[实用新型]一种用于氨回收的蒸馏装置

说明书

技术领域

本实用新型属于热交换及蒸馏技术领域，尤其涉及一种对含氨工业废水进行环保处理的用于氨回收的蒸馏装置。

背景技术

蒸馏装置是对含氨工业废水进行氨回收处理的重要设备之一，蒸馏装置的作用之一是对氨工业废水进行环保处理，以达到减少氨排放的目的，作用之二是对氨工业废水中的氨进行回收，以实现工业再利用。

传统的氨蒸馏装置为填料式蒸馏塔或板式蒸馏塔，需要另行配置换热器，存在着工艺流程长、操作复杂、空间占用多、工艺系统及土建投资大等弊端；在蒸馏过程中大量水蒸汽与氨气共同蒸出，存在氨气浓度低、含水量大、热损失多、蒸汽消耗高、热能利用率低的弊端；传统氨蒸馏装置内部的蒸汽分布器多为开孔的单个蒸汽管，存在蒸汽分布不均匀的弊端，蒸汽在填料中经常出现偏流现象，导致气液两相接触不充分，传热速率小，传质效果差，蒸馏效率低；传统氨蒸馏装置内部的液体收集分布器多为分体式，液体收集器和液体分布器分体设置，液体分布器多为带有中心管的排管式分布器或带有中心管的多级槽式分布器，存在占用空间大、装置的容积利用率低、装置受风载荷摇动时液体分布不均匀的弊端。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种工艺流程短、操作简单、结构紧凑、分离效率高、压降小、持液量小、运行稳定、投资省的用于氨回收的蒸馏装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种用于氨回收的蒸馏装置，其内部自下而上依次设有蒸馏塔、预热器和冷却器，蒸馏塔底部和上部侧壁分别设有脱氨液出口和进液口，预热器侧壁设有含氨液进口和含氨液出口，冷却器顶部设有氨气出口，含氨液出口与进液口通过管道连接。

所述蒸馏塔内自下而上依次设有贮液段、蒸馏段和精馏段，贮液段上部水平设有蒸汽分布器，蒸汽分布器外端设有蒸汽进口，蒸馏段和精馏段自下而上分别依次设有填料和液体收集分布器，进液口设在蒸馏段与精馏段之间。

所述蒸汽分布器包括水平设置的一根蒸汽主管，蒸汽主管两侧均设有与其连通的蒸汽支管，蒸汽主管和蒸汽支管上均设有若干个蒸汽孔，蒸汽孔的轴向倾斜设置。

所述液体收集分布器包括水平横向设置的两层支撑板，两层支撑板通过集液环固定连接，上层支撑板和下层支撑板上部分别水平纵向设有若干条收集槽和分布槽，两层支撑板之间设有两端与集液环固定连接的集液管，集液管下部设有分布管，分布管下端插在分布槽内，分布槽底部设置有布液孔。

所述冷却器下部侧壁和上部侧壁分别设有循环冷却水进口和循环冷却水出口。

所述预热器和冷却器之间设有一截短节。

所述蒸馏塔内的蒸馏段和精馏段数量至少为一个。

所述蒸馏装置侧壁上于贮液段、蒸馏段、精馏段、预热器、冷却器部位分别设有人孔。

所述预热器和冷却器内部分别竖直设有换热管。

采用上述技术方案，可以达到以下有益效果：

1、将预热器、冷却器与蒸馏塔组合为一体，设计合理、结构紧凑、操作简单、节约空间，可以在较小的空间内实现装置的布置，设备集约，减少工艺氨气配管的长度，减少工艺系统及土建的投资。

2、将预热器设置在蒸馏塔上方，对含氨工业废水在进入蒸馏塔前进行预热升温，对蒸馏上升的含有水蒸汽的氨气进行冷却使得氨气中的水蒸汽冷凝为液体回流至蒸馏塔的精馏段，不仅能够解决氨气浓度低、含水量大的弊端，减少氨气中水蒸汽的含量，提高氨气浓度，同时能够回收氨气蒸馏过程的热量、减少高温设备及管道暴露在空气中的面积，有效减少热损失，降低蒸汽的消耗，提高热能利用率。

3、改变了蒸汽分布器的结构，蒸汽孔中心线与铅垂线夹角在30～70°范围内，开孔数量为多个，均匀布置，孔当量直径在4～20mm范围内；蒸汽在压差作用下从蒸汽孔喷射进入蒸馏塔，在喷射作用下形成环流，使得蒸汽混合均匀，蒸汽均匀上升进入填料内部，确保蒸汽在填料中不出现偏流现象，使得气液两相接触充分，传热速率大，传质效果好，蒸馏效率高。