[实用新型]一种三聚氰胺尾气处理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及混合气体分离技术领域，尤其涉及一种三聚氰胺尾气处理系统。

背景技术

在以尿素为原料生产三聚氰胺时，每生产一吨三聚氰胺，同时会副产约2吨尾气，即氨和二氧化碳的混合气体。所以，尾气合理、有效的利用，就显的非常重要。

由于氨和二氧化碳的二元系统和氨、二氧化碳和水的三元系统都存在高沸点共沸物，不能用简单的精馏法进行分离得到纯的氨和二氧化碳。同时由于氨、二氧化碳、水三元系统的相平衡关系十分复杂，它不遵循拉乌尔定律，只能用根据实验数据作出的相图来表示。

如图1所示为一张氨、二氧化碳、水三元系统的等压相图的示意图。三角形的三个顶点分别代表氨、二氧化碳和水，分别称为氨角、碳角、水角。曲线Ⅲ称为液相顶脊线，代表共沸混合物。曲线Ⅲ左上方的区域称为Ⅰ区即氨精馏区，曲线Ⅲ右下方的区域称为Ⅱ区即二氧化碳精馏区。曲线Ⅳ称为液相结晶线，其右、上方为气液固三相共存区。当组成位于Ⅰ区的氨碳水溶液进行蒸馏时，随着氨气的不断蒸出，剩余液相的组成移向并最后到达液相顶脊线；当组成位于Ⅱ区的氨碳水溶液进行蒸馏时，随着二氧化碳气的不断蒸出，剩余的液相的组成也移向并最后到达液相顶脊线；对组成位于液相顶脊线Ⅲ上的氨碳水溶液进行蒸馏，气相和液相的氨与二氧化碳的质量比相同，即无法进行氨碳分离。若继续蒸馏，则液相组成沿液相顶脊线向水角移动，直至液相成为纯水为止。

氨、二氧化碳、水三元系统等压相图中，液相顶脊线Ⅲ的形状与压力有关。液相顶脊线的上半段比较平直，下半段随着水含量的增加，先向左后向下弯曲。液相顶脊线弯曲的程度随压力的升高而增大。

已知的氨碳混合物的分离方法如稀释法（dilution process）、差压法（pressure differential process）等，都以上述氨、二氧化碳、水三元系统的等压相图为理论基础。方法都包括下列三个部分：在相图的Ⅰ区操作的氨分离区、在相图的Ⅱ区操作的二氧化碳分离区、在相图的液相顶脊线Ⅲ上操作的解吸区（水分离区）。两种方法一般均先用水吸收氨碳混合气，制成氨碳水溶液后，再进行分离。当氨碳水溶液的组成位于相图的氨精馏区时，则此混合物首先被引入氨分离区进行分离；若氨碳水溶液的组成位于相图的碳精馏区时，则此混合物首先被引入碳分离区进行分离。但上述两种方法均没有在相图中给出分离氨和二氧化碳的适宜操作区。

在现有的三聚氰胺尾气处理系统需要对混合气体进行压缩，同时还要均要耗费大量的蒸汽、电和水资源，降低了分离工艺的经济效益。因此，当前需要一种能节省能耗的三聚氰胺尾气处理系统。

发明内容

针对上述技术的不足之处，本实用新型提供一种可以降低生产能耗的三聚氰胺尾气处理系统。

为实现上述目的，本实用新型提供三聚氰胺尾气处理系统，包括氨分离塔、二氧化碳分离塔、水分离塔、冷却吸收器、惰洗塔和氨精馏塔，所述氨分离塔与二氧化碳分离塔相连接，所述水分离塔和二氧化碳分离塔相连接，所述冷却吸收器与所述氨分离塔相连接，所述惰洗塔与所述冷却吸收器相连接，所述氨精馏塔也与所述冷却吸收器相连接。

优选地，在所述氨分离塔的顶部和中部均连接有外循环冷却装置。

优选地，所述外循环冷却装置由空冷器和与空冷器相连接的循环泵构成。

优选地，在所述二氧化碳分离塔的底部设有再沸器a。

优选地，在所述水分离塔的底部也设有再沸器b，在所述水分离塔的顶部设有回流冷凝器，在所述水分离塔的中部设置有侧线采出泵。

优选地，在所述氨精馏塔的底部设有再沸器c，在所述氨精馏塔的塔顶设有氨气冷凝器。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种三聚氰胺尾气处理系统能够降低生产能耗，提高生产的经济效益，达到节能增收的效果。

附图说明

图1为氨、二氧化碳、水三元系统等压相图；

图2为本实用新型的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图2所示，本实用新型提供的三聚氰胺尾气处理系统，包括氨分离塔1、二氧化碳分离塔2、水分离塔3、冷却吸收器4、惰洗塔5和氨精馏塔6，氨分离塔1与二氧化碳分离塔2相连接，水分离塔3和二氧化碳分离塔2相连接，冷却吸收器4与氨分离塔1相连接，惰洗塔5与冷却吸收器4相连接，氨精馏塔6也与冷却吸收器4相连接。

在氨分离塔的顶部和中部均连接有外循环冷却装置。

外循环冷却装置由空冷器以及其与相连接的循环泵构成。

在二氧化碳分离塔的底部设有再沸器a。