專(zhuān)利名稱(chēng)：用于uf85生產(chǎn)工藝的尾氣冷凝加壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于UF85生產(chǎn)工藝的尾氣冷凝加壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
顆粒狀尿素是一種大宗商品，我國(guó)實(shí)際尿素年產(chǎn)量已達(dá)到6500萬(wàn)噸左右。但是它在生產(chǎn)過(guò)程、貯運(yùn)過(guò)程、包裝過(guò)程中，由于抗壓強(qiáng)度低而易破碎、粉化、結(jié)塊。在使用過(guò)程，尤其是機(jī)械化施肥，需事先處理結(jié)塊，增加了田間使用費(fèi)用。為提高粒狀尿素的耐壓強(qiáng)度，國(guó)內(nèi)外普遍采用向尿素溶液添加甲醛的方法。正常無(wú)公害的使用甲醛提高粒狀尿素抗壓強(qiáng)度的方法，是預(yù)先把商品甲醛水溶液和尿素溶液在低溫低壓條件下制備成UF85中間物，然后把中間物添加到尿素溶液中一同送往成粒工序(例如塔式造粒，流化床造粒，轉(zhuǎn)鼓造粒等等)。由于中間物不含殘留甲醛，因此粒狀尿素和回收洗滌液中無(wú)殘存甲醛，對(duì)土壤環(huán)境和尿素生產(chǎn)系統(tǒng)沒(méi)有污染。日本東洋工程公司采用在線制備和使用UF85的方法，其流程為將甲醛水溶液和液氨在冷卻器中冷卻、在混合器與尿素溶液混合、反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)、蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，然后在分離器中分離出液相和氣相，液相即為MMU溶液(東洋工程公司稱(chēng)UF85溶液為MMU溶液)，氣相包括氣相的氨及水蒸汽，為了減少大氣污染及盡可能回收可利用資源，需要將氣相送入冷凝器降溫回收部分氨液和冷凝水，為了便于尾氣的排放，需要將回收了氨液和冷凝水的氣相再送入一級(jí)蒸汽噴射器中由140mmHg (A)加壓至770mmHg (A),經(jīng)加壓后的氣相再送入洗滌塔洗滌后形成尾氣排入大氣。上述尾氣處理工藝中存在的缺點(diǎn)1.由于只設(shè)一級(jí)蒸汽噴射器，其需要一次性將氣相的壓力由140mmHg (A)升至770mmHg(A)，負(fù)荷重，其進(jìn)出口壓縮比770/140=5. 5，這不是經(jīng)濟(jì)壓縮比，將耗用大量工作蒸汽；2.雖然在一級(jí)蒸汽噴射器前有一級(jí)冷凝器回收氨水和冷凝水，但實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)中，采用普通的冷凝器換熱面積有限，回收效率不高，若采用大體積冷凝器則設(shè)備投資過(guò)大，占地面積過(guò)大，不利于實(shí)用，并且對(duì)于一級(jí)蒸汽噴射器出口氣體中含有的NH3介質(zhì)仍然得不到充分的回收，若導(dǎo)致排入大氣，會(huì)造環(huán)境污染。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、NH3及水蒸汽回收效率高、能耗少、對(duì)環(huán)境友好的用于UF85生產(chǎn)工藝的尾氣冷凝加壓系統(tǒng)。技術(shù)方案包括分離器，所述分離器的氣相出口依次連接一級(jí)冷凝器、一級(jí)蒸汽噴射器以及洗滌塔，所述一級(jí)蒸汽噴射器和洗滌塔之間還依次連接有二級(jí)冷凝器及二級(jí)蒸汽噴射器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，將一級(jí)冷凝、加壓改為二級(jí)冷凝、加壓，同樣是將壓力由140mmHg (A)提升至770mmHg (A), 二級(jí)加壓較一級(jí)加壓蒸汽消耗會(huì)大幅減少；在一級(jí)蒸汽噴射器出口增設(shè)二級(jí)冷凝器，使氣體溫度進(jìn)一步降低，進(jìn)一步回收了氨液及冷凝水，使二級(jí)蒸汽噴射器出口的氣體中NH3小于O. 5kg/h，NH3被充分回收，進(jìn)而使最終排入大氣中的尾氣凈化效果好，大大降低了對(duì)大氣環(huán)境的污染。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、NH3及水蒸汽回收效率高、能耗少、對(duì)環(huán)境友好。

圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)示意圖。1-分離器、1.1-氣相出口、2-—級(jí)冷凝器、2.1-回收液出口、3—級(jí)蒸汽噴射器、4- 二級(jí)冷凝器、4.1-回收液出口、5- 二級(jí)蒸汽噴射器、6-洗滌器、7-尿素溶解槽、A-氣液混合物、B-蒸汽、C-UF85溶液、D-尾氣、E-純水。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步解釋說(shuō)明參照?qǐng)D1，分離器I的氣相出口1.1依次連接一級(jí)冷凝器2、一級(jí)蒸氣噴射器3、二級(jí)冷凝器4、二級(jí)蒸汽噴射器5、洗滌器6，所述一級(jí)冷凝器2及二級(jí)冷凝器4的回收液出口2.1、4.1與尿素溶解槽7連接。工作原理甲醛水溶液和液氨在冷卻器中冷卻、在混合器與尿素溶液混合、反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)、蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)得到氣液混合物A，然后在分離器I中分離出液相和氣相(包括氣相的氨及水蒸汽)，液相即為UF85溶液C，氣相(溫度為80°C)由氣相出口1.1引出送入一級(jí)冷凝器2中冷卻至40°C，回收部分氨及冷凝水，未凝氣相然后再進(jìn)入一級(jí)蒸氣噴射器3 (—級(jí)壓縮比為2. 36)中，進(jìn)氣壓力為140mmHg，噴射壓力為330mmHg(A);噴射出的氣相補(bǔ)充少量純水E (加水量控制在二級(jí)冷凝器4回收液出口 4.1排出的液體中含NH3濃度為質(zhì)量百分?jǐn)?shù)2. 123%)后送入二級(jí)冷凝器4中冷卻至40°C，再次回收氨及冷凝水，未凝氣相送至二級(jí)蒸氣噴射器5 (二級(jí)壓縮比為2. 35)中，進(jìn)氣壓力為330mmHg(A)，噴射壓力為770 mmHg(A)，噴出的氣相最后送入洗滌塔6中除塵洗滌，洗滌后的尾氣D排出。所述一級(jí)蒸汽噴射器3及二級(jí)蒸氣噴射器5的蒸氣B壓力控制在O. 36MpaA，，所述一級(jí)冷凝器2和二級(jí)冷凝器4回收的氨水(氨及冷凝水的混合液)經(jīng)回收液出口 2. 1,4.1送入尿素溶解槽7。經(jīng)檢測(cè)尾氣中NH3 小于 O. 5kg/h與現(xiàn)有日本東洋工程公司的工藝相比，在同一日產(chǎn)2640噸尿素項(xiàng)目中改用兩級(jí)蒸汽噴射器，工作蒸汽消耗節(jié)省了 92%，每小時(shí)節(jié)約工作蒸汽1075kg/h，年節(jié)約蒸汽8600噸，折合標(biāo)煤772噸，由此減排C0219 76噸，減排SO2H噸；通過(guò)將一級(jí)冷凝改為二級(jí)冷凝，排至大氣環(huán)境中的NH3量減少約10. 5kg/h，全年減少84噸的NH3排放，大大降低了對(duì)大氣環(huán)境的污染。
權(quán)利要求1.一種用于UF85生產(chǎn)エ藝的氣相冷凝加壓系統(tǒng)，包括分離器，所述分離器的氣相出ロ依次連接ー級(jí)冷凝器、ー級(jí)蒸汽噴射器以及洗滌塔，其特征在于，所述ー級(jí)蒸汽噴射器和洗滌塔之間還依次連接有ニ級(jí)冷凝器及ニ級(jí)蒸汽噴射器。
2.如權(quán)利要求1所述的用于UF85生產(chǎn)エ藝的氣相冷凝加壓系統(tǒng)，其特征在于，所述一級(jí)冷凝器及ニ級(jí)冷凝器的回收液出ロ連接尿素溶解槽。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于UF85生產(chǎn)工藝的氣相冷凝加壓系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有氣相冷凝加壓系統(tǒng)動(dòng)力消耗大、污染環(huán)境的問(wèn)題。技術(shù)方案包括分離器，所述分離器的氣相出口依次連接一級(jí)冷凝器、一級(jí)蒸汽噴射器以及洗滌塔，所述一級(jí)蒸汽噴射器和洗滌塔之間還依次連接有二級(jí)冷凝器及二級(jí)蒸汽噴射器。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、NH3及水蒸汽回收效率高、能耗少、對(duì)環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01D5/00GK202860165SQ20122045639
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者余志文, 程忠振, 劉金亮, 徐霖, 夏炎華 申請(qǐng)人:中國(guó)五環(huán)工程有限公司