[实用新型]一种尿素水解制氨中CO2吸收装置及其制氨系统

说明书

本实用新型公开了一种尿素水解制氨中CO₂吸收装置及其制氨系统，该吸收装置包括吸收室和设置在吸收室内的阻挡件，所述的阻挡件有多个，多个阻挡件沿吸收室顶部至底部依次倾斜错落布置，将该吸收装置连接在尿素水解反应器上的第二出气管道上。该吸收装置采用只与CO2反应而不与NH3反应的Ca(OH)₂作为吸收液，与CO₂反应生成沉淀排出，提质后的气体再进入脱硝系统，通过在吸收室设置错落布置的阻挡件延长了产品气在CO₂吸收装置内的洗气行程进而提高了脱除CO₂的效率。产品气经过本实用新型吸收装置后脱除产品气中的CO₂，提高了进入脱硝系统的氨气浓度，可以更快达到负荷变化对氨气需求。

技术领域

本实用新型属于尿素水解制氨技术领域，具体涉及一种尿素水解制氨中 CO₂吸收装置及其制氨系统。

背景技术

2012年1月1日起正式实施的GB 13223-2011《火电厂大气污染物排放标准》，调整了大气污染物排放浓度限值，尤其是对重点地区燃煤锅炉氮氧化物排放的要求更是达到了100mg/Nm³，这就要求电力运行企业采取各种措施降低氮氧化物的排放。选择性催化还原(SCR)技术在现有火力发电厂脱硝系统中扮演了重要角色，SCR技术尽管可以大幅降低氮氧化物的排放浓度，但其也会消耗大量的NH₃，这就对电厂氨气来源提出了较高的要求，一般来说，氨气主要有液氨或氨水直接提供，但液氨和氨水都属于高危化学品，其储存和运输都需要严格的条件，而且极易爆炸，威胁生产安全，大部分火电企业已经放弃该方案，而转向由尿素直接制备氨气的方法。

尿素是一种较为稳定的固体颗粒物，运输方便。尿素制氨主要有两种途径，一种为尿素热解制氨方法，尿素热解制氨产量大，且产气迅速，但其消耗能量大，使电厂厂用电量大幅增长，基本已经淘汰。另一种为尿素水解制氨方法，尿素水解制氨法耗能低且产气量大，是目前大部分电厂脱硝系统制氨的主流技术，但水解法制氨也存在以下问题，产品气受到CO₂的影响，氨气浓度较低，且尿素溶液加热过程存在较为明显的迟延现象，负荷跟随性差；当对氨气浓度要求较高时，CO₂含量占比1/3的产品气很难满足脱硝系统的要求。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种尿素水解制氨中CO₂吸收装置及其制氨系统，解决现有的水解制氨过程中产品气受到CO₂的影响使氨气浓度较低，影响使用效果的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

一种尿素水解制氨中CO₂吸收装置，其特征在于，包括吸收室和设置在吸收室内的阻挡件，所述的阻挡件有多个，多个阻挡件沿吸收室顶部至底部依次倾斜错落布置；所述的吸收室上设置有第一进液口、用于注入尿素水解反应后混合气体的第一进气口和用于输出吸收CO₂后气体的第一出气口。

具体的，所述的阻挡件为板体结构，板体的一端固定在吸收室内壁上，另一端为自由端，多个板体的自由端沿吸收室顶部至底部依次交叉错落分布；每个板体的自由端都朝吸收室底部倾斜。进一步的，所述的吸收室底部设置有用于输出反应后沉淀的沉淀出口，沉淀出口处设置有沉淀收集器。

优选的，所述的第一进气口和第一进液口均设置在吸收室的顶部，第一进气口上设置有第一进气管道，所述的第一进气管道的出气端从第一进气口延伸至吸收室底部。

进一步的，所述的第一出气口处连接有第一出气管道，第一出气管道上设置有液体捕集器。