专利名称：一种蒸氨工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种蒸氨工艺，特别是一种采用挥发氨蒸馏过程和分解固定铵蒸馏过程 在一个蒸氨塔中进行的蒸氨工艺。
背景技术：
煤气中含有的氨气是一种有害物质，未经脱氨的煤气用于炼钢及民用时，不仅会降低 钢的质量，而且燃烧产生的二氧化氮会破坏环境，影响人体健康。因此，为满足冶金工业 及城镇燃气的需要，减少煤气燃烧后对大气的污染己对人体健康的伤害，必须对煤气中的 氨进行脱除。
水洗氨工艺是我国焦化行业应用比较广泛的煤气脱氨工艺，洗氨后的富氨水和剩余氨 水一部分送挥发氨塔蒸氨，蒸氨后的汽提水返回洗氨装置洗氨；另一部分送固定铵塔分解 固定铵盐，废水至生化装置处理。该工艺满足脱氨要求，因而在我国焦化行业获得了广泛 应用。但从整体看，该工艺仍不完善当一台蒸氨塔检修时，只能靠另一台蒸氨塔增加负 荷维持生产，导致排出废水指标升高，给生化处理带来难度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种蒸氨工艺，该工艺采用挥发氨塔和 固定铵塔二塔合一的结构，工艺合理，流程短，占地少。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现 一种蒸氨工艺，该工艺采用挥发氨蒸馏过程和分解固定铵蒸馏过程在一个蒸氨塔中进 行，包括原料氨水加热单元、蒸馏单元、汽提水冷却单元、废水冷却单元，具体过程如下
1) 原料氨水加热单元；原料氨水分别经汽提水、废水换热，加热至50 99'C后送入 蒸氨塔顶；
2) 蒸馏单元；蒸氨塔的上部用于挥发氨的蒸馏，溶解在氨水中的挥发氨NH3、 H2S、 C02等组分在蒸汽蒸馏下被蒸出，氨汽经氨分縮器冷却浓縮至5 20%后送后序处理；
含游离氨0 200mg/L的汽提水由蒸氨塔的中部断塔盘处引出至洗涤装置洗氨，其余
氨水自流至蒸氨塔的下部；在蒸氨塔的中部断塔盘处，加入适量的碱用于分解固定铵；
3蒸氨塔的下部为分解固定铵蒸镏，加入的碱与氨水充分混合后，与氨水中的固定铵反 应，释放出氨，使塔底废水含全氨0 200mg/L;
3) 汽提水冷却单元
蒸氨塔的中部断塔盘处引出汽提水，经与原料氨水换热，汽提水送入一段冷却器冷却 至4(TC后，送洗氨装置洗氨；
4) 废水冷却单元
蒸氨塔底的蒸氨废水分离焦油后，与原料氨水换热，废水至废水冷却器冷却到20 5(TC后，蒸氨废水送至生化装置处理。
所述的原料氨水是煤气洗氨后的富氨水溶液和剩余氨水溶液。 所述的蒸氨塔为浮阀塔，中部为断塔盘结构。
所述的蒸氨塔的外部设有交通管，蒸氨塔的下部蒸汽由交通管引至蒸氨塔的上部，根 据汽提水游离氨的浓度，调整蒸汽进入蒸氨塔上部的位置。 所述的换热器采用螺旋板换热器。 本发明的优点是
1) 工艺新
国内外现有富氨水和剩余氨水的蒸氨工艺通常采用如下工艺
原料氨水加热一挥发氨塔蒸氨一汽提水冷却一至洗氨 —固定铵塔蒸氨一废水冷却一至生化
本发明中蒸氨装置则采用如下工艺 原料氨水加热一蒸氨塔一汽提水冷却一至洗氨
—废水冷却一至生化
2) 流程短
国内外现有富氨水和剩余氨水的蒸氨工艺分别由挥发氨塔蒸出挥发氨、固定铵塔分解
固定铵组成；
本发明则一台蒸氨塔起到既蒸出挥发氨，又分解固定铵的作用， 一塔两种功能，和现 有蒸氨工艺相比，本发明减少了一台蒸氨塔。
图l是本发明的工艺流程图。
具体实施例方式
见图l，本发明蒸氨工艺是以煤气洗氨后的富氨水和剩余氨水为原料，氨水的主要成 份为含有5-10g/l氨的水溶液，经原料氨水加热单元、蒸馏单元、汽提水冷却单元、废水 冷却单元四个步骤脱除氨水中氨的工艺，该工艺采用挥发氨蒸馏过程和分解固定铵蒸馏过 程在一个蒸氨塔中进行，工艺合理，占地少，流程短。具体过程叙述如下
将洗涤装置的富氨水与冷鼓装置的剩余氨水汇合为原料氨水，经氨水\废水换热器、
氨水X汽提水换热器加热至9(TC后，送入蒸氨塔顶入塔，氨水在蒸氨塔中蒸馏。溶解在氨 水中的NH3 (挥发氨)、H2S、 C02等组分在蒸汽加热下，被蒸出形成氨汽，主要反应如下
NH4OH _^ NH3+H20
H2C03 _^ C02+H20
NH4HS _ NH3+H2S
(NH4) 2S _^ 2NH3+H2S
NH4CN__^ NH3+HCN
NH4HC03 _ NH3+C02+H20
(NH4)2C03 _ 2NH3+C02+H20
蒸氨塔的中部设置断塔盘，在蒸氨塔中部汽提水一部分经氨水\汽提水换热器、汽提 水一段冷却器冷却至4(TC后，送洗氨装置洗氨；其余汽提水自流至蒸氨塔的下部，在碱
作用下进一步蒸出氨水中的固定铵。
在蒸氨塔的中部断塔盘处，加入适量的碱，与汽提水混合后分解氨水中的固定铵，主
要反应如下
NH4Cl+NaOH _ NH3+NaCl+H20
(NH4)2S04+2NaOH_^ 2NH3 +Na2S04+2H20
NH4SCN+NaOH _ NH3+NaSCN+H20
(NH4)2S203+2NaOH _^ 2NH3 +Na2S203+2H20
分解固定铵后的氨水称为废水，蒸氨塔底的蒸氨废水分离焦油后，送入氨水\废水换 热器、再经废水冷却器冷却至4(TC后，蒸氨废水送至生化装置处理。
蒸氨塔下部的蒸汽由塔外的交通管引至塔的上部，根据汽提水游离氨的浓度，调整蒸 汽进入蒸氨塔上部的位置。
所述的换热器采用换热效率高的螺旋板换热器。
蒸氨塔顶部的氨汽经氨分縮器冷却浓縮至18%左右的氨汽后，送入后序装置处理。
权利要求
1、一种蒸氨工艺，该工艺采用挥发氨蒸馏过程和分解固定铵蒸馏过程在一个蒸氨塔中进行，包括原料氨水加热单元、蒸馏单元、汽提水冷却单元、废水冷却单元，具体过程如下1)原料氨水加热单元；原料氨水分别经汽提水、废水换热，加热至50～99℃后送入蒸氨塔顶；2)蒸馏单元；蒸氨塔的上部用于挥发氨的蒸馏，溶解在氨水中的挥发氨NH3、H2S、CO2等组分在蒸汽蒸馏下被蒸出，氨汽经氨分缩器冷却浓缩至5～20％后送后序处理；含游离氨0～200mg/L的汽提水由蒸氨塔的中部断塔盘处引出至洗涤装置洗氨，其余氨水自流至蒸氨塔的下部；在蒸氨塔的中部断塔盘处，加入适量的碱用于分解固定铵；蒸氨塔的下部为分解固定铵蒸馏，加入的碱与氨水充分混合后，与氨水中的固定铵反应，释放出氨，使塔底废水含全氨0～200mg/L；3)汽提水冷却单元蒸氨塔的中部断塔盘处引出汽提水，经与原料氨水换热，汽提水送入一段冷却器冷却至20～50℃后，送洗氨装置洗氨；4)废水冷却单元蒸氨塔底的蒸氨废水分离焦油后，与原料氨水换热，废水至废水冷却器冷却到20～50℃后，蒸氨废水送至生化装置处理。
2、 根据权利要求1所述的一种蒸氨工艺，其特征在于，所述的原料氨水是煤气洗氨 后的富氨水溶液和剩余氨水溶液。
3、 根据权利要求1所述的一种蒸氨工艺，其特征在于，所述的蒸氨塔为浮阀塔，中 部为断塔盘结构。
4、 根据权利要求1所述的一种蒸氨工艺，其特征在于，所述的蒸氨塔的外部设有交 通管，蒸氨塔的下部蒸汽由交通管引至蒸氨塔的上部，根据汽提水游离氨的浓度，调整蒸 汽进入蒸氨塔上部的位置。
5、 根据权利要求1所述的一种蒸氨工艺，其特征在于，所述的换热器采用螺旋板换 热器。
全文摘要
本发明涉及一种蒸氨工艺，该工艺采用挥发氨蒸馏过程和分解固定铵蒸馏过程在一个蒸氨塔中进行，具体过程为原料氨水分别经汽提水、废水换热后送入蒸氨塔顶；蒸氨塔的上部用于挥发氨的蒸馏，溶解在氨水中的挥发氨NH<sub>3</sub>、H<sub>2</sub>S、CO<sub>2</sub>等组分在蒸汽蒸馏下被蒸出，氨汽经氨分缩器冷却浓缩至5～20％后送后序处理；蒸氨塔的中部断塔盘处引出汽提水，经与原料氨水换热，汽提水送入一段冷却器冷却后，送洗氨装置洗氨；蒸氨塔底的蒸氨废水分离焦油后，与原料氨水换热，废水至废水冷却器冷却后，蒸氨废水送至生化装置处理。该工艺采用挥发氨塔和固定铵塔二塔合一的结构，工艺合理，流程短，占地少。
文档编号C10K1/00GK101475842SQ20081022958
公开日2009年7月8日 申请日期2008年12月11日 优先权日2008年12月11日
发明者颖 张, 徐作峰, 李军生, 李玉秀, 段宝石, 王英丽, 玮 白, 虎 赵 申请人:中冶焦耐工程技术有限公司