磷酸二铵解吸生产浓氨水工艺优化

发布时间：2022-01-02 19:27

　　对磷酸二铵解吸生产20%浓氨水工艺进行了研究,结合实际项目中存在的问题对工艺进行了优化改进,达到生产合格产品和降低能耗的目的。本工艺是在弗萨姆法制无水氨工艺的基础上,采用解吸反应段和氨水提浓段两段式解吸塔,生产20%浓氨水。根据模拟分析和实际生产数据,磷酸二铵解吸塔的操作压力为0.9MPa,操作温度为168～178℃,塔顶回流比为0.2～0.3。通过对工艺的优化改进,简化了操作,磷酸二铵解吸塔基本维持在0.9～0.95MPa下操作,整个装置平稳运行,生产的20%浓氨水产品满足业主要求。装置能耗较低,每处理1t磷酸二铵富液消耗约0.1t 1MPa的蒸汽。 

【文章来源】：化工设计通讯. 2020,46(02)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

磷酸二铵解吸工艺流程图

由氨水回流罐原有控制方案(见图2)分析,造成解吸塔、塔顶冷凝器和回流罐之间压力不平衡的原因如下:在原有控制方案中,回流罐为独立的空间,其压力无法与解吸塔出口压力保持一致或接近。因此,开车过程中回流罐压力无法随解吸塔系统升压,导致整个系统升压较慢,增加了开车时间。另外,在操作过程中,回流罐压力会高于冷凝器压力,导致冷凝液无法流入回流罐,解吸塔压力会升高,当压力升高至一定程度,大量的冷凝液流入回流罐,回流罐液位突然升高。回流罐液位的波动影响冷凝器的换热效率,影响塔顶回流出料泵的正常工作,增加了操作难度。考虑改造时间和成本,在回流罐控制方案改造中,采用了比较简单的方式,在回流罐顶部和冷凝器进气管之间增加平衡管,来平衡解吸塔和回流罐的压力,控制方案图如图3所示。通过此方案的改造,解吸塔和回流罐的压力可以保持平衡,开车时,整个系统的升压时间也明显缩短,由原来的4h缩短到1.5h左右。但是,由于平衡管内蒸汽量没有进行控制(手阀一直保持在固定的开度),装置运行5～6h后,回流罐内浓氨水的温度升高至60～70℃,下游装置装置无法接受该温度下的氨水。

为了避免产品温度升高,在回流罐罐顶部增加了氮气管和放空管,通过补入氮气和放空尾气来维持整个系统的压力平衡。在开车过程中,可以通过向回流罐中补充氮气,来逐步提高整个解吸塔系统的压力,增加系统的升温速度,缩短开车时间。操作过程中,通过自动控制维持解吸塔、塔顶冷气器和回流罐的压力平衡。放空管后增设了水洗罐,排出的尾气经水洗后排入大气,减少氨气的排放。通过在此方案的改造,简化了本装置的操作,使氨水回流采出系统运行平稳。自2017年11月以来,装置一直平稳运行,生产的20%浓氨水产品满足业主要求。3.2 蒸汽控制方案优化

【参考文献】：
期刊论文
[1]磷铵洗氨生产浓氨水工艺的应用[J]. 宋晓亮,王正平,陈路,梅冠宇.  燃料与化工. 2014(04)
[2]弗萨姆无水氨工艺浅析[J]. 胡广雄.  酒钢科技. 2013 (03)
[3]磷铵吸收法生产氨水用于烟气脱硫的实践[J]. 陈晓舟.  燃料与化工. 2012(02)



本文编号：3564753