一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置及其应用方法制造方法及图纸

技术编号:28053678 阅读:23 留言:0更新日期:2021-04-14 13:19
本发明专利技术涉及一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置及其应用方法。该装置包括串联的蒸胺/氨塔和胺/氨吸收塔,蒸胺/氨塔设有用于通入含胺/氨溶液的进料口、气相出口、用于排出蒸胺/氨后物料的第一物料出口和循环气进口,胺/氨吸收塔设有用于通入气相胺/氨气的气相进口、用于通入吸胺/氨溶液的吸胺/氨溶液进口、用于排出吸收物料的第二物料出口和循环气出口,气相出口与气相进口连通,循环气进口和循环气出口连通,蒸胺/氨塔和胺/氨吸收塔内设有多层塔板,每层塔板的上方设有压盘,每层塔板上设有降液管。该装置应用于生产过程中胺/氨循环利用和含胺/氨废水处理,实现蒸胺/氨能耗低、运行效率高、安全、操作简便、运营成本低等目的。运营成本低等目的。运营成本低等目的。

【技术实现步骤摘要】
一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置及其应用方法


[0001]本专利技术涉及化工生产
,具体涉及一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置及其应用方法,具体为胺/氨回收循环应用的方法。

技术介绍

[0002]蒸胺/氨和胺/氨吸收工艺是化工生产和含氨氮溶液处理过程中常用的一种分离回收胺/氨的技术。进行蒸胺/氨操作时,为了提高蒸氨效率,一般在含胺/氨的溶液中加石灰乳等碱性物质,然后再进行预热、分解、冷凝等操作。所以现有的蒸胺/氨工艺面临着蒸胺/氨能耗大、效率低、回收的胺/氨溶液若循环利用水平衡难、操作费用高等一系列的问题。
[0003]专利申请号201210325460.2文件提到了一种胺再生利用的方法,以轻烧镁(MgO≧90%)制成Mg(OH)2乳与乙二胺盐酸盐晶体按比例混合,加热反应,蒸出乙二胺,冷凝回收后胺循环利用。该方法由于选用的二乙胺碱性与Mg(OH)2乳液的碱性差别不大,且二乙胺的沸点较高,所以蒸胺时不仅拖尾严重,能耗高,而且蒸出的乙二胺溶液需进一步脱水后才能循环利用,否则会破坏工艺的水平衡,进一步增加了生产成本。
[0004]申请号202010237472.4公开了一种以盐湖卤水生产高纯Mg(OH)2和MgO系列产品的方法。以经过净化处理的盐湖卤水为原料,采用氨、碳酸氢铵两段沉镁反应,分别制取高纯Mg(OH)2和高纯碱式MgCO3,其中二段沉镁分离碱式MgCO3后得到的氯化铵母液,采用Ca(OH)2反应蒸氨方法得到氨蒸汽,氨蒸气经冷凝、压缩增压后输送到一段沉镁反应生产Mg(OH)2。该方法虽然实现了氨的循环利用,但氨蒸发和吸收分段进行,一段用氨水沉镁一次转化率只有85%,效率比较低,必须采用两段沉镁才能达到较好的效果,而且蒸氨过程耗能成本高,氨溶液循环利用水平衡难控制,副产的氯化钙不好处理。
[0005]申请号201410176474.1的专利技术专利,公开了一种稀土冶炼高氨氮溶液资源化再利用的方法,将含高氨氮溶液加烧碱预处理,然后采用蒸氨法和深度处理方法两级处理不同浓度的氨氮溶液,蒸氨工序得到的氨水浓度为13~20%的浓氨水再利用。本专利技术氨回收工艺步骤多,预处理使用烧碱,综合处理成本高。
[0006]将胺/氨从物料中蒸发出来,然后回收循环利用,一方面可以节约生产成本,一方面能减少或避免产生胺/氨氮废水,但目前采用的胺/氨回收特别是循环工艺普遍存在能耗高,效率低,得到的含氨/胺溶液循环利用时水平衡难解决等问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术提出了一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置及其应用的方法,以克服现有技术中存在的缺陷,达到胺/氨接近全回收并循环利用,不影响系统水平衡,生产过程高效、安全,运营成本大幅度降低的目的。
[0008]本专利技术是通过以下技术方案实现的:
[0009]本专利技术第一方面提供一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置,包括串联的蒸胺/氨塔
和胺/氨吸收塔,所述蒸胺/氨塔设有用于通入含胺/氨溶液的进料口、用于排出气相胺/氨气的气相出口、用于排出蒸胺/氨后物料的第一物料出口和循环气进口,所述胺/氨吸收塔设有用于通入气相胺/氨气的气相进口、用于通入吸胺/氨溶液的吸胺/氨溶液进口、用于排出吸收物料的第二物料出口和循环气出口,所述气相出口与所述气相进口连通,所述循环气进口和所述循环气出口连通,所述蒸胺/氨塔和所述胺/氨吸收塔内设有多层塔板,每层塔板的上方设有压盘,每层塔板上设有降液管。
[0010]本专利技术第二方面提供上述胺/氨蒸发与吸收一体化的装置的应用方法,将含胺/氨溶液从所述进料口通入所述蒸胺/氨塔,吸胺/氨溶液从所述吸胺/氨溶液进口通入所述胺/氨吸收塔,所述含胺/氨溶液进行蒸胺/氨,得到的气相胺/氨气由循环气带动后从所述气相出口排出,蒸胺/氨后物料从所述第一物料出口排出;所述气相胺/氨气从所述气相进口通入所述胺/氨吸收塔,经吸胺/氨溶液吸收,得到吸收物料从所述第二物料出口排出;所述胺/氨吸收塔的循环气经所述循环气出口排出并经所述循环气进口进入所述蒸胺/氨塔。
[0011]上述胺/氨蒸发与吸收一体化的装置可应用于生产过程中胺盐/铵盐循环再利用也可用于含胺/氨废水处理使废水中氨/胺氮达标排放。
[0012]优选地,还包括如下技术特征中的至少一项:
[0013]1)所述含胺/氨溶液为含有胺盐/铵盐的溶液或含有胺/氨的溶液;
[0014]2)所述胺/氨吸收塔中吸胺/氨溶液的pH值小于所述蒸胺/氨塔中含胺/氨溶液的pH值;
[0015]3)所述含胺/氨溶液中胺为沸点低于120℃的有机胺;
[0016]4)所述蒸胺/氨塔的运行温度与所述胺/氨吸收塔的运行温度相同,即所述蒸胺/氨塔和所述胺/氨吸收塔采用等温方式进行;
[0017]5)所述蒸胺/氨塔运行时,温度为25℃~130℃,如25℃~50℃、50℃~60℃、60℃~90℃、90℃~100℃或100℃~130℃;
[0018]6)所述胺/氨吸收塔运行时,温度为25℃~130℃,如25℃~50℃、50℃~60℃、60℃~90℃、90℃~100℃或100℃~130℃;
[0019]7)所述循环气包括惰气、空气、胺/氨气和水蒸气。
[0020]作为生产过程中含胺/氨溶液循环再利用时,更优选地,特征1)中,当所述含胺/氨溶液为含有胺盐/铵盐的溶液时,实现含胺/氨溶液循环再利用,还包括如下技术特征中的至少一项:
[0021]11a)所述吸胺/氨溶液为与所述胺盐/铵盐相同酸根的吸胺/氨盐溶液,例如甲酸镁、乙酸镁、氯化镁、硫酸镁等;
[0022]12a)所述含胺/氨溶液还包括碱或碳酸盐;
[0023]13a)所述胺盐/铵盐为有机酸胺盐、无机酸胺盐或无机铵盐,例如:二乙胺乙酸盐、哌啶盐酸盐、二乙胺盐酸盐、正丁胺甲酸盐、氯化铵、硫酸铵等;
[0024]14a)所述胺选自正丙胺、正丁胺、二乙胺、正戊胺、哌啶、吡咯烷、乙二胺和丙二胺中的一种或多种;
[0025]15a)经吸胺/氨溶液吸收得到的吸收物料循环回所述蒸胺/氨塔继续进行蒸胺/氨。
[0026]进一步更优选地,还包括如下技术特征中的至少一项:
[0027]111a)特征11a)中,当所述吸收物料包含沉淀时,将所述吸收物料过滤,得到的液相物料循环至所述蒸胺/氨塔(1)中;
[0028]121a)特征12a)中,所述碱选自NaOH、Ca(OH)2和Mg(OH)2中的一种或多种;
[0029]122a)特征12a)中,所述碱中氢氧根与胺/铵根离子的摩尔比为1:0.8~1.2,如1:0.8~1或1:1~1.2;
[0030]123a)特征12a)中,所述碳酸盐选自Na2CO3、CaCO3、K2CO3和MgCO3中的一种或多种;
[0031]124a)特征12)中,所述碳酸盐中碳酸根与胺/铵根离子的摩尔比为1:1.8~2.2,如1:1.8~2或1:2~2.2;
[0032]131a)特征13a)中,所述有机酸胺盐中有机酸选自甲酸、乙本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种胺/氨蒸发与吸收一体化的装置,其特征在于,包括串联的蒸胺/氨塔(1)和胺/氨吸收塔(2),所述蒸胺/氨塔(1)设有用于通入含胺/氨溶液的进料口(11)、用于排出气相胺/氨气的气相出口(12)、用于排出蒸胺/氨后物料的第一物料出口(13)和循环气进口(14),所述胺/氨吸收塔(2)设有用于通入气相胺/氨气的气相进口(21)、用于通入吸胺/氨溶液的吸胺/氨溶液进口(22)、用于排出吸收物料的第二物料出口(23)和循环气出口(24),所述气相出口(12)与所述气相进口(21)连通,所述循环气进口(14)和所述循环气出口(24)连通,所述蒸胺/氨塔(1)和所述胺/氨吸收塔(2)内设有多层塔板(3),每层塔板(3)的上方设有压盘(4),每层塔板(3)上设有降液管(5)。2.如权利要求1所述的胺/氨蒸发与吸收一体化的装置,其特征在于,还包括如下技术特征中的至少一项:1)所述胺/氨吸收塔(2)还设有吸胺/氨溶液进料管道(25),所述吸胺/氨溶液进料管道(25)与所述吸胺/氨溶液进口(22)连通;2)所述装置还包括气相流量计(6),所述气相出口(12)经所述气相流量计(6)与所述气相进口(21)连通;3)所述进料口(11)设于所述蒸胺/氨塔(1)的上部;4)所述气相出口(12)设于所述蒸胺/氨塔(1)的顶部;5)所述第一物料出口(13)设于所述蒸胺/氨塔(1)的底部;6)所述气相进口(21)设于所述胺/氨吸收塔(2)的下部;7)所述气相进口(21)设于所述第二物料出口(23)的上方;8)所述吸胺/氨溶液进口(22)设于所述胺/氨吸收塔(2)的上部;9)所述第二物料出口(23)设于所述胺/氨吸收塔(2)的底部;10)所述循环气进口(14)设于所述蒸胺/氨塔(1)的下部;11)所述循环气进口(14)设于所述第一物料出口(13)的上方;12)所述循环气出口(24)设于所述胺/氨吸收塔(2)的顶部;13)所述蒸胺/氨塔(1)还包括第一气体分布器(15),所述第一气体分布器(15)与所述进料口(11)连通;14)所述蒸胺/氨塔(1)还包括第二气体分布器(16),所述第二气体分布器(16)与所述循环气进口(14)连通;15)所述胺/氨吸收塔(2)还设有液相物料输出管道(26),所述液相物料输出管道(26)与所述第二物料出口(23)连通;16)所述胺/氨吸收塔(2)还包括第三气体分布器,所述第三气体分布器与所述气相进口(21)连通;17)所述降液管(5)与塔体内壁设有间距,相邻塔板的降液管(5)在不同侧;18)位于塔板上方的降液管长度小于位于塔板下方的降液管长度;19)经所述循环气进口(14)和所述循环气出口(24)流通的循环气包括惰气、空气、胺/氨气和水蒸气;20)所述装置还包括风机(7)和/或循环气流量计(8),所述循环气出口(24)经所述风机(7)和/或所述循环气流量计(8)与所述循环气进口(14)连通。3.如权利要求2所述的胺/氨蒸发与吸收一体化的装置,其特征在于,还包括如下技术
特征中的至少一项:1a)特征1)中,所述胺/氨吸收塔(2)还设有吸胺/氨溶液流量计(27)和/或吸胺/氨溶液泵(28),所述吸胺/氨溶液流量计(27)和/或吸胺/氨溶液泵(28)设于所述吸胺/氨溶液进料管道(25)上;15a)特征15中),所述胺/氨吸收塔(2)还设有液相物料流量计(29)和/或液相物料泵(210),所述液相物料流量计(29)和/或液相物料泵(210)设于所述液相物料输出管道(26)上。4.如权利要求1至3任一项所述的胺/氨蒸发与吸收一体化的装置的应用方法,其特征在于,将含胺/氨溶液从所述进料口(11)通入所述蒸胺/氨塔(1),吸胺/氨溶液从所述吸胺/氨溶液进口(22)通入所述胺/氨吸收塔(2),所述含胺/氨溶液进行蒸胺/氨,得到的气相胺/氨气由循环气带动后从所述气相出口(12)排出,蒸胺/氨后物料从所述第一物料出口(13)排出...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟劲光钟俊
申请(专利权)人:厦门市汇创源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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