一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统的制作方法

文档序号:31820220发布日期:2022-10-14 23:02阅读:51来源:国知局

1.本实用新型涉及脱氨系统领域,尤其涉及一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统。


背景技术:

2.石化、冶金、食品等行业常常会产生大量的氨氮的废水。这类废水中通常还含有硫、酚、氟或硫酸根、硅酸盐等杂质,结果造成废水很难得到有效处理,处理后的废水中氨氮含量不能达到国家排放标准,直接排放污染水源,对环境造成极大的破坏;另外,处理氨氮废水的成本比较高,其中蒸汽的消耗量通常在180kg/t废水以上,装置不节能,运行费用高,企业难以承受。含氨废水脱除技术通常有生化法、吹脱法、汽提法、折点氯化法、离子交换法、化学沉淀法、膜分离法等。目前,在处理工业中产生的氨氮含量在500-10000ppm的高浓度氨氮废水通常采用蒸汽汽提法,汽提法是用蒸汽吹脱,将废水中的游离氨转变为氨气逸出。汽提法适用于处理高浓度氨氮废水,对氨氮的去除率可达99%以上,效率非常高,技术成熟度好,但是传统的汽提脱氨技术蒸汽耗量大,处理废水单耗高。


技术实现要素:

3.本实用新型的目的是提供一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统。
4.本实用新型的创新点在于带有硫酸铵反应热量的蒸汽回流至再沸器,对筛板精馏塔进行热交换,降低了系统的能耗。
5.为实现上述实用新型目的,本实用新型的技术方案是:
6.一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统,包括依次布置的筛板精馏塔、硫铵回收塔,所述筛板精馏塔顶部布置有氨气出口、上部布置有废水进口、底部布置有废水出口,筛板精馏塔前布置有换热器,换热器的热侧进口连接废水出口、热侧出口连接废水进口、冷侧出口和冷侧进口连接界外,筛板精馏塔上布置有塔釜介质循环管路,塔釜介质循环管路上布置有再沸器,再沸器的管程接入塔釜介质循环管路,再沸器的壳程上布置有热汽进口和冷汽出口,热汽进口管道连接界外鲜蒸汽,冷汽出口连接界外;硫铵回收塔顶部布置有酸雾出口、下部布置有与氨气出口连接氨气进口、上部布置有浓硫酸进口,底部布置有硫酸铵出口;其特征在于,硫铵回收塔后布置有洗气塔,洗气塔顶部布置有蒸汽出口、上部布置有补水口、下部设有与酸雾出口连接的酸雾入口;再沸器的热汽进口处另布置有与蒸汽出口连通的回流管道,回流管道上布置有热泵压缩机。
7.浓硫酸与氨气反应发生形成高温酸雾,然后通过洗气塔吸收高温酸雾中的酸性成分形成中温蒸汽,洗气塔避免高温酸雾腐蚀设备,且能将酸雾回收,投入浓硫酸量减少,然后用热泵压缩机压缩中温蒸汽形成高温蒸汽并且回流至再沸器的热汽进口,将反应的热量带入筛板精馏塔的反应,界外鲜蒸汽的蒸汽消耗大幅减少,整个系统能耗减少。
8.进一步地,筛板精馏塔前布置有闪蒸罐,再沸器的热汽进口另布置管道连接闪蒸罐的闪蒸蒸汽出口,闪蒸罐的冷汽入口与冷汽出口连接,闪蒸罐的冷凝水出口连接界外。闪
蒸罐将再沸器冷汽出口的冷凝水进行闪蒸,形成水蒸气,将冷凝水中残存的热量再次进行利用,进入再沸器换热,提升换热效率,节省能耗。
9.进一步地,再沸器前布置有射流器,射流器入口端连接界外鲜蒸汽、闪蒸蒸汽出口、蒸汽出口,射流器出口端连接再沸器的热汽进口。射流器入口端产生的负压能够提升闪蒸罐的效率,鲜蒸汽和闪蒸蒸汽和洗气塔的蒸汽三者可以充分混合。
10.进一步地,所述硫铵回收塔上设有稀酸回流口,稀酸回流口管道连接洗气塔。洗气塔吸收的酸雾形成稀酸回流至硫铵回收塔,用于生成硫酸铵,可以有效降低生产成本。
11.本实用新型的有益效果是:
12.1、本实用新型中带有硫酸铵反应热量的蒸汽回流至再沸器,对筛板精馏塔进行热交换,降低了系统的能耗。
13.2、本实用新型中闪蒸罐将再沸器冷汽出口的冷凝水进行闪蒸,形成水蒸气,将冷凝水中残存的热量再次进行利用,进入再沸器换热,提升换热效率,节省能耗。
14.3、本实用新型中射流器入口端产生的负压能够提升闪蒸罐的效率,鲜蒸汽和闪蒸蒸汽和洗气塔的蒸汽三者可以充分混合。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
16.下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
17.实施例1:如图1所示,一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统,包括依次布置的筛板精馏塔1、硫铵回收塔2,筛板精馏塔1顶部布置有氨气出口1.1、上部布置有废水进口1.2、底部布置有废水出口1.3,筛板精馏塔1前布置有换热器2,换热器2的热侧进口2.1连接废水出口1.3、热侧出口2.2连接废水进口1.2、冷侧出口2.3和冷侧进口2.4连接界外,筛板精馏塔1上布置有塔釜介质循环管路1.4,塔釜介质循环管路1.4上布置有再沸器3,再沸器3的管程接入塔釜介质循环管路1.4,再沸器3的壳程上布置有热汽进口3.1和冷汽出口3.2,热汽进口3.1管道连接界外鲜蒸汽,冷汽出口3.2连接界外,筛板精馏塔1前布置有闪蒸罐4,再沸器3的热汽进口3.1另布置管道连接闪蒸罐的闪蒸蒸汽出口4.1,闪蒸罐的冷汽入口4.2与冷汽出口3.2连接,闪蒸罐的冷凝水出口3.2连接界外;硫铵回收塔9顶部布置有酸雾出口9.1、下部布置有与氨气出口1.1连接氨气进口9.2、上部布置有浓硫酸进口9.3,底部布置有硫酸铵出口9.4;硫铵回收塔9后布置有洗气塔5,洗气塔5顶部布置有蒸汽出口5.1、上部布置有补水口5.2、下部设有与酸雾出口9.1连接的酸雾入口5.3,硫铵回收塔9上设有稀酸回流口9.5,稀酸回流口9.5管道连接洗气塔5;再沸器的热汽进口3.1处另布置有与蒸汽出口5.1连通的回流管道6,回流管道6上布置有热泵压缩机7,再沸器3前布置有射流器8,射流器8入口端连接界外鲜蒸汽、闪蒸蒸汽出口4.1、蒸汽出口5.1,射流器8出口端连接再沸器的热汽进口3.1。
18.工作时,废水从热交换器的冷侧进口2.4进入从热侧出口2.2流出,在热交换器2中与筛板精馏塔1流出的达标废水进行换热,从废水进口1.2进入筛板精馏塔1内,界外鲜蒸汽通过射流器8从再沸器的热汽进口3.1进入再沸器3、从冷汽入口4.2流出,在再沸器3内与塔
釜废水进行换热,提供反应所需热量,冷汽入口4.2流出的冷凝水进入闪蒸罐4形成蒸汽进入射流器,闪蒸罐4内冷凝水流至界外,筛板精馏塔1产生的氨气从氨气进口9.2进入硫铵回收塔9,与硫铵回收塔9的浓硫酸进口9.3进入的浓硫酸反应生成硫酸铵,硫酸铵从浓硫酸进口9.3流出,酸雾从酸雾出口9.1流出、从洗气塔的酸雾入口5.3进入洗气塔5内,补水口5.2的界外水吸收酸雾中的酸、形成稀酸,稀酸通过稀酸回流口9.5进入硫铵回收塔9,中温蒸汽从洗气塔5的蒸汽出口5.1流出,中温蒸汽被热泵压缩机压缩加热通过塔釜介质循环管路1.4回流至射流器8。
19.所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。


技术特征:
1.一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统,包括依次布置的筛板精馏塔、硫铵回收塔,所述筛板精馏塔顶部布置有氨气出口、上部布置有废水进口、底部布置有废水出口,筛板精馏塔前布置有换热器,换热器的热侧进口连接废水出口、热侧出口连接废水进口、冷侧出口和冷侧进口连接界外,筛板精馏塔上布置有塔釜介质循环管路,塔釜介质循环管路上布置有再沸器,再沸器的管程接入塔釜介质循环管路,再沸器的壳程上布置有热汽进口和冷汽出口,热汽进口管道连接界外鲜蒸汽,冷汽出口连接界外;硫铵回收塔顶部布置有酸雾出口、下部布置有与氨气出口连接氨气进口、上部布置有浓硫酸进口,底部布置有硫酸铵出口;其特征在于,硫铵回收塔后布置有洗气塔,洗气塔顶部布置有蒸汽出口、上部布置有补水口、下部设有与酸雾出口连接的酸雾入口;再沸器的热汽进口处另布置有与蒸汽出口连通的回流管道,回流管道上布置有热泵压缩机。2.根据权利要求1所述的利用反应热循环节能型汽提精馏系统,其特征在于,筛板精馏塔前布置有闪蒸罐,再沸器的热汽进口另布置管道连接闪蒸罐的闪蒸蒸汽出口,闪蒸罐的冷汽入口与冷汽出口连接,闪蒸罐的冷凝水出口连接界外。3.根据权利要求2所述的利用反应热循环节能型汽提精馏系统,其特征在于,再沸器前布置有射流器,射流器入口端连接界外鲜蒸汽、闪蒸蒸汽出口、蒸汽出口,射流器出口端连接再沸器的热汽进口。4.根据权利要求1所述的利用反应热循环节能型汽提精馏系统,其特征在于,所述硫铵回收塔上设有稀酸回流口,稀酸回流口管道连接洗气塔。

技术总结
本实用新型公开了一种利用反应热循环节能型汽提精馏系统,包括依次布置的筛板精馏塔、硫铵回收塔,硫铵回收塔后布置有洗气塔,洗气塔顶部布置有蒸汽出口、上部布置有补水口、下部设有与酸雾出口连接的酸雾入口;再沸器的热汽进口处另布置有与蒸汽出口连通的回流管道,回流管道上布置有热泵压缩机。本实用新型中带有硫酸铵反应热量的蒸汽回流至再沸器,对筛板精馏塔进行热交换,降低了系统的能耗。降低了系统的能耗。降低了系统的能耗。


技术研发人员:金猛 沈群锋 沈小春 傅荣华 苏小明
受保护的技术使用者:江苏好山好水环保科技有限公司
技术研发日:2022.05.23
技术公布日:2022/10/13
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1