一种仲钨酸铵生产中的氨气循环利用方法及其设备与流程

本发明涉及钨冶炼加工技术领域，尤其涉及一种仲钨酸铵生产中的氨气循环利用方法及其设备

背景技术：

钨是一种金属元素，原子序数为74，原子量为183.84。单质钨呈钢灰色或银白色，硬度高、熔点高，常温下不受空气侵蚀；主要用途为制造灯丝、高速切削合金钢和超硬模具,也用于光学仪器和化学仪器；目前世界上开采出的钨矿，约50％用于优质钢的冶炼，约35％用于生产硬质钢，约10％用于制钨丝，约5％其他用于其他用途。钨可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等等，钨的用途十分广泛，涉及矿山、冶金、机械、建筑、交通、电子、化工、轻工、纺织、军工、航天、科技、各个工业领域；，现今钨冶炼生产apt(仲钨酸铵)的常见方法为离子交换法和湿法冶炼等，钨冶炼生产apt(仲钨酸铵)又因为受各地钨矿的品相差异，其具体的工艺方法还会有相应的变化，但在上述各种钨冶炼生产过程中都要用氯化铵作为解吸剂，为防止在解吸过程中产生仲钨酸铵晶体，在解吸剂中必须加入适量的氨水，因此，液氨是必须要用的辅料，液氨是氨气液化而得，并且一般用钢瓶或钢槽贮存，企业的正常生产情况下，为了确保成产的连续性和降低运输成本，一般都会贮有超过10吨的液氨贮存量，而氨贮存器在遇火或受热后会使内压增大，出现开裂和爆炸的危险，就存在一定的安全风险。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在液氨再利用率低导致大量储存点，而提出的一种仲钨酸铵生产中的氨气循环利用方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种仲钨酸铵生产中的氨气循环利用方法，包括如下步骤；

步骤1：将生产仲钨酸铵过程中结晶锅和制造黄蓝钨过程中回转炉的排放口进行并联，并利用引风机将两装置中产生的氨气送入精馏塔内进行初步气液分离；

步骤2：将步骤1中初步气液分离的氨气传输进入冷凝罐中进行彻底气液分离，得到氨气，然后将所得氨气的73-77％传输至喷淋吸附塔中，用盐酸对氨气进行喷淋吸附，得到氯化铵溶液；

步骤3：将步骤2中喷淋处理后的氨气并收集在容器中，再将容器中的氯化铵溶液泵入离地面高20-21m的文丘里装置中，同时，将所得氨气剩余的23-27％也传输至文丘里装置中，使氯化铵溶液自上而下形成水流生成真空状态；

步骤4：将步骤3中的氨气溶解于氯化铵溶液中，得到氨水和氯化铵的混合溶液，且也收集在步骤3的容器中，并对容器内的混合溶液冷却至10-15℃，确保氨气不挥发，从而实现循环连续地对氨气的吸收，再根据生产仲钨酸铵过程中离子交换所需的解吸剂浓度要求进行配制，进而对生产仲钨酸铵过程中产生的氨气进行循环利用。

优选的，所得氨气的75％传输至喷淋吸附塔中，将所得氨气剩余的25％传输至文丘里装置中。

优选的，在步骤2涉及一种冷凝罐，包括外壳，所述外壳的底部固定安装有底座，所述底座的底部转动安装有若干行走轮。

优选的，所述外壳的内侧安装有储氨装置，所述储氨装置包括罐体，所述罐体固定安装在外壳内部，所述罐体的内部固定安装有冷却盘管，所述罐体的顶部固定安装有安装法兰，所述安装法兰上螺纹安装有若干安装螺栓。

优选的，所述安装法兰的顶部通过安装螺栓固定安装有罐盖，所述罐盖的顶部安装有喷射组件，所述喷射组件包括单向阀，所述单向阀固定安装在罐盖的出口端，所述单向阀的外侧螺纹安装有相应的阀杆。

优选的，所述单向阀的出口端固定安装有导向管，所述导向管上固定安装有加压泵，所述导向管的出口端固定安装有喷枪，所述喷枪的外侧固定安装有把手。

优选的，所述冷却盘管的出口端外接有回流管，所述回流管的出口端固定安装有循环泵，所述循环泵固定在外壳上，所述外壳的出口端固定安装有导流管，所述导流管的出口端固定安装有冷凝液储箱。

优选的，所述冷凝液储箱包括箱体、第一过滤网和第二过滤网，所述第一过滤网和第二过滤网平行安装在第一过滤网和第二过滤网内，所述箱体的底部固定安装有进液管，所述进液管与冷却盘管的进口端接通。

优选的，所述箱体的外侧安装有冷却装置，所述冷却装置包括壳体，所述壳体与外壳固定连接，所述壳体内部的一端固定安装有冷风机，所述冷风机的出风端安装有滤尘网，所述滤尘网的一侧固定安装有导流板，所述导流板的出口端安装有导风管，所述导风管与冷凝液储箱内部接通。

优选的，所述罐体的下方安装有缓冲组件，所述缓冲组件包括支撑座，所述支撑座固定安装外壳内部，所述支撑座内侧固定安装有若干弹簧，所述弹簧的顶部固定安装有缓冲板，所述缓冲板与罐体的底部相抵触。

本发明提出的一种仲钨酸铵生产中的氨气循环利用方法，有益效果在于：本发明经过两次不同程度的气液分离，将氨气完整地分离出来，得到较纯的氨气，从而使后续氨气的处理更加简便，回收更加完全；将大部分氨气传输至喷淋吸附塔中，通过盐酸对氨气进行喷淋吸附，得到氯化铵溶液并收集在容器中，再利用氯化铵溶液通过一定高度的文丘里装置对剩余部分的氨气进行溶解，并也收集到收集在容器中，从而实现循环连续地对氨气的吸收，保证了将氨气的完全吸收，零消耗并且安全又环保。

附图说明

图1为本发明提出的一种冷凝罐的结构示意图一；

图2为本发明提出的一种冷凝罐的结构示意图二；

图3为本发明提出的一种冷凝罐的喷射组件的结构示意图；

图4为本发明提出的一种冷凝罐的局部剖视图；

图5为本发明提出的一种冷凝罐的储氨装置的结构示意图；

图6为本发明提出的一种冷凝罐的冷凝液储箱的结构示意图；

图7为本发明提出的一种冷凝罐的冷却装置的结构示意图；

图8为本发明提出的一种冷凝罐的缓冲组件的结构示意图。

图中：外壳1、底座2、行走轮3、储氨装置4、罐体41、冷却盘管42、安装法兰43、安装螺栓44、罐盖5、喷射组件6、单向阀61、阀杆62、导向管63、加压泵64、喷枪65、把手66、缓冲组件7、支撑座71、缓冲板72、弹簧73、回流管8、循环泵9、导流管10、冷凝液储箱11、箱体111、第一过滤网112、第二过滤网113、进液管12、冷却装置13、壳体131、冷风机132、滤尘网133、导流板134、导风管135。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：

参照图1-5，一种仲钨酸铵生产中的氨气循环利用方法，包括如下步骤；

步骤1：将生产仲钨酸铵过程中结晶锅和制造黄蓝钨过程中回转炉的排放口进行并联，并利用引风机将两装置中产生的氨气送入精馏塔内进行初步气液分离；

步骤2：将步骤1中初步气液分离的氨气传输进入冷凝罐中进行彻底气液分离，得到氨气，然后将所得氨气的73-77％传输至喷淋吸附塔中，用盐酸对氨气进行喷淋吸附，得到氯化铵溶液；

步骤3：将步骤2中喷淋处理后的氨气并收集在容器中，再将容器中的氯化铵溶液泵入离地面高20-21m的文丘里装置中，同时，将所得氨气剩余的23-27％也传输至文丘里装置中，使氯化铵溶液自上而下形成水流生成真空状态；

步骤4：将步骤3中的氨气溶解于氯化铵溶液中，得到氨水和氯化铵的混合溶液，且也收集在步骤3的容器中，并对容器内的混合溶液冷却至10-15℃，确保氨气不挥发，从而实现循环连续地对氨气的吸收，再根据生产仲钨酸铵过程中离子交换所需的解吸剂浓度要求进行配制，进而对生产仲钨酸铵过程中产生的氨气进行循环利用。

工作原理：经过两次不同程度的气液分离，将氨气完整地分离出来，得到较纯的氨气，从而使后续氨气的处理更加简便，回收更加完全；将大部分氨气传输至喷淋吸附塔中，通过盐酸对氨气进行喷淋吸附，得到氯化铵溶液并收集在容器中，再利用氯化铵溶液通过一定高度的文丘里装置对剩余部分的氨气进行溶解，并也收集到收集在容器中，从而实现循环连续地对氨气的吸收，保证了将氨气的完全吸收，零消耗并且安全又环保。

在步骤2涉及一种冷凝罐，包括外壳1，外壳1的底部固定安装有底座2，底座2的底部转动安装有若干行走轮3，外壳1的内侧安装有储氨装置4，储氨装置4包括罐体41，罐体41固定安装在外壳1内部，罐体41的内部固定安装有冷却盘管42，罐体41的顶部固定安装有安装法兰43，安装法兰43上螺纹安装有若干安装螺栓44；

安装法兰43的顶部通过安装螺栓44固定安装有罐盖5，罐盖5的顶部安装有喷射组件6，喷射组件6包括单向阀61，单向阀61固定安装在罐盖5的出口端，单向阀61的外侧螺纹安装有相应的阀杆62，单向阀61的出口端固定安装有导向管63，导向管63上固定安装有加压泵64，导向管63的出口端固定安装有喷枪65，喷枪65的外侧固定安装有把手66；通过控制单向阀61可以使得喷枪65向外喷出氨气，加压泵64可以增加喷射压力。

冷却盘管42的出口端外接有回流管8，回流管8的出口端固定安装有循环泵9，循环泵9固定在外壳1上，外壳1的出口端固定安装有导流管10，导流管10的出口端固定安装有冷凝液储箱11。通过循环泵9从冷凝液从冷凝液储箱11导出，再经过回流管8导回，循环利用，节能环保。

实施例2：

参照图1-7，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1的区别在于，冷凝液储箱11包括箱体111、第一过滤网112和第二过滤网113，第一过滤网112和第二过滤网113平行安装在第一过滤网112和第二过滤网113内；第一过滤网112和第二过滤网113取出冷凝液中的杂质，保证快速冷却。

箱体111的底部固定安装有进液管12，进液管12与冷却盘管42的进口端接通；冷却装置13包括壳体131，壳体131与外壳1固定连接，壳体131内部的一端固定安装有冷风机132，冷风机132的出风端安装有滤尘网133，滤尘网133的一侧固定安装有导流板134，导流板134的出口端安装有导风管135，导风管135与冷凝液储箱11内部接通。冷风机132导出冷风，主要对回流的冷凝液进行冷却降温，保证冷凝液能够进行再利用。

实施例3：

参照图1-8，作为本发明的另一优选实施例，与实施例1或实施例2的区别在于，罐体41的下方安装有缓冲组件7，缓冲组件7包括支撑座71，支撑座71固定安装外壳1内部，支撑座71内侧固定安装有若干弹簧73，弹簧73的顶部固定安装有缓冲板72，缓冲板72与罐体41的底部相抵触。缓冲组件7的设计，作用在于，通过缓冲板72可以保证在运输过程中罐体41不会发生较大的晃动，避免发生安全事故。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。