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发表于 2011-3-12 12:10:10
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采用水溶液全循环法生产工艺,主要包括以下六个方面:原料的压缩和净化,尿素的合成,中低压分解吸收,解吸,蒸发造粒。5 E+ M! J/ E6 r! X8 t
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& T; A% F3 O7 q一、原料的压缩和净化
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1、二氧化碳(CO2)的压缩和净化二氧化碳来自脱碳,其浓度为65.7%(V),含氧量0.5%(V),硫化物<15mg/M3,CO2通过一分离器后进入CO2压缩机一段,由二段出口去脱硫槽,降低CO2气中的含量至10mg/M3以下,回到压缩机三段出入,再经三、四、五段压缩达到20.7Mpa,送到尿素合成塔。
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. F. e6 o4 y" |7 i6 U9 |2、液体的净化和输送原料液氨从合成车间氨冷冻岗位氨贮槽送来,温度≤30℃,压力≥2.05Mpa,先进入液氨过滤器,除去固体杂质和油类,再进入液氨缓冲槽,进入尿素系统的氨由调节阀开度的大小来控制流量。
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二、尿素的合成3 a: l. h) Z6 `+ g' Y: r
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CO2压缩机出口气体压力约为Mpa,温度约125℃,进入两尿素合成塔,进入尿塔的CO2量决定整个系统的生产负荷大小。
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从一吸塔来的氨基甲酸溶液约85—90℃,经一甲泵加压至20.69Mpa,送入尿素合成塔。
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从液氨缓冲槽来液氨进入氨泵入口加压至20.7Mpa,经氨预热器加热至45℃左右,送入尿塔。入尿塔的氨量根据塔顶部温度决定,其顶部温度控制在188—190℃;尿素合成塔的压力由塔出口的调节阀自行控制,一般维持在19.6Mpa。 |& t7 k8 o8 x: G
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Q/ p( Q# h2 D8 h8 w: v) s% c8 } A三、循环回收0 L. I* A5 }) h; @
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1、一段分解合成塔出来的合成液中含有尿素、氨基甲酸铵(甲胺)、过剩氨和水。通过压力调节阀减压至1.7Mpa,进入一段分解塔及一分加热器,由1.10Mpa的蒸汽加热至155—160℃,使甲胺的分解率达到88%以上,总氨蒸出率达90%,在分离段进行气液分离后通过一减压调节阀后送至二段加热分离器(二分塔)。0 }0 ^3 S3 M' N
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2、二段分解出一段分解塔的流体经减压至0.4Mpa后,进入二分塔,在上部闪蒸,经填料精馏段,二段加热器加热至135—140后进行气液分离,气相进入二段吸收,液相经一减压调节阀进入蒸发系统的闪蒸槽。
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3、一段循环系统从一分塔气相出来的气体约120℃,是NH3、CO2、H2O的混合物,经热能利用段换热降温至100℃,进入一吸冷却器,由循环脱盐水冷却,然后进入一吸塔下部,利用塔顶部加入的液氨和氨水进行吸收,控制出一吸塔气相温度≤50℃,CO2含量≤100PPM。气相进入三个氨冷凝器,由循环水冷凝成液氨回流至氨缓冲槽;冷凝后的残气进入惰洗涤器,进一步回收其中的氨,洗涤液由氨水泵打入,吸收液注入一吸塔顶部,尾气经减压后进入尾吸塔,一吸塔液相部分即定甲胺液,进入一甲泵加压后至20.0Mpa送入尿塔。3 |1 k Z" E5 J" V+ t
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一吸塔顶部加的液氨从缓冲槽来,一般循环的压力控制1.70Mpa。9 H$ a4 O9 ^ F- t* r& m+ U% n
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8 H2 U ~; J" {4 Q" H4、二段循环系统3 @" H& l0 a' V. Z: B" s. s! g
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6 B2 x9 ]( g/ C- r5 p来自解吸塔及二分塔的气体汇合后,进入二循一冷器底部,用蒸发冷凝液来做吸收剂,循环水冷却生成氨基甲酸铵,进入二甲泵,加压后送入一吸塔底部作一段分解气的吸收液。出二循一冷器的顶部气体进入二循二冷器底部,用蒸发冷凝液吸收,吸收液即得氨水,由氨水泵打入惰洗器;余气经调节阀减压送往尾吸塔。二段循环压力控制在0.27Mpa。
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1 |9 b4 v; G: J4 E6 ^5、尾气吸收与解吸
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: {4 c$ O, L) ?- n* ~尾气包括一、二段吸收后的剩余气体,包含NH3、O2、CO2及其它不凝性气体,设置尾气回收的目的是为了最大限度的回收放空尾气中的NH3、CO2,降低NH3的损失。在二个串联的吸收塔内进行,用碳铵液作吸收剂,吸收后再返入碳铵液槽。 }# a& z5 F* K; l
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两段蒸发的冷凝液流入碳铵液贮槽后,由解吸泵送入解吸系统,解吸的目的是回收排放水中的NH3、CO2,维持系统水平衡,要求排放废液NH3含量≤0.07%(重量)。解吸系统由解吸换热器与废液换热,进入冷凝器冷凝液相回流,气相进入二段循环系统。3 S, R7 m8 y* L3 c
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6、蒸发和造粒. H& }7 R$ |3 C
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由闪蒸槽流出的尿液进入一段蒸发器的加热段加热至130℃,在0.033Mpa(绝)压力下,尿液浓度达到96%(W),进入二段蒸发加热器,加热至140℃,继续减压至0.0033Mpa(绝),尿液浓度提高至99.7%(W),尿液进入熔融泵送往造粒塔,由旋转喷头喷洒造粒。两段气相分别由三个蒸汽喷浆泵抽至三个冷却器,冷凝后的液体即蒸发冷凝液至碳铵液槽。 |
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