[实用新型]化学石膏制硫铵反应料浆浓缩和余热余氨回收系统

说明书

技术领域

本发明属于化肥制造技术领域，具体的说，涉及化学石膏制硫铵反应料浆浓缩和余热余氨回收系统。

背景技术

我国化学石膏是来自化工、电力、冶金及氟化工等行业产生的固体废弃物，主要包括磷石膏、烟气脱硫石膏、氟石膏等，每年的排放量近亿吨，与天然石膏年开采量相当，化学石膏的大量堆存带来了严重的环境问题，将其合理、有效利用已成为亟待解决的问题。在化学石膏的综合利用途径中，利用化学石膏与工业排放的CO₂进行碳酸化反应生成肥料产品硫酸铵的技术具有较好的发展前景，不仅可有效利用化学石膏中宝贵的硫资源，而且减少温室气体CO₂的排放，实现以废治废，变废为宝。

专利CN102627309A已公开了一种利用钙基大宗工业固废磷石膏强化碳酸化固定工业废气中CO₂的方法，该方法需使用硫酸中和反应料浆中过量的余氨，不仅获得的硫酸铵母液浓度较低，而且反应料浆的低位热能无法回收，导致该方法的原料与能量消耗过高，严重阻碍了该项技术的推广应用，此外，硫酸的储运与硫酸铵母液的进一步浓缩都需要大型化工设备，投资较大。

现有技术的缺点：现有固定工业废气中CO₂的方法中氨的利用率低，采用硫酸回收余氨，对于硫酸的消耗量大，成本高，能量消耗大，严重阻碍了该项技术的推广应用。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种成本低、效率高、能量消耗低的化学石膏强化碳酸化固定CO₂反应的浓缩与回收装置。

本发明目的是这样实现的：一种化学石膏制硫铵反应料浆浓缩和余热余氨回收系统，包括碳酸化反应器、过滤机、干燥机和结晶器，其关键在于：所述碳酸化反应器和过滤机之间还连接有浓缩与回收装置，所述浓缩与回收装置由减压阀、闪蒸罐、洗涤塔、循环泵和真空泵组成，所述碳酸化反应器的底部出料口通过减压阀与闪蒸罐的进料口相连，所述闪蒸罐的顶部气体出料口通过管道与洗涤塔进料口连通，所述洗涤塔的顶部气体出料口通过管道与真空泵连通，该洗涤塔的底部洗涤液出料口通过循环泵与碳酸化反应器的进料口连通；所述闪蒸罐的底部固液混合物出料口通过管道与过滤机的进料口连通，所述过滤机的滤液出料口通过管道与结晶器进料口连通，该过滤机的滤饼出料口通过管道与干燥机进料口连通。

采用上述结构，所述浓缩与回收装置能将碳酸化反应器中的副产物碳酸铵和碳酸氢铵分解为氨气和CO₂气体，并将CO₂和氨气分离，回收氨气得到氨水，再投入碳酸化反应器中循环利用，不需要再加入硫酸进行反应回收氨气，且经过闪蒸罐后的物料不需要再进行浓缩蒸发，还能将多余的热量通过循环泵进行循环回收，减少了能量的消耗，节约的能源，降低了成本。

上述碳酸化反应器为耐高温高压碳酸化反应器，其上部化学石膏料浆进料口处设有喷头，下部CO₂进气口设有分布器，顶部设有除雾器。采用上述结构，所述喷头和分布器，能使反应物之间分布更均匀，反应更充分。

上述闪蒸罐为真空闪蒸罐。采用上述结构，能有效的分离氨气和CO₂降低了的能量的消耗。

上述干燥机为卧式双轴干燥机。采用上述结构，卧式双轴干燥机的干燥效率高，效果好。

上述结晶器为DTB型结晶器。采用上述结构，DTB型结晶器性能良好，生产强度高，能生产颗粒较大的晶粒，且结晶器内不易结疤。

有益效果：

本发明化学石膏制硫铵反应料浆浓缩和余热余氨回收系统，具有安装简易、能耗低、成本低和所得产品价值高等特点，能将氨气充分进行利用，节约了能源，大大地降低了工业污染。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

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说明：

实施例：