液氨回收方案
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无动力氨回收装置概述
一、工作原理
无动力氨回收是以提氢尾气为解析气,利用气体节流膨胀,吸热制冷,采用深冷法分离驰放气中的氨,同时利用冷却分离后的液氨到板式换热器进一步冷却驰放气,使液氨汽化吸热,得到产品气氨,从而达到把驰放气中的氨分离出来的目的。
二、工艺流程
附:1、无动力氨回收工艺流程图。
2、无动力氨回收工艺流程简图。
三、主要设备
解析气高效缓冲分离器
驰放气高效缓冲分离器
第一板式换热器
第二板式换热器
第一氨分离器
第二氨分离器
1#膨胀机(1700H)
2#膨胀机(1700L)
3#膨胀机(500H)
4#膨胀机(500L)
气氨缓冲罐
氨压机
四、主要技术参数
1、压力
驰放气、解吸气压力1.0-2.0MPa最高≤2.5MPa
膨胀机轴承保护气0.6-0.8MPa 最高<1.2MPa
无动力氨回收至三气燃烧压力0.03-0.15MPa
气氨压力0.03-0.15MPa
膨胀机进口压力1.0-2.0MPa
膨胀机排气压力0.03-0.15MPa
2、温度
第二氨分离器出口温度 -40 — -70℃膨胀机出口温度-60 — -85℃
气氨温度-10 — 10℃
3、流量
驰放气流量<2200 m3/h
4、液位
第一氨分离液位≤300mm
第一氨分离液位≤300mm
5、转速
1#、2#膨胀机转速≤8万/分
3#、4#膨胀机转速≤10万/分
6、气体成分
驰放气NH3≤35%
无动力氨回收出口NH3≤1%。
液氨处理的原理液氨处理是一种常用的物理处理方法,主要用于去除废气中的硫化物和硫醇化合物。
其原理是基于氨的氨臭性强,可以与硫化物反应生成无臭的氨化物的化学性质。
液氨处理使用的液氨一般为浓度为24%的氨水溶液。
当废气中的硫化物和硫醇化合物经过液氨溶液时,会与液氨发生反应,生成无臭的氨化物。
这个反应可表示为如下方程式:H2S + 2NH3 →(NH4)2SR-SH + NH3 →R-SNH3反应过程中,硫化氢和硫醇化合物的硫酸根离子(-S2-)与液氨中的氨离子(NH3+)结合生成无臭的硫化铵((NH4)2S)或硫醇铵(R-SNH3)。
其中,R 代表有机基团,可以是烷基、芳基等。
液氨处理的原理是通过氨和硫化物之间的化学反应,将具有刺激性气味的硫化物转化为无臭的氨化物,实现废气净化和脱臭的目的。
化学反应的进行需要适当的反应温度和反应时间,一般在20-50的温度范围内,反应时间为几秒至几分钟。
液氨处理工艺的主要步骤包括废气进料、氨化物吸收、分离、再生和废液处理等。
废气进入液氨吸收塔中,与液氨接触并发生化学反应,生成氨化物。
然后,经过分离,将氨化物与废气分离开来,使废气中的硫化物得到去除。
再生过程中,利用蒸汽、热风等方式还原吸收液中的氨化物,使其重新转化为气态氨,以便循环使用。
废液处理阶段主要是对废水进行处理,以达到排放标准。
液氨处理具有以下几个优点:1. 去除效果好:液氨处理能够有效去除废气中的硫化物和硫醇化合物,净化效果好。
2. 无毒无害:液氨本身对人体无毒无害,较为安全。
3. 可再生利用:液氨处理过程中的氨化物可以通过再生过程进行回收,使其得以循环利用,提高资源利用率。
4. 操作简便:液氨处理工艺相对简单,操作和维护成本相对较低。
然而,液氨处理也存在一些不足之处:1. 对氨水浓度要求高:液氨处理需要使用浓度较高的氨水溶液,对设备和材料的耐腐蚀性有一定要求。
2. 产生废液:液氨处理会产生废液,需要进行处理和处理,增加了处理成本。
废弃液氨储罐处置方案液氨是一种常用于工业生产的化学品,但同时也存在一定的风险和危险性。
在储存液氨时,如果储罐老化或遭受损坏,会导致液氨泄漏,严重威胁人员安全和环境。
因此,当液氨储罐失效或淘汰时,需要采取正确的处置方案来避免事故发生。
废弃液氨储罐的分类首先,我们需要根据液氨储罐的材料、使用期限和状态等信息对废弃液氨储罐进行分类。
通常情况下,液氨储罐可以分为以下三类:1. 金属液氨储罐金属液氨储罐是一种使用寿命相对较长的储存设备,一般由钢板制成,表面覆有防腐材料。
这类储罐常用于工业场合,有较高的稳定性和耐腐蚀能力。
2. 聚乙烯液氨储罐聚乙烯液氨储罐是一种使用寿命较短的储存设备,一般由聚乙烯制成。
这类储罐通常用于小型的厂房或室外,因为聚乙烯具有较好的透明性和防腐能力。
3. 玻璃钢液氨储罐玻璃钢液氨储罐是一种使用寿命相对较长的储存设备,由玻璃钢制成。
这种材料具有防腐性能好、质量轻、强度高等优点,在化工及制药等场合得到广泛应用。
废弃液氨储罐的处置方案针对不同分类的废弃液氨储罐,需要制订不同的处置方案。
1. 金属液氨储罐的处置金属液氨储罐可以分为两种情况进行处置,即重新装配和拆除处理。
1.1. 重新装配如果金属液氨储罐仅有少量腐蚀或老化,可以将其拆解后进行修复或更换受损部分,重新组装,并进行安全性能测试,以确保其可以继续安全使用。
1.2. 拆除处理如果金属液氨储罐已经损坏较为严重或达到了使用期限,不能再修复,应当进行拆除处理。
拆除处理的具体步骤如下:1.按照国家的相关标准和规定,对液氨储罐进行切割和破拆。
2.对切割后的金属板进行分类和处理。
通常可以将无缺陷的部分进行二次利用,可作为其他设备、构件或材料的原材料。
2. 聚乙烯液氨储罐的处置聚乙烯液氨储罐一般应作为危险废物进行处置。
具体可以按照以下流程进行:1.对聚乙烯液氨储罐进行清洗、清空,以避免任何残留的化学物质污染环境或危害人身安全。
2.将废弃聚乙烯液氨储罐进行切割、破碎、粉碎等处理方式,以便于后续的回收和再利用。
氨合成排放气回收利用的工艺选择朱丽萍【摘要】传统的合成氨排放气是只用水吸收其中的氨制成氨水,其余作为燃料燃烧,通过技术改造,采用氢回收装置、氨回收装置等回收利用,增加了产量,节约了能源,降低了消耗.【期刊名称】《河南化工》【年(卷),期】2019(036)001【总页数】3页(P32-34)【关键词】氨合成;氢的回收;氨回收【作者】朱丽萍【作者单位】河南晋开化工投资控股集团有限责任公司,河南开封475000【正文语种】中文【中图分类】TQ09合成氨排放气是指氨合成循环系统的放空气和液氨贮槽的储罐气,其数量、组成与生产工艺过程和操作有关。
每吨氨排放量一般为150~240 m3,氨合成循环系统放空气的成分为氢54.15%、甲烷+氩18.42%、氨9.38% 、氮18.05%。
液氨贮槽储罐气的成分为氢19%、甲烷+氩17%、氨45%、氮19%。
过去,合成氨排放气往往只用水吸收其中的氨制成氨水,其余则作为燃料燃烧,是十分可惜的,若将排放气采用氢回收装置、无动力氨回收装置回收利用可以增加合成氨产量,回收后的两气继续回收甲烷和氩气,这样合成氨生产过程中产生的排放气全部得到回收。
因此,回收利用合成氨排放气是合成氨厂节约能源、降低消耗的重要措施。
1 排放气中氢的回收目前合成塔吹出气中氢回收的方法有多种,常用的有:深冷法、变压吸附法、膜分离法。
公司采用膜分离法。
1.1 膜分离法提氢的原理所有气体对高分子膜都可以渗透,但因各种气体的分子半径等特性不同,其渗透性能也各不相同。
在压力的作用下,让合成放空气经过高分子膜时,H2能较快地渗透通过分离膜,而N2、CH4等气体则要慢得多,结果在膜的低压侧,H2浓度很快提高,大部分N2、CH4则被滞留在膜的高压侧,从而达到分离提氢的目的。
1.2 膜分离法提氢的工艺流程来自氨合成塔的吹出气经薄膜调节阀减压至10~12 MPa进入洗脱盐水,在填料层逆流接触,吸收气相中的NH3后,氨水自塔底排出,洗氨后气体自塔顶出来经气液分离器分离雾沫,经套管加热器加热至40~50 ℃,气体中的氨含量<200×10-6,再进入中空纤维膜分离器,自膜上部排出含有90%的H2渗透气(送往压缩),自膜下部排出含有CH4、N2、H2的尾气作为无动力氨回收系统解吸气。
液氨的管理制度一、液氨的基本情况1. 液氨的性质:液氨是一种无色气体,在常温下压缩成液体,有强烈的刺激气味,是一种具有高毒性和易燃性的化学品。
2. 主要用途:液氨主要用于工业生产中,用作合成氨、农药、制冷剂等。
3. 危害性:液氨具有刺激性强、吸收迅速、呼吸道和眼睛刺激等危害性。
而在高浓度下,还可能导致窒息、中毒和燃烧等严重后果。
二、液氨的管理制度1. 负责人制度:公司应指定专门负责液氨管理的负责人,负责液氨的购进、存储、使用和处理等工作。
2. 贮存管理:液氨的存储区域应设专门存放设施,保持干燥通风,远离火源和热源,防止与空气、水分和酸碱接触。
3. 使用管理:液氨的使用应由经过培训的专业人员进行,操作时应佩戴防护装备,注意安全距离,防止液氨泄漏和接触。
4. 排放管理:使用过的液氨应按规定进行回收和处理,避免排放到大气中,造成环境污染。
5. 防护设施:液氨存储区域应设置明确的警示牌和安全标识,配备应急处理设备,保证人员在意外情况下的安全撤离和处置能力。
三、应急措施1. 液氨泄漏:一旦发生液氨泄漏事故,应立即采取紧急措施,如关闭泄漏源、通风排气、疏散人员等,避免事故蔓延。
2. 蒸氨中毒:若发生液氨中毒事故,应立即将中毒人员转移到通风处,并实施人工呼吸和心肺复苏等急救措施。
3. 燃烧爆炸:若发生液氨燃烧或爆炸事故,应立即采取控制火源、灭火和疏散人员等措施,避免事故扩大。
四、培训教育对相关人员进行液氨的安全生产知识培训,包括液氨的性质、危害、应急措施等,提高员工的安全意识和应对突发事件的能力。
五、监督检查公司应定期对液氨的管理制度进行检查和评估,发现问题及时整改,确保制度的有效实施和安全生产。
通过严格遵守液氨的管理制度,可以有效避免事故的发生,保障人员和环境的安全。
希望各企业充分重视液氨管理,建立健全的管理制度,确保安全生产。
我国液氨生产工艺
液氨生产工艺是指将气态氨经过一系列的物理和化学过程转化为液态氨的技术和工艺流程。
我国的液氨生产工艺可以分为三个主要阶段:合成氨生产、液氨回收和液氨净化。
首先是合成氨生产阶段,合成氨是液氨的原材料,常用的合成氨生产工艺是哈伦特工艺。
该工艺将氮气和水素气通过催化剂反应生成合成氨。
具体步骤是,在催化剂床上进行吸附、解离、原子间扩散和稳定等一系列反应,最终生成氨气。
合成氨的产量和质量受到反应温度、压力、催化剂的选择和运行条件等多个因素的影响。
第二个阶段是液氨回收,液氨是通过从合成氨中分离和回收得到的。
液氨回收工艺主要包括压缩、冷却和吸收等步骤。
首先,将合成氨压缩,增加其压力,以利于后续冷却和液化。
然后,将压缩的氨气通过冷却器冷却至低温,使其变成液态。
最后,通过吸收器,将冷却液氨中的杂质气体吸收和去除,得到纯净的液氨。
最后一个阶段是液氨净化,主要是对液氨进行脱水和精制,提高产品质量。
脱水是通过将液氨经过分子筛或吸附剂来去除其中的水分,以防止液氨在使用过程中发生腐蚀和爆炸等危险。
精制则是通过进一步的过滤和处理,去除液氨中的杂质和不纯物质,以达到产品的标准和要求。
总结起来,我国的液氨生产工艺包括合成氨生产、液氨回收和液氨净化三个主要阶段。
这些工艺通过一系列的物理和化学过
程,将气态氨转化为液态氨,以满足工业生产和农业领域中的需求。
液氨生产工艺的发展不仅关系到能源资源的利用和环保减排,也对提高液氨产品质量和安全性具有重要意义。
无动力氨回收技术的新进展及新应用0 背景在合成氨生产过程中,生成的氨与合成气混在一起,经冷却、分离后,液氨与溶在其中的不凝气一同减压进入液氨贮槽系统。
在减压过程中,大量不凝气(甲烷、氢气、氮气及少量的惰性气体)和部分气氨闪蒸出来,形成弛放气。
采用传统的等压水水洗吸收法回收氨,存在诸多弊端,如氨回收效果差,耗水量大,且回收到的氨水不易处理,经济效益较差等。
中国科学院理化技术研究所低温系统关键技术组采用低温分离的方法,开发出无动力氨回收技术,并在四川美丰化工等厂家成功应用,运行状况良好,系统稳定,氨提取率高,取得了良好的经济效益和社会效益。
1 无动力氨回收技术的新进展弛放气的主要成分是氨、甲烷、氢气、氮气、氩气等,其中氨的沸点最高,其次为甲烷、氩、氮、氢,若采用低温分离的方法,则在系统降温的过程中,氨首先被液化并分离出来。
无动力氨回收技术利用尾气自身所带压力膨胀制冷,弛放气通过换热器逐级冷却分离出液氨,若冷量不够则需要将回收到的液氨减压去换热器蒸发换热,为系统提供更多的冷量。
该无动力氨回收装置回收到的氨产品纯度可达99%以上,分氨后的尾气残余氨含量根据用户条件的不同而有所差异,一般低于2%。
若用户条件较好,比如有其它可以利用的带压力的气体去到膨胀机参加膨胀制冷,则系统冷量充足,尾气中残余氨含量可保证低于1%,例如四川美丰、山西永济等地将膜提氢尾气送到膨胀机膨胀制冷,残余氨含量均可小于1%,美丰运行最佳状态残氨含量0.2%,永济则为0.48%,原因是美丰可利用的提氢尾气量很大。
举例来说,某化肥厂有储罐弛放气2000Nm3/h,氨含量40%,我们的设计是:回收到的氨约为606.7 kg /h,出系统尾气中残余氨含量小于1%(约0.6%)。
其中:当膜提氢尾气2000Nm3/h时:气态氨约为371kg/h,纯度大于99%,压力约0.3MPa(g);液态氨约为235.7kg/h,纯度大于99%,压力约1.7MPa(g)。
化肥厂氨回收装置系统分析和解决方案(王柱祥商恩霞郭秀玲邵小东)多年以来氨肥厂一直存在着废氨水、氨气排放问题,既污染了环境,又浪费了资源。
如果解决好不仅能彻底解决环保问题,又能为企业带来很大的收益。
这是一项双赢的事业,利国,利民,利企。
我们对化肥厂氨回收的工艺特点、装置和传质机理作了全面系统地研究分析,分别开发了循环冷却喷射塔板技术、等压复合吸收塔板技术、低阻膜喷射塔板技术,分别应用于碳化氨回收、等压回收塔、铜洗再生氨回收塔、蒸氨塔。
效果非常明显,几套装置的应用,彻底解决了氨外排问题。
1、碳化回收塔碳化尾气氨回收塔是用水将碳化尾气中的氨回收下来,在吸收氨的同时,主要利用形成的氨水将CO2也吸收下来。
一般要求塔顶气体指标为NH3≤0.1g/m3,CO2≤0.2%,软水的用量应确保吨氨吨水。
如有联醇生产软水的用量还应更低。
影响氨的回收主要有三个因素:其一是压力,压力越高越有利吸收。
其二是温度,温度越低越有利于吸收。
其三是吸收塔塔板的吸收效率。
压力是工艺本身一定的不能改变,常见的有0.6MPa和1.3MPa碳化系统。
1.3MPa尾气吸收塔软水耗量更小一些。
只能从温度和塔板效率解决。
吸收塔的温度控制最为关键,因为温度不仅影响氨的溶解度还影响氨的平衡分压。
氨吸收是一个放热反应,氨水温度每提升10℃,氨的平衡分压上升80%以上,吸收能力则下降一倍多,这也是为什么氨回收塔都有冷却水箱进行冷却的原因。
仅靠高效率的塔盘本身是不能完全解决的。
应该做到采用高效率的塔盘与冷却水箱很好的结合。
在吸收塔的下部,因气体中氨浓度较高,溶解量大,造成氨软温升高,因考虑用冷却将塔內热量移走,而塔上部几层塔盘氨浓度低,温升很小,没有必要加冷却。
而有些厂家也加了冷却,不仅未起好作用,相反起到负作用,原因是一般进塔软水要比冷却水温度低,上部冷却水不仅未起到降温的作用,反而起到了升温的作用。
结合本工段的工艺特点,我们开发的是循环冷却吸收塔盘,吸收和冷却在塔盘上一次完成。
液氨回收方案
随着工业化进程的加速,液氨作为一种重要的化工原料在各个行业中得到广泛应用。
然而,液氨的使用也带来了环境污染和资源浪费的问题。
为了解决这一问题,液氨回收方案应运而生。
液氨回收方案是一种针对液氨废气进行回收利用的技术方案。
具体而言,它通过收集和处理液氨废气,将废气中的液氨重新提纯、回收,使其能够循环利用。
液氨回收方案的实施不仅可以减少液氨的浪费,还能够减少液氨对环境的污染,实现资源的可持续利用。
一种常见的液氨回收方案是采用吸附剂进行回收。
吸附剂是一种能够吸附气体分子的材料,通过与液氨气体的接触,吸附剂能够将液氨分子吸附在表面上形成吸附层。
然后,通过调节温度或压力等条件,可以实现吸附层的脱附,将吸附的液氨分子释放出来。
这样就可以实现液氨的回收和再利用。
除了吸附剂回收方案,还有一种常见的液氨回收方案是采用膜分离技术。
膜分离技术利用特殊的膜材料,通过选择性-permeability的原理,将液氨与其他气体进行分离。
通过调节膜材
料的性质,可以实现对不同大小、不同性质的分子的分离。
这样
一来,液氨可以通过膜分离技术进行回收,实现其循环利用。
然而,液氨回收方案在实施中也面临一些挑战。
首先,由于液
氨在工业生产中使用广泛,并且液氨废气的产生量较大,回收方
案需要具备一定的处理能力,以满足工业生产的需求。
其次,回
收方案的成本也是一个关键因素。
回收液氨需要耗费一定的能源
和材料,因此,在选择回收方案时需要综合考虑成本效益。
另外,回收液氨需要保证液氨的质量,避免杂质和污染物的残留。
因此,液氨回收方案还需要配备相应的处理设备和技术手段。
为了解决液氨回收方案面临的问题,一些新的技术和方案也在
不断发展和研究中。
例如,利用催化剂进行液氨回收,可以提高
回收效率和降低成本。
另外,通过优化液氨使用过程中的工艺和
设备,减少液氨废气的产生,也是一种有效的方案。
此外,制定
相关的政策和标准,对液氨回收方案进行监管和规范,也有助于
推动液氨回收的发展。
综上所述,液氨回收方案是解决液氨浪费和环境污染问题的一
种有效手段。
通过回收液氨废气,可以实现液氨的循环利用,减
少资源浪费。
然而,液氨回收方案在实施中面临一定的挑战,需
要综合考虑成本和质量等因素。
因此,我们需要进一步研究和开发新的技术和方案,以促进液氨回收领域的发展。