[发明专利]一种间接蒸气加热的蒸氨塔系统及其排渣方法

说明书

本发明涉及一种间接蒸气加热的蒸氨塔系统及其排渣方法，所述系统包括蒸氨塔、再沸器、蒸氨塔焦油渣沉淀槽、再沸器焦油渣沉淀槽、焦油渣槽及地下放空槽；通过增设蒸氨塔焦油渣沉淀槽及再沸器焦油渣沉淀槽，使蒸氨塔和再沸器中的焦油渣沉淀位置由原来的设备内部转移到外部，并可定时自动排放，焦油渣处理更加方便快捷，并且在清理焦油渣时，无需停工，不影响生产。

技术领域

本发明涉及焦炉煤气净化技术领域，尤其涉及一种蒸氨单元中间接蒸气加热的蒸氨塔系统及其排渣方法。

背景技术

氨为含氮化合物，是煤炼焦过程的副产品。一般干煤含氮2％左右，其中有40％～50％进入荒煤气中，绝大部分形成氨，少部分形成氰化氢和吡啶。

氨气是一种无色气体，有强烈的刺激气味，极易溶与水，水溶液为氨水。

来自焦炉的荒煤气是由干煤气、水蒸气及一系列化学品组成的复杂混合物，通过煤气净化装置处理后，焦油、氨、苯等化学品被回收下来，净煤气送往用户使用。出炉荒煤气经上升管后，在桥管和集气管内用循环氨水喷洒冷却至约80℃，冷却的焦油量约为60％，冷却后的荒煤气送至气液分离器分离出其中的焦油氨水混合液后，进入空喷洗涤塔用氨水继续循环洗涤煤气中夹带的煤粉，然后煤气被抽到初冷器，通过循环水和低温水间接冷却最终将煤气温度冷却至20～21℃，以提高煤气的净化效果。所有冷却混合液经油水渣分离，分离出的氨水重新用于循环冷却。在此过程中，循环氨水收集了荒煤气中含有的水分，大约占煤气量的12％，循环氨水量逐渐增加，多余部分称为剩余氨水，经煤气净化装置蒸氨单元处理后送废水处理单元。

蒸氨单元的作用是通过对氨水加热，使原料氨水中的挥发性铵盐(如碳酸铵、硫化铵等)加热后分解，其中的二氧化碳、硫化氢和氨以气态形式从蒸氨塔塔顶逸出。同时，为分解固定铵盐(如硫酸铵、氯化铵)，要在蒸氨塔的中段加入氢氧化钠溶液。蒸氨塔有直接蒸气加热和间接蒸气加热两种工艺，采取间接蒸气加热的方式可以减少废水的处理量，蒸氨塔底得到的蒸氨废水送废水处理单元。

剩余氨水在送往蒸氨塔前，虽然经过了汽浮除焦油器以及陶瓷过滤器过滤，仍然含有少量的焦油，焦油随氨水进入蒸氨塔后在塔底积累形成焦油渣，需要定期从蒸氨塔底部和再沸器底部放空到焦油渣坑。由于焦油渣中含有细煤粉、氢氧化钙和氢氧化镁等沉淀物，极易结块堵塞管道，造成停车事故，另外排渣、清渣操作过程极其繁琐，且不环保。

授权公告号为CN209210559U的中国实用新型专利公开了一种“剩余氨水除焦油装置”,通过将蒸氨废水的排出口下移，蒸氨废水进入换热器之前增加焦油沉淀设施，既能防止焦油渣附着在蒸氨塔底部，又能防止焦油堵塞换热器。上述技术方案是针对直接蒸气加热工艺的蒸氨塔，由于采用直接蒸气加热，蒸氨塔底呈沸腾状态，焦油渣分散在塔底及塔壁上，通过塔底放空管道排出焦油渣解决不了蒸氨塔底挂渣的问题。

发明内容

本发明提供了一种间接蒸气加热的蒸氨塔系统及其排渣方法，通过增设蒸氨塔焦油渣沉淀槽及再沸器焦油渣沉淀槽，使蒸氨塔和再沸器中的焦油渣沉淀位置由原来的设备内部转移到外部，并可定时自动排放，焦油渣处理更加方便快捷，并且在清理焦油渣时，无需停工，不影响生产。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种间接蒸气加热的蒸氨塔系统，包括蒸氨塔；还包括再沸器、蒸氨塔焦油渣沉淀槽、再沸器焦油渣沉淀槽、焦油渣槽及地下放空槽；所述蒸氨塔的下部一侧设循环液入口及循环液出口，循环液入口通过循环液管道连接循环液出口，循环液管道上设再沸器；蒸氨塔焦油渣沉淀槽的顶部设循环液出口，上部一侧设循环液入口，底部设焦油渣排出口；蒸氨塔底部的放空管延伸至蒸氨塔外连接蒸氨塔焦油渣沉淀槽的循环液入口，蒸氨塔焦油渣沉淀槽的循环液出口连接再沸器上游的循环液管道；再沸器焦油渣沉淀槽的顶部设焦油渣入口，底部设焦油渣排出口，再沸器焦油渣沉淀槽的焦油渣入口连接再沸器底部的焦油渣放空口，再沸器焦油渣沉淀槽的焦油渣排出口及蒸氨塔焦油渣沉淀槽的焦油渣排出口均连接焦油渣槽顶部的焦油渣入口，焦油渣槽的上部一侧设剩余氨水满流口连接地下放空槽顶部的剩余氨水入口。