[发明专利]一种旋转床氨回收装置及回收方法

权利要求书

1.一种旋转床氨回收装置，包括含氨尾气管道(1)、清洁水管道(2)，其特征在于：所述含氨尾气管道(1)与氨气吸收器(3)下部的尾气进口相连，清洁水管道(2)与氨气吸收器(3)上部的洁净水进口相连，氨气吸收器(3)的内部设有氨气吸收器填料床(4)，氨气吸收器填料床(4)的顶部设有带小孔的水分布器管道(21)，水分布器管道(21)上连通有带喷头(6)的环形布液管(5)，水分布器管道(21)的中部设有横向水分布器管道(22)，横向水分布器管道(22)设置在氨气吸收器(3)电机主轴与氨气吸收器填料床(4)之间，横向水分布器管道(22)的外侧开设有出水孔；氨气吸收器(3)顶部的气体出口与净化气外送管道(7)相连，氨气吸收器(3)底部的氨水出口通过第一换热器(8)的管程与氨析出器(9)的氨进口相连，氨析出器(9)内部设有与氨进口相连的氨分布器(10)，氨分布器(10)的下部设有氨析出器填料床(11)，氨析出器填料床(11)的顶部设有氨析出器内换热器(12)，氨析出器内换热器(12)的管程出口通过第二换热器(13)的壳程与液氨储罐(14)相连；氨析出器(9)的底部设有氨析出器废液出口和氨析出器氨水出口，氨析出器废液出口通过第一换热器(8)的壳程与废液外送管道(15)相连，氨析出器氨水出口通过再沸器(16)的管程与氨析出器(9)中部的气液回流口相连；所述再沸器(16)的壳程进口与蒸汽管道(18)相连，再沸器(16)的壳程出口与冷凝液管道(19)相连；循环上水管道(17)分别与氨析出器内换热器(12)的壳程进口和第二换热器(13)的管程进口相连，氨析出器内换热器(12)的壳程出口和第二换热器(13)的管程出口分别与循环回水管道(20)相连。

2.根据权利要求1所述的一种旋转床氨回收装置，其特征在于：所述横向水分布器管道(22)上部为筒状结构，下部为环状腔体结构；环状腔体结构的外侧设有出水孔。

3.一种如权利要求1-2所述的旋转床氨回收装置的回收方法，其特征在于：该回收方法包括如下步骤：

步骤一：来自合成氨氨库驰放气及合成驰放气压力2.0MPa，温度30℃通过含氨尾气管道(1)送至氨气吸收器(3)内，含氨尾气中的氨的体积浓度为15％，流量为5000Nm³/h；

步骤二：进入氨气吸收器(3)内的含氨尾气在氨气吸收器(3)内向上流动，洁净水通过清洁水管道(2)通过带小孔的水分布器管道(21)进入环形布液管(5)内，并通过喷头(6)向下喷洒，环形布液管(5)内过量的清洁水进入带出水孔的横向水分布器管道(22)内，通过横向水分布器管道(22)上的出水孔横向喷洒清洁水至氨气吸收器填料床(4)内，上述由喷头(6)、水分布器管道(21)小孔和出水孔出来的洁净水向下流动与含氨尾气在高速旋转的氨气吸收器填料床(4)内逆流吸收，清洁水与向上流动的气体错流吸收，形成氨水和净化气，所述净化气通过氨气吸收器(3)顶部的气体出口与净化气外送管道(7)进入合成系统重新回收利用，所述氨水由氨气吸收器(3)底部的氨水出口和第一换热器(8)的管程进入氨析出器(9)内；所述洁净水管道中洁净水的流量为：4.0m³/h，所述净化气中的氨的体积浓度为0.05％；所述进入氨析出器(9)内的氨水温度为：150℃；所述氨气吸收器填料床(4)内的填料为鲍尔环填料或网型填料之一；

步骤三：进入氨析出器(9)内的氨水通过氨分布器(10)进行横向喷洒，氨水在高速旋转的氨析出器填料床(11)作用下析出氨气和废液，废液一部分通过氨析出器废液出口进入第一换热器(8)的壳程进行换热，换热后的废液通过废液外送管道(15)外排，废液另一部分通过再沸器(16)的管程与再沸器(16)壳程内的蒸汽进行换热，换热后的气液混合物通过氨析出器(9)中部的气液回流口进入氨析出器(9)内；所述再沸器(16)壳程进口与蒸汽管道(18)相连，蒸汽管道(18)内的饱和蒸汽温度为：225℃，流量：1.0t/h，所述通过再沸器(16)的管程废液的温度为210℃，并相变为气液混合物；通过第一换热器(8)壳程的废液温度为205℃，第一换热器(8)壳程换热后的废液温度为53℃；氨析出器填料床(11)内的填料为鲍尔环填料或网型填料之一；

步骤四：进入氨析出器(9)中部的气液混合物与通过氨分布器(10)的氨水混合和后再次通过高速旋转的氨析出器填料床(11)，在氨析出器填料床(11)的作用下析出氨气和废液，废液下行重复上述步骤三，氨气通过氨析出器内换热器(12)的管程与氨析出器内换热器(12)壳程的循环水进行换热，换热后进入第二换热器(13)的壳程内；所述换热前的循环水温度为30℃，换热后的循环水温度为60℃；

步骤五：进入第二换热器(13)壳程内的氨气通过第二换热器(13)的壳程与第二换热器(13)管程内的循环水进行换热，换热后进行相变，相变为40℃液氨，液氨通过管道进入液氨储罐(14)内；所述液氨的流量为574kg/h，液氨中氨的质量浓度为99.9％、水的质量浓度为0.1％。