[发明专利]一种剩余氨水脱酸生产精制氨水同时实现热量耦合的工艺

说明书

本发明涉及一种剩余氨水脱酸生产精制氨水同时实现热量耦合的工艺，剩余氨水与蒸氨废水换热并与酸性溶液混合后进入脱酸塔，剩余氨水中的游离氨变为固定氨，酸气由脱酸塔顶部逸出，脱除酸气后的一部分氨水与碱液混合自蒸氨塔顶部进入进行蒸氨处理；另外一部分氨水进入蒸氨塔顶的冷凝器，加热后返回脱酸塔底部对脱酸塔进行供热；在碱液的作用下氨水中的固定氨变为游离氨，氨气从蒸氨塔顶部逸出，经冷凝器浓缩后成为氨产品。本发明通过在脱酸塔进行加酸操作，抑制氨气逸出，有效回收氨产品；通过控制蒸氨塔塔顶温度高于脱酸塔塔底温度，使蒸氨塔塔顶的冷凝器在完成浓缩氨气的同时，还能够为脱硫塔供热，通过热量耦合的方式降低工艺整体能耗。

技术领域

本发明涉及焦炉煤气净化及氨回收技术领域，尤其涉及一种剩余氨水脱酸生产精制氨水同时实现热量耦合的工艺。

背景技术

焦炉生产过程中，荒煤气经过循环氨水喷洒冷却后，荒煤气中的冷凝液和循环氨水混合在一起，其中大部分作为循环氨水反复利用，剩余部分作为剩余氨水送往蒸氨工段，经过滤除油后进行氨水蒸馏。剩余氨水中含有一定量的游离氨和固定氨，以及少量的氰化氢、硫化氢和二氧化碳，现有的剩余氨水处理工艺通过在合理位置加碱，将酸性组份和氨一起蒸馏出，塔底的蒸氨废水进入污水处理车间进行净化处理，但塔顶的氨气产品中含有一定量的氰化氢、硫化氢和二氧化碳。随环国家环保要求的日益严格，烟气脱硫脱硝工艺成为常用工艺，氨产品的需求量也随之逐步加大，但是由剩余氨水制得的氨气产品中含有酸性组成偏多，极大的限制了该种氨产品的应用。另外，剩余氨水脱酸蒸氨过程中往往要耗费大量能源，极大地影响了社会效益和企业经济效益。

发明内容

本发明提供了一种剩余氨水脱酸生产精制氨水同时实现热量耦合的工艺，通过在脱酸塔进行加酸操作，转变氨在液相中存在的形式，抑制氨气逸出，完成硫化氢和氨的分步解吸，有效回收氨产品；通过控制蒸氨塔塔顶温度高于脱酸塔塔底温度，使蒸氨塔塔顶的冷凝器在完成浓缩氨气的同时，还能够为脱硫塔供热，通过热量耦合的方式降低工艺整体能耗。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种剩余氨水脱酸生产精制氨水同时实现热量耦合的工艺，包括如下步骤：

1)由冷凝鼓风工段来的剩余氨水与蒸氨废水经换热器换热，再与酸性溶液混合后进入脱酸塔顶部；

2)脱酸塔底部由蒸氨塔顶的冷凝器进行供热，由于酸性溶液的加入，使得剩余氨水中的游离氨变为固定氨，从而抑制氨气逸出；酸气由脱酸塔顶部逸出送往脱硫工段上游的荒煤气管道；

3)脱除酸气后的脱酸塔底液相为氨水，经过氨水泵增压后，一部分氨水与碱液混合自蒸氨塔顶部进入进行蒸氨处理；另外一部分氨水进入蒸氨塔顶的冷凝器，加热后返回脱酸塔底部对脱酸塔进行供热；

4)所述蒸氨塔顶部操作压力为0.15Mpa(a)～1Mpa(a)，蒸氨塔顶部压力大于脱酸塔底部压力；蒸氨塔底部通过热源供热，在碱液的作用下氨水中的固定氨变为游离氨，氨气从蒸氨塔顶部逸出，并进入塔顶的冷凝器进行浓缩处理；

5)经冷凝器浓缩后的气相逸出成为氨产品，液相返回蒸氨塔作为回流；

6)蒸氨塔塔底排出蒸氨废水经换热器与剩余氨水换热后，外送至污水处理工段。

所述酸性溶液在剩余氨水进入脱酸塔之前加入到剩余氨水管道中，或者在脱酸塔顶部与剩余氨水同时进入脱酸塔。

所述碱液在脱酸塔塔底氨水进入蒸氨塔蒸氨前加入到氨水管道中，或者在蒸氨塔顶部与氨水同时进入蒸氨塔。

所述蒸氨塔底部的热源来自蒸氨塔再沸器或者外部蒸汽管道输送的蒸汽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)通过在脱酸塔进行加酸操作，转变氨在液相中存在的形式，抑制氨气逸出，完成硫化氢和氨的分步解吸，有效回收氨产品；