体进口连接的管线，使停车过程中，分解塔分解产生的含氨气体可通过中和总管直接送入硝铵中和器，不必再去用脱盐水吸收。硝铵中和器通过顶部设置的中和反应气体出口与对应的管道与中和捕集器中部连接；在中和捕集器顶部设置含氨气体出口，中和捕集器通过该出口与对应的管道与氨冷凝器连接。
34.进一步的，在硝铵中和器下端还设置有硝酸铵溶液产品出口。
35.进一步的，在中和捕集器的底部设置含氨溶液出口一，通过含氨溶液出口和对应的管道与硝铵中和器连接。
36.进一步的，在氨冷凝器上设置酸性冷凝液进口。
37.进一步的，在氨冷凝器上设置有循环水上水口和循环水回水口。
38.进一步的，在在氨冷凝器上设置含氨溶液出口二，通过含氨溶液出口二和对应的观点与硝铵中和器连接。
39.进一步的，在氨冷凝器上设置氨冷凝器气体出口。
40.利用该水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统进行氨回收工艺的步骤：
41.由尿素停车过程中来的含氨、二氧化碳和水蒸气的气体由含氨气体进口5 进入硝铵中和器1与由硝酸进口4进来的质量浓度为57％硝酸直接进行中和反应，硝铵中和器压力控制0.05mpa，温度控制125℃。反应生成硝酸铵溶液产品，该产品由酸铵溶液产品出口6流出系统。中和反应后含微量氨和大量二氧化碳、水蒸气的气体由中和反应气体出口7送至中和捕集器2，捕集下来的含氨溶液由含氨溶液出口一8返回硝铵中和器1使用，捕集后的含氨气体由含氨气体出口9继续送至氨冷凝器3，利用由酸性冷凝液进口10来的酸性冷凝液吸收掉剩余气氨，氨冷凝器温度通过循环水上水口13和循环水回水口11组成的循环水控制在80℃，氨冷凝器回收的含氨溶液由含氨溶液出口二14返回硝铵中和器1使用，最终出氨冷凝器气体由氨冷凝器气体出口12直接进行放空，放空气体中氨含量低于50ppm。
42.以上所述实施例仅是本实用新型的优选实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，根据本实用新型的技术方案及其专利构思，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于该系统包括硝铵中和器(1)、中和捕集器(2)和氨冷凝器(3)；在硝铵中和器(1)中部设置硝酸进口(4)和含氨气体进口(5)，顶部设置中和反应气体出口(7)；从分解塔气相出口管线上增设一根与含氨气体进口(5)连接的管线，硝铵中和器(1)通过顶部设置的中和反应气体出口(7)与对应的管道与中和捕集器(2)中部连接；在中和捕集器(2)顶部设置含氨气体出口(9)，中和捕集器(2)通过该出口与对应的管道与氨冷凝器(3)连接。2.如权利要求1所述的水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于：在硝铵中和器(1)下端还设置有硝酸铵溶液产品出口(6)。3.如权利要求1所述的水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于：在中和捕集器(2)的底部设置含氨溶液出口一(8)，通过含氨溶液出口一(8)和对应的管道与硝铵中和器(1)连接。4.如权利要求1所述的水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于：在氨冷凝器(3)上设置酸性冷凝液进口(10)。5.如权利要求1所述的水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于：在氨冷凝器(3)上设置有循环水上水口(13)和循环水回水口(11)。6.如权利要求1所述的水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于：在氨冷凝器(3)上设置含氨溶液出口二(14)，通过含氨溶液出口二(14)和对应的观点与硝铵中和器(1)连接。7.如权利要求1所述的水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统，其特征在于：在氨冷凝器(3)上设置氨冷凝器气体出口(12)。

技术总结

本实用新型公开了一种水溶液全循环法尿素停车过程中的氨回收系统。该系统包括硝铵中和器、中和捕集器和氨冷凝器；从分解塔气相出口管线上增设一根与含氨气体进口连接的管线，使停车过程中，分解塔分解产生的含氨气体可通过中和总管直接送入硝铵中和器，不必再去用脱盐水吸收。硝铵中和器通过顶部设置的中和反应气体出口与对应的管道与中和捕集器中部连接；在中和捕集器顶部设置含氨气体出口，中和捕集器通过该出口与对应的管道与氨冷凝器连接。本实用新型将传统工艺使用脱盐水回收水溶液全循环法尿素停车过程中的氨改为硝酸回收氨反应生成硝酸铵产品；还解决了使用脱盐水吸收氨生成大量稀氨水的处理，同时还有利于尿素停车过程中环境保护。过程中环境保护。过程中环境保护。