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行业新闻

氨回收技术

2016-05-12 点击数:3564
氨回收技术

生产原理

球罐来弛放气和合成来放空气中均含有一定浓度的氨,首先用水在净氨塔中把弛放气中的氨吸收,变成一定浓度的氨水,再在氨解塔(蒸氨塔)中用蒸汽将氨水中的氨蒸馏出来,经冷凝成液氨送氨贮槽或其它用氨岗位。) k7 C0 o: c( r' [/ q; B; p

氨是一种易溶解于水的物质,与水互溶。常温下氨具有较高的蒸汽压,要将弛放气中的氨全部吸收下来,必须在一定的压力下进行。

1、氨的吸收:3 C6 r9 b( E% R- Z

氨水上方氨的分压常用下式表示:+ C6 g$ B8 Y: I

lg PNH3=-1750/T+1.1 lgM+7: k7 v0 z/ Y* z8 O. I

式中PNH3——溶液上方氨的分压,mmHg;

T——温度,K; M——溶液中氨的浓度,mol/L。% _% Q$ R/ |. S% r, s9 y# G4 z

当将净氨后的气体用于城市煤气时,要求气体中的氨含量≤50ppm,生产中实际控制净氨压力为1.3-1.5MPa(表压),对应的氨分压应小于70-80Pa,折合0.5-0.6mmHg。

用常温脱盐水净氨,取脱盐水温度T=30℃=303K;氨分压PNH3=0.5mmHg,带入上式,得M=0.041mol/L=0.82 t t。

即净氨塔顶洗涤水的氨浓度不能大于0.82 t t,设计中在塔顶加入不含氨的脱盐水,以保证净氨后煤气中氨含量≤50ppm。

球罐来弛放气氨含量约40%,分压约4000mmHg,塔底循环氨水温度取作70℃=343K,则塔底氨水浓度理论上可达35mol/L=700t t。因净氨塔下部采用氨水循环吸收法,故实际控制的氨水浓度为130-140 t t。- i0 Z/ b* E8 h1 h

现用净氨塔为三段式,上段装三层筛孔板,加不含氨的脱盐水,以保证煤气中的氨含量合格;中段加氨解塔塔底来稀氨水(浓度≥25tt);下段为循环氨水,以提高浓氨水的浓度并减少送氨解塔的氨水流量。

上中段加入的水和稀氨水在净氨塔内逐段向下流动,最后汇入下段的循环氨水中。4 D' w5 |8 Z* C+ x

2、氨的蒸馏:4 ~6 ! _: S2 T( J' u- I9 Z

氨水体系在一定的压力下,溶液的沸点随组成而变化,氨水体系为非理想溶液,1.6MPa下各组分的饱和蒸汽压与对应温度关系如下表:

 

温度    ℃    70    80    90    113    150    160    175

气相氨    %    99    98    97    92    70    60    40

液相氨    %    57    49    45    34    17    14    8

相对挥发度    75    51    9.2    7.8

" s9 {8 H6 |& B2 m! w

为使解析废液氨含量很少,查的1.6MPa下水的沸点为202℃,应该使氨解塔(蒸氨塔)温度接近水的沸点才能够保证氨含量较低。设计时取塔底温度200℃。( I. j& J9 N2 o% U

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