一种节能高效的尿素低压分解系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型一种节能高效的尿素低压分解系统，属于尿素水解【技术领域】；所要解决的技术问题是提供了一种能合理利用氨气中的热量，并将高温氨气直接参与到生产尿素反应的节能高效的尿素低压水解系统；解决该技术问题采用的技术方案为：一种节能高效的尿素低压分解系统，换热器的上、下端分别设置第一入口和第一出口，换热器侧面的上、下部分别设置有第二出口和第二入口，碳铵液槽的出口与所述第二入口连通、汽提塔的水解液出口与所述第一入口连通，第一出口与锅炉的进水口连通，第二出口与汽提塔的蒸汽进口连通，气提塔的蒸汽出口与尿素分解塔的入口连通；本实用新型可广泛应用于尿素分解领域。
【专利说明】一种节能高效的尿素低压分解系统
【技术领域】
[0001]本实用新型一种节能高效的尿素低压分解系统，属于尿素水解【技术领域】。
【背景技术】
[0002]现有的尿素系统低压水解系统如图2所述，是将尿素自身所产生的工艺冷凝液和合成氨系统外来氨水，全部送到水解系统进行分解，将分解后的废液送至锅炉，作为锅炉用水，分解后的高温氨气进入冷凝器进行冷却，再将冷却后氨水回收。在氨气冷凝过程中，大量热量被浪费，而且回收氨水中的氨气带走了制造尿素的大量氮元素，严重制约了尿素的生产效率。
实用新型内容
[0003]本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种能合理利用水解气中的热量，并将高温水解气直接参与到生产尿素反应的节能高效的尿素低压分解系统。
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为:一种节能高效的尿素低压分解系统，包括碳铵液槽、换热器、汽提塔和尿素分解塔，所述换热器的上、下端分别设置第一入口和第一出口，所述换热器侧面的上、下部分别设置有第二出口和第二入口，所述汽提塔的外表面一侧设置有蒸汽进口，所述汽提塔的外表面另一侧设置有水解液出口，碳铵液槽的出口与所述第二入口连通，所述汽提塔的水解液出口与所述第一入口连通，将含有氨水的碳铵液排入换热器中进行换热，所述第一出口与锅炉的进水口连通，将在换热器中合格的废水排入锅炉中利用，所述第二出口与汽提塔的蒸汽进口连通，所述气提塔的气液混合物出口与尿素分解塔的入口连通，所述尿素分解塔的顶端设置有出气口，所述尿素分解塔的底端设置有出液口。
[0005]所述尿素分解塔内设置有气体分布器。
[0006]本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是:本实用新型将汽提塔水解气直接排入尿素分解塔，将水解后的水解液直接排入尿素系统，不仅为生产尿素的反应提供了热量，而且水解气也作为反应原料得到了重复利用，简化了尿素的生产工艺，节约了能源，降低了设备的运行费用。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
[0008]图1为本实用新型的结构示意图。
[0009]图2为尿素水解系统的现有结构示意图。
[0010]图中，I为碳铵液槽、2为换热器、3为汽提塔、4为尿素分解塔、5为气体分布器。【具体实施方式】
[0011]如图1所示，本实用新型一种节能高效的尿素低压分解系统，包括碳铵液槽1、换热器2、汽提塔3和尿素分解塔4，所述换热器2的上、下端分别设置第一入口和第一出口，所述换热器2侧面的上、下部分别设置有第二出口和第二入口，所述汽提塔3的外表面一侧设置有蒸汽进口，所述汽提塔3的外表面另一侧设置有水解液出口，碳铵液槽I的出口与所述第二入口连通，所述汽提塔3的水解液出口与所述第一入口连通，将含有氨水的碳铵液排入换热器2中进行换热，所述第一出口与锅炉的进水口连通，将在换热器2中合格的废水排入锅炉中利用，所述第二出口与汽提塔3的蒸汽进口连通，所述气提塔3的气液混合物出口与尿素分解塔4的入口连通，所述尿素分解塔4的顶端设置有出气口，所述尿素分解塔4的底端设置有出液口。
[0012]所述尿素分解塔4内设置有气体分布器5。
[0013]本实用新型中尿素分解塔4即为尿素系统二分塔。从尿素分解塔4的顶端出气口排出的挥发气体进入尿素低压回收系统，从尿素分解塔4的底端出液口排出的尿素液进入蒸发系统。
[0014]本实用新型节能降耗，达到使流程更简洁、更易操作、运行费用更低的目的，满足尿素工艺冷凝液在低压、高温下将废液中的尿素分解为氨和二氧化碳的要求，同时，又能回收水解气相氨和二氧化碳的热能，不但物料回收彻底，而且能量利用合理，综合效益显著。废液在温度50°C，在氨浓度达到6%?8%(wt)的情况下，处理后氨和尿素含量均小于lOppm，完全达到国家排放标准，经反渗透或阴阳离子交换树脂处理后可作为高等级锅炉用水，提高了废液的利用价值。
[0015]本实用新型采用不同于目前市场上已有的工艺流程，加强了热能特别是高位热能的综合利用。充分回收各环节的热量，不仅使流程大大简化，减少了设备投资，而且降低了尿素生产的蒸汽消耗，以及循环水逐级降温的动能消耗，运行成本大大降低。
[0016]本实用新型的技术特点:
[0017]1、工艺流程。水解气相通过特设内件在低压分解系统回收热量，降低含水量后，进入低压吸收系统进行冷凝，与原解吸工艺相比完全不同，不增加冷凝负荷，不改变操作工的操作习惯，使得热能利用合理、充分，尿素生产系统蒸汽消耗有效降低。
[0018]2、由于水解气经热量回收后温度降低，水解气中的水含量减少，使返回合成系统的水量减少，有利于尿素合成塔转化率提高，也使得尿素蒸汽消耗降低。
[0019]3、由于工艺流程大大简化，与现有的其他低压尿素水解技术相比，取消了回流冷凝器、液位槽、温水循环冷却及调节系统，取消了回流泵及相应的电仪控制、调节系统、无气提所需的CO2以及防腐空气的加入，流程短，设备少，管路少。同时操作简便，运行费用低。
[0020]上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
【权利要求】
1.一种节能高效的尿素低压分解系统，其特征在于:包括碳铵液槽(I)、换热器(2)、汽提塔(3)和尿素分解塔(4)，所述换热器(2)的上、下端分别设置第一入口和第一出口，所述换热器(2)侧面的上、下部分别设置有第二出口和第二入口，所述汽提塔(3)的外表面一侧设置有蒸汽进口，所述汽提塔(3)的外表面另一侧设置有水解液出口，碳铵液槽(I)的出口与所述第二入口连通，所述汽提塔(3)的水解液出口与所述第一入口连通，将含有氨水的碳铵液排入换热器(2)中进行换热，所述第一出口与锅炉的进水口连通，将在换热器(2)中合格的废水排入锅炉中利用，所述第二出口与汽提塔(3)的蒸汽进口连通，所述气提塔(3)的气液混合物出口与尿素分解塔(4)的入口连通，所述尿素分解塔(4)的顶端设置有出气口，所述尿素分解塔(4)的底端设置有出液口。
2.根据权利要求1所述的一种节能高效的尿素低压分解系统，其特征在于:所述尿素分解塔(4)内设置有气体分布器(5)。
【文档编号】C07C273/04GK203613126SQ201320804979
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】刘乃仓, 智勇, 邓红亮, 忽建昌, 荆文革 申请人:永济中农化工有限公司