一種利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法

2023-05-31 14:58:31

專利名稱：一種利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法
技術領域：
本發明涉及三聚氰胺生產技術領域，尤其涉及一種利利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法。
背景技術：
目前，國內、外三聚氰胺企業製造三聚氰胺的基本原理是一定壓力和溫度條件下，使尿素完成縮聚反應生成三聚氰胺，同時噸產品副產1800NM3左右、NH3與(X)2的體積比為2/1的尾氣，根據各個廠家的資源和聯產條件，該尾氣被用來生產氨水、液氨、碳酸氫銨、 硝銨、尿素、碳酸鈉和氯化銨等產品。
其中，用於生產尿素是三聚氰胺聯產較好的選擇，既可以處理和消耗掉大量尾氣， 又能為三聚氰胺提供廉價、方便、液態的尿素原料。但由於現有的尿素生產工藝缺陷，三聚氰胺尾氣被加壓至1. 7Mpa 一 2Mpa壓力，進入尿素「中壓圈」系統進行吸收、液化時，受甲銨液含水量制約，而不能大量吸收這種尾氣，如果加大吸收量，就需要提高甲銨液的水含量， 這將會造成尿素合成塔內的水碳比偏高，使反應轉化率下降，生產狀況惡化。因此，目前的利用只能局限於小規模尾氣上，即尿素裝置產能大，尾氣利用量小。發明內容
本發明的目的是提供一種通過改造甲銨液吸收、製備的工藝路線，保證尿素裝置能夠大部分或全部消化吸收掉三聚氰胺尾氣，使尿素和三聚氰胺裝置形成完整的循環產業鏈，讓液尿工序變成三聚氰胺的原料工序和尾氣處理工序，降低三聚氰胺的產品能耗和生產成本，提高尿素、三聚氰胺聯產的合理性和產品的競爭力。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的，在尿素合成的中壓圖內，由原來的一級吸收增加為二級吸收，第二級吸收是根據尾氣量的不同，選擇比第一級壓力稍高的工作壓力，一般工作壓力範圍為1.6Mpa-18Mpa之間，可保證在低水碳比的情況下完成「中壓圈」 內一級吸收來的甲銨液在二級吸收塔內對三聚氰胺尾氣的吸收。
經冷卻、降溫的一段分解氣在1. 6Mpa-l. 8MpaU00°C -130°C的條件下，從一段一級吸收塔底部進入，與稀甲銨泵送來的25°C -30°C的甲銨液和液氨緩衝罐來的30°C -40°C 的回流氨逆流鼓泡接觸，溫度降至45°C -50°C後從塔頂排出，甲銨液溫升至94°C _96°C從塔底部排出。
三聚氰胺尾氣經尾氣壓縮機加壓至1. 8Mpa-5. 4MPa, 150°C進入一段二級吸收塔底部，與一段一級吸收塔底部出來經甲銨泵送來的1. 8MPa-5. 6Mpa、94°C -96甲銨液逆流鼓泡接觸，絕大部分三胺尾氣被吸收變為甲銨液，極少量不凝氣從塔頂出來經一段一級吸收塔進一步吸收後，去惰性氣洗滌塔。
塔底部出來的甲銨液溫度升至120°C _150°C，經甲銨泵加壓至13Mpa-20Mpa送人尿素合成塔底部，與底部進入的液氨混合併反應生成液體尿素。
本發明的有益效果
與現有技術相比，由於本發明由原來的一級吸收增加為二級吸收，可保證在低水碳比的情況下完成「中壓圈」內一級吸收來的甲銨液在二級吸收塔內對三聚氰胺尾氣的吸收。本發明可實現部分或全部三聚氰胺尾氣聯產液體尿素，而不再受「大尿素、小尾氣」的制約，構成液尿-三聚氰胺-三胺尾氣-液體尿素完整的產品鏈，既消耗了生產「廢氣」，又為三聚氰胺提供了方便、廉價的生產原料。


圖1為本發明三聚氰胺-尿素聯產的尾氣吸收流程圖
圖2為現有技術三聚氰胺-尿素聯產的尾氣吸收流程圖具體實施方式
實施例一經冷卻、降溫的一段分解氣在1. 7Mpa、120°C的條件下，從一段一級吸收塔底部進入，與稀甲銨泵送來的40°C的甲銨液和液氨緩衝罐來的38°C的回流氨逆流鼓泡接觸，溫度降至50°C後從塔頂排出，甲銨液溫升至95°C從塔底部排出。
三聚氰胺尾氣經尾氣壓縮機加壓至3MPa，150°C進入一段二級吸收塔底部，與一段一級吸收塔底部出來經甲銨泵送來的3. 3MPa、95°C甲銨液逆流鼓泡接觸，絕大部分三胺尾氣被吸收變為甲銨液，極少量不凝氣從塔頂出來經一段一級吸收塔進一步吸收後，去惰性氣洗滌塔。
塔底部出來的甲銨液溫度升至120°C，經甲銨泵加壓至19Mpa送人尿素合成塔底部，與底部進入的液氨、二氧化碳混合併反應生成液體尿素。
實施例二
經冷卻、降溫的一段分解氣在1. 7Mpa、120°C的條件下，從一段一級吸收塔底部進入，與稀甲銨泵送來的40°C的甲銨液和液氨緩衝罐來的38°C的回流氨逆流鼓泡接觸，溫度降至50°C後從塔頂排出，甲銨液溫升至95°C從塔底部排出。
三聚氰胺尾氣經尾氣壓縮機加壓至5. 4MPa, 150°C進入一段二級吸收塔底部，與一段一級吸收塔底部出來經甲銨泵送來的5. 6MPa、95°C甲銨液逆流鼓泡接觸，絕大部分三胺尾氣被吸收變為甲銨液，極少量不凝氣從塔頂出來經一段一級吸收塔進一步吸收後，去惰性氣洗滌塔。
塔底部出來的甲銨液溫度升至140°C，經甲銨泵加壓至19Mpa送人尿素合成塔底部，與底部進入的液氨混合併反應生成液體尿素。
權利要求
1.一種利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法，其特徵在於在利用三聚氰胺尾氣合成尿素的中壓圈內，由原來的一級吸收增加為二級吸收，第二級吸收是根據尾氣量的不同，選擇比第一級壓力稍高的工作壓力，可保證在低水碳比的情況下完成「中壓圈」內一級吸收來的甲銨液在二級吸收塔內對三聚氰胺尾氣的吸收。
2.根據權利要求1所述的一種利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法，其特徵在於第二級吸收工作壓力範圍為1. 6Mpa-18Mpa之間。
3.根據權利要求1所述的一種利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法，其特徵在於經冷卻、降溫的一段分解氣在1. 6Mpa-l. 8MpaU00°C _130°C的條件下，從一段一級吸收塔底部進入，與稀甲銨泵送來的25°C -30°C的甲銨液和液氨緩衝罐來的30°C -40°C的回流氨逆流鼓泡接觸，溫度降至45°C -50°C後從塔頂排出，甲銨液溫升至94°C _96°C從塔底部排出； 三聚氰胺尾氣經尾氣壓縮機加壓至1. 8Mpa-5. 4MPa, 150°C進入一段二級吸收塔底部，與一段一級吸收塔底部出來經甲銨泵送來的1.8MPa-5. 6Mpa、94°C -96甲銨液逆流鼓泡接觸， 絕大部分三胺尾氣被吸收變為甲銨液，極少量不凝氣從塔頂出來經一段一級吸收塔進一步吸收後，去惰性氣洗滌塔；塔底部出來的甲銨液溫度升至120°C -150°C，經甲銨泵加壓至 13Mpa-20Mpa送人尿素合成塔底部，與底部進入的液氨混合併反應生成液體尿素。
全文摘要
本發明公開了一種利用三聚氰胺尾氣聯產液體尿素的方法，該方法是在尿素合成的中壓圈內，由原來的一級吸收增加為二級吸收，第二級吸收是根據尾氣量的不同，選擇比第一級壓力稍高的工作壓力，一般工作壓力範圍為1.6MPa-18MPa之間，可保證在低水碳比的情況下完成「中壓圈」內一級吸收來的甲銨液在二級吸收塔內對三聚氰胺尾氣的吸收。本發明可實現部分或全部三聚氰胺尾氣聯產液體尿素，而不再受「大尿素、小尾氣」的制約，構成液尿-三聚氰胺-三胺尾氣-液體尿素完整的產品鏈，既消耗了生產「廢氣」，又為三聚氰胺提供了方便、廉價的生產原料。
文檔編號C07C273/04GK102491920SQ201110358909
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月27日 優先權日2011年10月27日
發明者李東田, 李日升 申請人:山東省舜天化工集團有限公司