一种氨气回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例提供了一种氨气回收装置，包含：液封稳压器；与液封稳压器气相相连的吸收缓冲罐；进液口和出口都与所述吸收缓冲罐相连的气液溶解罐；以及将所述吸收缓冲罐中的溶液向所述气液溶解罐或成品液管输送的循环泵。其中，气液溶解罐的进液口通过所述循环泵与所述吸收缓冲罐相连；气液溶解罐上有进气孔，连通进气管；吸收缓冲罐连通一用于所述循环泵向成品液管输送一定数量的成品溶液后，向所述吸收缓冲罐补充溶解液的补液管。通过上述氨气回收装置，小体积的设备也能实现氨气的高效回收。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及气体回收领域，尤其涉及一种氨气回收装置。
技术介绍
氨气是一种易挥发性气体，比重约为空气的59%，在温度为25°C，气压约为 IOlkPa(即一个大气压)时，氨气在水中的溶解度为700 1(体积比)。保持温度不变，当水的PH值大于11时，氨气溶解度降低，在不断搅拌的情况下极易从水中溢出；并且，随温度的升高，氨气在水中的溶解度降低，分离程度愈强。由于氨的水溶物呈弱碱性，因此极易与酸发生中和反应而形成铵盐。基于以上原理，在环保领域，对氨的回收常采用泡塔酸洗。即氨气从泡沫塔的底部 (下部)进入，从泡沫塔的顶部(上部)流出；而酸液从泡沫塔的顶部(上部)流入，从泡沫塔的底部(下部)进出。如果经过酸淋洗后的气体中氨含量仍不能达到排放要求，则泡沫塔需要再增加一级，如此类推。应用泡塔酸洗进行氨气脱除的方法就技术本身而言容易实施， 但是，由于泡沫塔一般为多级酸洗，因此，对布水、分气、填料选择的要求高，气量、气压控制难度较大，设备体积大，能耗高。并且，由于泡塔酸洗的酸碱中和反应是放热反应，为了维持高溶解度的温度，或者至少是高浓度氨气也能保持安全的温度，还需对泡塔进行降温处理，则需要更多的能耗和降温液的消耗。另外，从安全的角度，高浓度氨气属易燃易爆物，如果在泡沫塔内使用电动抽气设备来使氨气由下至上流动，由于电机易于产生火花，与一定浓度的氨气接触必定产生爆炸， 危及设备和人身安全。
技术实现思路
为了使小体积设备也能实现氨气的高效回收，本技术提供了一种氨气回收装置，包含与大气连通的液封稳压器；与液封稳压器气相相连的吸收缓冲罐；进液口和出口都与所述吸收缓冲罐相连的气液溶解罐；以及将所述吸收缓冲罐中的溶液向所述气液溶解罐或成品液管输送的循环泵； 所述气液溶解罐的进液口与所述吸收缓冲罐相连为，所述气液溶解罐的进液口通过所述循环泵与所述吸收缓冲罐相连；所述气液溶解罐上有进气孔，连通进气管；所述吸收缓冲罐连通一用于所述循环泵向成品液管输送一定数量的成品溶液后，向所述吸收缓冲罐补充溶解液的补液管。更优的，上述装置进一步包含使所述吸收缓冲罐和所述气液溶解罐的进气孔气相相连的连通管，当所述吸收缓冲罐中的气体的压力升高时，所述吸收缓冲罐中的气体通过所述连通管进入所述气液溶解罐。更进一步的，所述气液溶解罐包括射流器，所述进液口和所述进气孔设置在所述射流器上；所述射流器包括具有多层喷液层的喷嘴，每层所述喷液层有多条喷液管，每条所述喷液管通向一个喷液孔。更进一步的，在所述气液溶解罐内的所述射流器为文丘里射流器，以所述文丘里射流器的文丘里管的出口作为所述气液溶解罐的出口。较优的，所述液封稳压器内盛装酸性液体；所述液封稳压器连通一用于当所述液封稳压器中液体的pH值升至6时，通过补液，使所述酸性液体的PH值降至4 6之间的液封稳压器补液管。所述装置进一步包含根据所述吸收缓冲罐或液封稳压器的液面高度，或者所述吸收缓冲罐与所述气液溶解罐的进气管之间压差大小，或者所述液封稳压器中的PH值，控制相应阀门开闭的阀门控制器。或者较优的，所述液封稳压器与所述吸收缓冲罐有液体连通管，所述液体连通管上有阀门和水泵；所述液封稳压器连通一用于通过所述液体连通管上的阀门的开启，所述水泵将所述液封稳压器中的溶液输送至所述吸收缓冲罐后，向所述液封稳压器补液的液封稳压器补液管；所述液封稳压器补液管与所述吸收缓冲罐的补液管连接同种溶解液源。所述装置进一步包含根据所述吸收缓冲罐或液封稳压器的液面高度，或者所述吸收缓冲罐与所述气液溶解罐的进气管之间压差大小控制相应阀门开闭的阀门控制器。本技术提供的氨气回收装置，充分利用氨气的水溶性特点、文丘里效应以及气相回流和液相回流的设置等，使得氨气回收工艺能达到简单、安全、可靠、吸收率高的效果，还能生产出多种铵盐，以满足不同需求。附图说明图1为本技术一氨气回收装置实施例的运行原理示意图。图2为本技术一氨气回收装置实施例的运行原理示意图。图3为本技术一氨气回收装置实施例的运行结构组成示意图。图4为图3中A-A截面的喷液管排布示意图。图5为本技术一氨气回收装置实施例中文丘里射流器示意图。具体实施方式本技术提供了一种氨气回收装置，包括与大气连通的液封稳压器；与液封稳压器气相相连的吸收缓冲罐；进液口和出口都与所述吸收缓冲罐相连的气液溶解罐； 以及将所述吸收缓冲罐中的溶液向所述气液溶解罐或成品液管输送的循环泵；所述气液溶解罐的进液口与所述吸收缓冲罐相连为，所述气液溶解罐的进液口通过所述循环泵与所述吸收缓冲罐相连；所述气液溶解罐上有进气孔，连通进气管；所述吸收缓冲罐连通补液管；所述循环泵向成品液管输送一定数量的成品溶液后，溶解液经所述补液管进入吸收缓冲罐。为使本技术的内容更加清楚，下面对具体实施例做进一步阐述。在如图1所示，需要回收的氨气(NH3)输送至雾化溶解抽气器(上述气液溶解罐在本实施例中相当于雾化溶解抽气器)，在雾化溶解抽气器内，氨气与循环泵输送来的雾化了的吸收液充分混合，溶解在雾化液中，进入吸收缓冲罐中。吸收缓冲罐中的溶液再经循环泵输送至雾化溶解抽气器，再次形成雾化的溶液，对氨气进行吸收溶解。如此往复直到吸收缓冲罐中的溶液浓度(氨水浓度)达到一定值时，形成的成品溶液(氨水)通过循环泵输送出去ο另一方面，进入吸收缓冲罐中的除了雾化了吸收液之外，还有未溶于吸收液中的气体，这些气体除了氨气还有一些不溶性气体(如空气)。吸收缓冲罐还与稳压器气相相连，使得不溶性气体排至稳压器。这些不溶性气体一般不会对外界环境造成污染，所以稳压器可与大气连通，将不溶性气体排至大气中。之所以需要稳压器，主要是由本装置的原理所需。随着氨气在雾化溶解抽气器中迅速的溶解，即气体体积迅速减少，在雾化溶解抽气器的气液混合腔内的空间会形成一定的负压，从而对周围(比如对进气孔、进液口)形成抽气效应。同时，上文中提到，进入吸收缓冲罐中的气体除了氨气还有空气等不溶性气体，这部分气体从溶液中溢出至吸收缓冲罐的气相部份，形成气相压Pl。当吸收缓冲罐中溶液未达到设计工况条件下的氨气饱和溶解度时，气相部份的氨气很少。随着气体从溶液中溢出的越来越多，气相压Pl逐渐升高。Pl 越高，氨气的相对饱和溶解度越大，吸收液中氨含量越高。但如果Pl太高，必定造成雾化溶解抽气器的出口压力增加，导致雾化溶解抽气器的进气孔形成的负压降低，抽气量大幅下降。而Pi太低，吸收缓冲罐中氨气饱和溶解度也会降低，不利于氨气的吸收。因此，控制Pl 是本回收系统的关键控制参数。对Pl的控制，在本技术中主要利用稳压器来进行。本实施例中的稳压器采用液封稳压器，即吸收缓冲罐通过稳压连通管与接入到液封稳压器中的液面中，通过液封稳压器的液位高度来控制吸收缓冲罐中的气相压。在另一个实施例中，氨气回收装置除了上述实施例的各个设备外，还包括一段吸收缓冲罐与雾化溶解抽气器的进气孔之间的气相连通管。根据上面的实施例，吸收缓冲罐内的气相压Pl到达一定数值时，会通过稳压连通管向液封稳压器中排放吸收缓冲罐内中的气体。这些气体中也会包含一定的氨气，液封稳压器中的液体可以对这些氨气起到一定的吸收作用。但液封稳压器的主要作用是平衡气相压P1，所以使用体积很小的稳压管，以及盛装其中的少量溶液即可实现这种作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种氨气回收装置，其特征在于，包含：与大气连通的液封稳压器；与液封稳压器气相相连的吸收缓冲罐；进液口和出口都与所述吸收缓冲罐相连的气液溶解罐；以及将所述吸收缓冲罐中的溶液向所述气液溶解罐或成品液管输送的循环泵；所述气液溶解罐的进液口与所述吸收缓冲罐相连为，所述气液溶解罐的进液口通过所述循环泵与所述吸收缓冲罐相连；所述气液溶解罐上有进气孔，连通进气管；所述吸收缓冲罐连通一用于所述循环泵向成品液管输送一定数量的成品溶液后，向所述吸收缓冲罐补充溶解液的补液管。

【技术特征摘要】
1.一种氨气回收装置，其特征在于，包含与大气连通的液封稳压器；与液封稳压器气相相连的吸收缓冲罐；进液口和出口都与所述吸收缓冲罐相连的气液溶解罐；以及将所述吸收缓冲罐中的溶液向所述气液溶解罐或成品液管输送的循环泵；所述气液溶解罐的进液口与所述吸收缓冲罐相连为，所述气液溶解罐的进液口通过所述循环泵与所述吸收缓冲罐相连；所述气液溶解罐上有进气孔，连通进气管；所述吸收缓冲罐连通一用于所述循环泵向成品液管输送一定数量的成品溶液后，向所述吸收缓冲罐补充溶解液的补液管。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包含使所述吸收缓冲罐和所述气液溶解罐的进气孔气相相连的连通管，当所述吸收缓冲罐中的气体的压力升高时， 所述吸收缓冲罐中的气体通过所述连通管进入所述气液溶解罐。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述气液溶解罐包括射流器，所述进液口和所述进气孔设置在所述射流器上；所述射流器包括具有多层喷液层的喷嘴，每层所述喷液层有多条喷液管，每条所述喷液管通向一个喷液孔。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述气液溶解罐内的所述射流器为文丘里射流器，以所述文丘里射流器的文丘里...

【专利技术属性】
技术研发人员：周怀东，李大荣，刘来胜，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，重庆融极环保工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11