专利名称：合成氨废气分离回收系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种气体分离技术，特别是一种合成氨废气分离回收系统。
背景技术：
在合成氨生产中产生的合成塔放空废气，经膜提氢后通入锅炉燃烧热能利用再排 空，然而这种废气中含有氮气、氢气、氩气和甲烷，其中的氮气和氢气可以用于合成氨，氩气 和甲烷均为高附加值产品利用。这种点燃排燃锅炉燃烧排空不仅浪费了资源，还污染环境。
发明内容
本发明的目的是提供一种既不浪费资源又不污染环境的合成氨废气分离回收系 统。本发明的技术解决方案是，其特征在于换热器(3)的下端与干燥脱水器(2)出口端连 接，此干燥脱水器的进口端与合成氨膜提氢后的废气连接，换热器(3)的上端与膨胀机组 (4)的入口连接，该换热器(3)的右端分别与氩气精馏塔(7)的底部和换热器(9)的左端连 接，此换热器(9)的右端与氩气精馏塔的上端(5)连接，其上端与氩气精馏塔的蒸发换热器 (8)的一端连接，换热器(3)的左端分别与氩气贮罐和合成氨生产线连接，膨胀机组(4)的 出口与甲烷精馏塔连接，换热器(12)的右端与膨胀机组(11)的出口及换热器(10)的下端 连接，其上端与氩气精馏塔的蒸发换热器(8)的另一端连接，其左端与换热器(13)的右端 连接，此换热器(13)的下端和左端分别与压縮机组(1)的出口和进口连接，其上端与甲烷 精馏塔的蒸发换热器(6)的一端及膨胀机组(11)的入口相连接，该蒸发换热器(6)的另一 端与换热器(12)的下端连接。膨胀机组(4)、甲烷精馏塔、氩气精馏塔、膨胀机组(11)和各 个换热器置于一个冷环境中。本发明与现有技术比较具有提高资源利用效率和优化环境的 显著优点。
附图是本发明合成氨废气分离回收系统示意图。
具体实施例方式
结合以上附图对本发明作详细说明，合成塔放空气经膜提氢处理后的废气，经 干燥脱水器2脱水后，进入换热器3降温，再进入膨胀机组4降温后进入甲烷精馏塔5， 在-173士2t:和0. 4±0. 1Mpa下，甲烷被液化，从甲烷精馏塔的底部分离出来，送入甲烷贮 藏罐，其纯度大于99%。没有被液化的氩气、氮气和氢气从其顶部出来后减压进入换热器 10降温，被进一步冷却后进入氩气精馏塔7，在-179士2t:和0. 14±0. 03Mpa下，氩气被液 化，从氩气精馏塔底分离出来，在换热器3中对进入系统的提氢废气进行冷却并且自身升 温后变成气态形成产品送入氩气贮罐，其纯度为99.9%以上，没有被液化的氮气和氢气经 氩气精馏塔的顶部出来后减压进入换热器9、3升温后送入合成氨生产线被利用。
氮气自循环流程
氮气经压縮机组1加压后进入换热器13降温后分成两路， 一路到膨胀机组11，另 一路进入甲烷精馏塔的蒸发换热器6换热降温，预热液态甲烷以保证产生的液态甲烷的纯 度；从甲烷精馏塔的蒸发换热器6出来的氮气进入换热器12降温，然后进入氩气精馏塔的 蒸发换热器8降温并预热液态氩以保证液态氩的纯度，从此蒸发换热器8出来的氮气进入 换热器9降温，然后进入换热器10升温后与来自膨胀机组11的氮气合并后先后进入换热 器12、 13升温，最后进入压縮机组1并一直循环。 上述换热器3、9、10、12和13集合在一个壳体14内形成换热器机组，将上述换热 机组、膨胀机组4、甲烷精馏塔、氩气精馏塔和膨胀机组11置于冷箱内。
权利要求
合成氨废气分离回收系统，其特征在于换热器(3)的下端与干燥脱水器(2)出口端连接，此干燥脱水器的进口端与合成氨膜提氢后的废气连接，换热器(3)的上端与膨胀机组(4)的入口连接，该换热器(3)的右端分别与氩气精馏塔(7)的底部和换热器(9)的左端连接，此换热器(9)的右端与氩气精馏塔的上端(5)连接，其上端与氩气精馏塔的蒸发换热器(8)的一端连接，换热器(3)的左端分别与氩气贮罐和合成氨生产线连接，膨胀机组(4)的出口与甲烷精馏塔连接，换热器(12)的右端与膨胀机组(11)的出口及换热器(10)的下端连接，其上端与氩气精馏塔的蒸发换热器(8)的另一端连接，其左端与换热器(13)的右端连接，此换热器(13)的下端和左端分别与压缩机组(1)的出口和进口连接，其上端与甲烷精馏塔的蒸发换热器(6)的一端及膨胀机组(11)的入口相连接，该蒸发换热器(6)的另一端与换热器(12)的下端连接。
2. 如权利要求1的合成氨废气分离回收系统，其特征在于膨胀机组(4)、甲烷精馏塔、 氩气精馏塔、膨胀机组(11)和各个换热器置于一个冷环境中。
全文摘要
本发明的合成氨废气分离回收系统，涉及一种气体分离技术。本发明的目的是提供一种既不浪费资源又不污染环境的合成氨废气分离回收系统。本发明的技术解决方案要点是，换热器的下端与干燥脱水器出口端连接，此干燥脱水器的进口端与合成氨的废气连接，换热器的上端与膨胀机组的入口连接，该换热器的右端分别与氩气精馏塔和换热器的左端连接，其上端与氩气精馏塔的蒸发换热器的一端连接，换热器的左端分别与氩气贮罐和合成氨生产线连接，膨胀机组的出口与甲烷精馏塔连接，换热器的右端与膨胀机组的出口及换热器的下端连接，其上端与氩气精馏塔的蒸发换热器的另一端连接，其左端与换热器的右端连接。
文档编号C01B23/00GK101693522SQ200910172420
公开日2010年4月14日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者刘伟, 姚元亭, 李玉顺, 许萍, 顾朝晖, 马瑞芳 申请人:河南心连心化肥有限公司;