[发明专利]一种煤化工废水回收氨的净化方法和装置

权利要求书

1.一种煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）氨水双段循环洗涤：从煤化工废水处理装置汽提脱氨塔出来的粗氨气从底部进入氨气净化塔，在氨气净化塔中依次通过下段洗涤段和上段洗涤段，与循环洗涤稀氨水逆流接触；控制上段、下段氨水循环液量，使上段液气质量比为10-30，下段液气质量比为12-20；控制循环氨水的冷却温度都为15-35℃，使氨气净化塔的塔顶温度20-45℃，氨气中的酚、硫化氢、二氧化碳和少量水、少量氨被吸收到稀氨水中，处理后的粗氨气从氨气净化塔顶部采出，氨气净化塔釜多余的污氨水经泵打到原料水罐；

（2）低温除杂质：经步骤（1）处理过的粗氨气进入冷凝结晶罐，冷凝结晶罐下部通入少量液氨，利用液氨气化吸热，控制罐内冷凝结晶温度-5-7℃，进一步通过冷凝、结晶等形式脱除粗氨气中的酚、油、水、硫等杂质；

（3）碱洗脱酚：经步骤（2）处理过的粗氨气与碱洗泵送来的烧碱溶液一起进入碱氨混合器，控制碱液质量浓度为5-30%，碱液与氨气质量比为8-20，洗涤时温度5-30℃；在混合器中气液两相完成接触传质，酚类物质和少量酸性气体被吸收到碱液中，混合后的碱和氨在碱洗沉降罐中进行气液分离，氨气从碱洗沉降罐上部出口采出后进入吸附塔；碱洗沉降罐下部的碱液回流回碱液槽，碱液槽中的碱液连续地送往煤化工废水处理装置汽提脱氨塔中，并连续补充新鲜碱液；

（4）吸附精制：氨气进入吸附塔，利用吸附剂将氨气中残存的酚、硫类等进一步吸附脱除，吸附后的氨气进入氨吸收器吸收成稀氨水或者压缩成液氨。

2.根据权利要求1所述的煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于步骤（1）中所述循环洗涤稀氨水是氨气净化塔上段洗涤段所用的稀氨水由塔中部抽出的稀氨水和塔顶部补入的新鲜稀氨水混合而成；下段洗涤段所用的稀氨水是塔釜抽出的稀氨水循环而来。

3.根据权利要求1所述的煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于步骤（1）中所述氨气净化塔有两个洗涤循环段，两个循环段都采用填料，上段循环段的理论级数为8-20级；下段的理论级数为6-16级。

4.根据权利要求1所述的煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于步骤（2）中所述冷凝结晶温度为2-4℃。

5.根据权利要求1所述的煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于步骤（3）中所述碱液质量浓度为10-30%，碱液与氨气质量比为12-20，洗涤时温度25-30℃。

6.根据权利要求1所述的煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于步骤（4）中所述的吸附剂为碱浸过的活性炭。

7.根据权利要求3所述的煤化工废水回收氨的净化方法，其特征在于所述的上段循环段的理论级数为10-20级；下段的理论级数为10-16级。

8.一种实现权利要求1所述方法的装置，主要由氨气净化塔、冷凝结晶器、碱氨混合器、碱洗沉降罐、吸附塔、碱液槽、换热器和泵组成：

粗氨气（10）进料管道连在氨气净化塔（1）底部，新鲜稀氨水（9）进料管道连在氨气净化塔（1）顶部，氨气净化塔（1）的塔顶连冷凝结晶器（2），塔底通过泵连接冷却器（8）和煤化工废水处理装置的原料水罐；冷却器（8）连氨气净化塔（1）的下部循环返回口，氨气净化塔（1）中部侧线连另一冷却器（7），冷却器（7）连氨气净化塔（1）的上部循环返回口；

液氨进料管道连冷凝结晶器（2）的下部，冷凝结晶器（2）塔顶出口连碱氨混合器（3）入口，冷凝结晶器（2）底部液相出口通过泵连煤化工废水处理装置的原料罐；

碱氨混合器（3）的入口同时通过泵与碱液槽（5）底部一个出口相连，碱氨混合器（3）的出口与碱洗沉降罐（4）相连；碱液槽（5）底部的另一出口通过泵与煤化工废水处理装置的汽提脱氨塔相连；

碱洗沉降罐（4）的上部和下部出口分别连吸附塔（6）和碱液槽（5）；吸附塔（6）的顶部出口与后续的氨吸收装置或液氨压缩机相连；吸附塔（6）的底部出口通过泵连接煤化工废水处理装置的原料罐。