[实用新型]尿素工艺冷凝液处理装置

说明书

技术领域

本实用新型属于化工产品生产中废液处理装置，具体涉及一种分离效率高，净化效果好的尿素工艺冷凝液处理装置。

背景技术

目前我国尿素的生产已达到3800万吨/年，居世界首位。然而尿素在生产过程中排放的废水污染严重，对此，本行业近些年研制了不同的废水处理工艺，但是至今仍未找到一种比较成熟的设备和工艺，既能够使尿素工艺冷凝液排放达到标准的同时又可以并降低能耗。在当前国家对环保要求日益严格的形势下，解决上述问题已经迫在眉睫了。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种设备结构独特、操作控制容易，处理能力高且可以彻底消除尿素装置排除废液对环境的污染的尿素工艺冷凝液处理装置。

本发明的目的是这样实现的：包括安装有泵的尿素工艺冷凝液槽，尿素工艺冷凝液槽经过泵与换热器相连；解吸塔分为上段和下段，上段和下段之间安装有气罩，所述的气罩在解吸塔的上段内部，下段设置有低压蒸汽进气口；所述的换热器通过管道与解吸塔的上段的上部相连，解吸塔的上段的下部通过与解吸塔相连的泵与和水解塔相连的换热器相连；水解塔分为上段和下段，上段和下段之间通过两个倒U形管连通，下段设置有中压蒸汽进气口；和水解塔相连的换热器与水解塔上段上部相连，所述的水解塔上段的顶部与解吸塔上段相连，解吸塔上段顶部通过回流冷凝器与冷凝吸收系统相连，回流冷凝器的下部通过与回流冷凝器相连的泵与解吸塔的上段上部相连；所述的水解塔下段的底部通过和水解塔相连的换热器与解吸塔下段的上部相连，解吸塔下段的底部通过换热器与自循环水系统相连。所述的气罩高于解吸塔的上段的下部与解吸塔相连的泵相连管道接口的位置。所述的所述的水解塔上段的顶部与解吸塔上段相连的位置高于解吸塔的上段的下部与解吸塔相连的泵相连的位置。所述的中压蒸汽进气口至少为一个。

本实用新型具有设备结构独特、操作控制容易，处理能力高且可以彻底消除尿素装置排除废液对环境污染的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括安装有泵2的尿素工艺冷凝液槽1，尿素工艺冷凝液槽1经过泵2与换热器3相连；解吸塔4分为上段和下段，上段和下段之间安装有气罩12，所述的气罩12在解吸塔4的上段内部，下段设置有低压蒸汽进气口10；所述的换热器3通过管道与解吸塔4的上段的上部相连，解吸塔4的上段的下部通过与解吸塔4相连的泵5与和水解塔7相连的换热器6相连；水解塔7分为上段和下段，上段和下段之间通过两个倒U形管连通，下段设置有中压蒸汽进气口11；和水解塔7相连的换热器6与水解塔7上段上部相连，所述的水解塔7上段的顶部与解吸塔4上段相连，解吸塔4上段顶部通过回流冷凝器8与冷凝吸收系统14相连，回流冷凝器8的下部通过与回流冷凝器8相连的泵9与解吸塔4的上段上部相连；所述的水解塔7下段的底部通过和水解塔7相连的换热器6与解吸塔4下段的上部相连，解吸塔4下段的底部通过换热器3与自循环水系统13相连。所述的气罩12高于解吸塔4的上段的下部与解吸塔4相连的泵5相连管道接口的位置。所述的所述的水解塔7上段的顶部与解吸塔4上段相连的位置高于解吸塔4的上段的下部与解吸塔4相连的泵5相连的位置。所述的中压蒸汽进气口11至少为一个。

本实用新型的工作原理为：来自尿素工艺冷凝液槽1的尿素工艺冷凝液温度38℃左右，其中含有NH₃～6％、CO₂～2％、尿素～1.5％，经泵2加压至0.4Mpa后进入换热器3与解吸塔4出来的下液换热升温，温度升高到110℃后进入解吸塔4上段，解吸塔4分为上下两段中间有一定高度的气罩12连通，上段塔内温度135℃、压力0.35Mpa，有一定高度的积液，下段塔内温度155℃。尿素工艺冷凝液进入解吸塔4的上段上部在向下流的过程中与上升的气体逆流接触，受热并汽提分离出部分NH₃和CO₂，解吸塔4上段的积液流出经与解吸塔4相连的泵5加压至1.6Mpa后送入和水解塔7相连的换热器6，在和水解塔7相连的换热器6中与水解塔7的下液换热升温，温度升至155℃，进入水解塔7上段的上部。水解塔7也分为上下两段，上段压力1.55Mpa、温度165℃，下段压力1.7Mpa、温度190℃以上，中间隔绝，水解塔7的上下两段通过两个倒U形管连通，一根为上段的积液流入下段，另一根为下段的气体流入上段。进入水解塔7上段的液体在下降过程中与上升气体逆流接触受热并汽提分离出部分NH₃和CO₂，然后经倒U形管进入水解塔7下段的上部。压力2.5Mpa，温度220℃的中压蒸汽从水解塔7下段的多个高度方位进入水解塔7并保持其下段内部温度190℃以上，这些中压蒸汽在上升过程中对向下流动的液体加热汽提，分离出其中的NH₃和CO₂并使尿素受热水解成MH₃和CO₂，水解塔7下段的上升气体经倒U形管进入水解塔7的上段的底部，并在上升过程中对水解塔7上段上部流下来的液体加热汽提分离出其中的NH₃和CO₂，水解塔7的出气从顶部出来进入解吸塔4上段的下部，并与从解吸塔4下部上来的气体一起上升加热汽提进入解吸塔4的尿素工艺冷凝液中的NH₃和CO₂，水解塔7下部的下液从底部流出经过和水解塔7相连的换热器6换热降温至185℃，然后进入解吸塔4下段的上部，并在下流过程中与解吸塔4下段下部来的低压蒸汽逆流接触汽提出其中的NH₃和CO₂，解吸塔4下段的气体经塔内气罩12进入上段，解吸塔4底部下液中的NH₃含量降至25ppm以下，CO₂、尿素已经基本完全分离出来，下液由解吸塔4的底部流出并经换热器3降温后进入自循环水系统13。解吸塔4的出气0.35Mpa由顶部出来进入回流冷凝器8，在流冷凝器8中部分气体被冷凝成液体，其中含有水及较多NH₃和CO₂，并经与回流冷凝器8相连的泵9加压后又循环流入解吸塔4上段的上部再循环分离，流冷凝器8中未被冷凝的气体流入外工段低压冷凝吸收系统14再吸收利用。