[实用新型]常压下利用二氧化碳生产碳酸氢铵的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及资源与环境技术领域-工业排放温室气体的减排技术，具体地说是常压下利用电厂锅炉烟道气中富集的二氧化碳生产碳酸氢铵的装置。

背景技术

目前碳酸氢铵的生产基本是作为合成氨厂的一个车间。其生产方法根据碳化压力的不同分为常压碳化和加压碳化；根据系统气体走向不同分为串联、并联和串联相结合的流程。采用的工艺为液相鼓泡，为了克服液柱压头阻力，提高气体中CO₂分压，提高生产强度，减少排放尾气中NH₃和CO₂的损失，气体需要加压。对于现有常压碳化流程，常压变换气经过低压压缩机压缩到0.392MPa(4kg/cm²)进入碳化系统，出碳化系统压力降为常压再进入主压缩机的一段入口；对于加压碳化流程，不单独设低压压缩机，一般由压缩机二段出来的半水煤气经变换后直接进入碳化工段，碳化压力一般在0.588-1.274MPa(6~13kg/cm²)。

目前这种碳化工艺对于合成氨厂生产碳酸氢铵是成熟的，但是对于利用电厂锅炉烟道气中的CO₂等类似气源生产碳酸氢铵是不合适的，因为锅炉烟道气一般为常压，气体中的CO₂含量一般在12％左右，分压很低，若达到适宜的碳化条件，需要加压至0.7-0.8MPa以上，而一般电厂锅炉烟道气量非常大(每小时上百万标方)，若采用压缩机加压的方式一是压缩功高，二是设备庞大、台套多，很难实现。再者一般烟道气中气体成分比较复杂，含有Cl^-、F^-腐蚀性介质，采用耐腐蚀性压缩机显然是不可行的，为防止腐蚀提高气体的过热度，保持露点以上更会加大压缩机功耗，也是不可取的，因此利用电厂锅炉烟道气中的CO₂生产碳酸氢铵采用加压法是不合适的。

发明内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种CO₂回收率高，不产生二次污染的常压下利用二氧化碳生产碳酸氢铵的装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该装置包括主碳化塔、预碳化塔和氨水槽，主碳化塔、预碳化塔和氨水槽之间通过管道依次连接；主碳化塔和预碳化塔分别通过管道与换热器连接；氨水槽的顶部通过管道串联增稠器和离心机。

所述的主碳化塔的进气管道上安装有风机。

所述的预碳化塔与换热器之间连通的管道上安装有循环泵。

所述的预碳化塔和氨水槽之间的循环管道上设置有浓氨水泵。

所述的增稠器的进液管上安装有母液泵。

本实用新型的常压下利用二氧化碳生产碳酸氢铵的装置和现有技术相比，CO₂回收率高，可达到95％以上，排放尾气氨含量低，系统达到水平衡，无废水排放，不产生二次污染，取出液碳化度高，可达到190左右，固液比大，产品结晶颗粒大，可防止设备管道堵塞，氨损失小，母液循环量小，能耗低，设备强度大。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

附图为常压下利用二氧化碳生产碳酸氢铵的装置的结构示意图。

图中：1、风机，2、主碳化塔，3、预碳化塔，4、循环泵，5、换热器，6、母液泵，7、浓氨水泵，8、增稠器，9、离心机，10、氨水槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型的常压下利用二氧化碳生产碳酸氢铵的装置，其结构包括主碳化塔2、预碳化塔3和氨水槽10，主碳化塔2的进气管道上安装有风机1，主碳化塔2、预碳化塔3和氨水槽10之间通过管道依次连接；主碳化塔2和预碳化塔3分别通过管道与换热器5连接，预碳化塔3与换热器5之间连通的管道上安装有循环泵4，预碳化塔3和氨水槽10之间的循环管道上设置有浓氨水泵7；氨水槽10的顶部通过管道串联增稠器8和离心机9，增稠器8的进液管上安装有母液泵6。