焦?fàn)t煤氣氨的回收

圖4-40酸洗塔三、磷酸吸氨法磷酸吸氨法以磷酸溶液為吸收液，回收焦?fàn)t煤氣中氨，使煤氣凈化同時(shí)回收的氨制成磷肥或無水氨。這類方法分為制磷酸氫二銨法和回收氨制無水氨的弗薩姆法。制磷酸氫二銨法需要大量優(yōu)質(zhì)磷酸，只有美國的一些焦化廠采用此法。弗薩姆法僅需要少量的優(yōu)質(zhì)磷酸補(bǔ)充循環(huán)過程中的消耗，各國都已采用。圖4-41蒸發(fā)結(jié)晶器1．制磷酸氫二銨法制磷酸氫二銨法是以磷酸為吸收液吸收焦?fàn)t煤氣中的氨，直接得到磷酸氫二銨。制磷酸氫二銨法的工藝流程如圖4-42所示。圖4-42制磷酸氫二銨法的工藝流程1－磷酸高置槽；2－磷酸槽；3－酸洗塔；4－結(jié)晶循環(huán)槽；5－母液槽；6－除酸器；7－晶液槽；8－離心機(jī)；9－濾液槽；10－母液預(yù)熱器來自電捕焦油器的焦?fàn)t煤氣，從下部進(jìn)入1號(hào)酸洗塔，與從上部噴灑的磷酸銨母液逆流接觸，母液吸收煤氣中的氨，生成磷酸氫二銨。含磷酸氫二銨的母液，用品液泵送入晶液槽，再經(jīng)離心機(jī)過濾，得到磷酸氫二銨產(chǎn)品。為防止結(jié)晶沉降，在結(jié)晶循環(huán)槽和晶液槽中都設(shè)有攪拌器。1號(hào)酸洗塔內(nèi)噴灑的磷銨母液的酸度應(yīng)保持在pH值為6.3~6.5，以使母液結(jié)晶長大，成過飽和狀態(tài)而析出。2號(hào)酸洗塔用于吸收1號(hào)塔后煤氣中的殘留氨。因此，噴灑的磷銨母液的酸度應(yīng)保持在pH值為5.4~5.6，使母液結(jié)晶含量不致因過飽和而析出結(jié)晶。吸收了殘余氨的母液經(jīng)除酸器排出。磷酸由磷酸高置槽不斷補(bǔ)充到磷銨母液中去。焦?fàn)t煤氣經(jīng)過兩塔的噴灑洗滌，氨的總回收率可達(dá)99%2．弗薩姆法弗薩姆法以磷酸為吸收液吸收焦?fàn)t煤氣中的氨，經(jīng)解吸、精餾制取無水氨。弗薩姆法的工藝流程如圖4-43所示。焦?fàn)t煤氣從弗薩姆吸氨塔下段進(jìn)入，自上段排出，與從塔上段噴淋的磷酸溶液逆流接觸，煤氣中的氨被磷酸吸收?；厥瞻钡男蚀笥?9%。從塔上部噴淋的磷酸，濃度為30%，氨與磷酸的物質(zhì)的量比為1.25。磷酸溶液吸氨后形成的富液，從塔下段排出。富液中的氨與磷酸的物質(zhì)的量比為1.75，pH值為7~8。富液經(jīng)除焦油器、換熱器人閃蒸器，在閃蒸器內(nèi)蒸出極少量的二氧化碳、硫化氫和氰化氫等酸性氣體。酸性氣體引入弗薩姆吸氨塔前的煤氣管。閃蒸出酸性氣體的富液用泵送人冷凝器，換熱升溫到175℃，進(jìn)入氨汽提塔。氨汽提塔下部供人壓力為1.57MPa蒸汽，在高溫下解吸富液中的氨，氨氣從塔頂排出，經(jīng)冷凝、冷卻成為濃氨水。氨汽提塔下部排出的貧液經(jīng)換熱、冷卻進(jìn)入弗薩姆吸氨塔循環(huán)使用。含氨18%~20%的濃氨水用泵送入無水氨精餾塔中部，被從下部供人的壓力為1.57MPa的蒸汽精餾成為99.8%氨氣，從塔頂排出，冷凝后成為99.8%的無水氨產(chǎn)品，圖4-43弗薩姆法工藝流程1－弗薩姆吸氨塔；2－除焦油器；3－焦油分離槽；4閃蒸器；5－氨汽提塔；6－給料槽；7－無水氨精餾塔；8－無水氨接受槽一部分用回流泵送入無水氨精餾塔作回流；一部分送入無水氨接受槽。塔底排出的200℃為防止酸性氣體進(jìn)入無水氨精餾塔，在濃氨水槽內(nèi)加入氫氧化鈉進(jìn)行中和。弗薩姆法的主要設(shè)備為弗薩姆吸氨塔和無水氨精餾塔。弗薩姆吸氨塔如圖4-44所示。它為兩段式空噴塔，塔下部設(shè)煤氣入口，頂部有煤氣出口。上部設(shè)有捕霧層。每個(gè)吸收段上部裝有多個(gè)噴嘴的環(huán)狀噴灑裝置。兩吸收段間用帶有升氣管的斷塔盤分開，斷塔盤上裝有溢圖4-44弗薩姆吸氨塔圖4-45無水氨精餾塔流管和集液槽。吸收液經(jīng)噴嘴均勻地噴入塔內(nèi)，吸收煤氣中的氨后，落入斷塔盤的集液槽中。大部分吸收液在本吸收段內(nèi)循環(huán)。多余的吸收液流入下吸收段，吸收煤氣中的氨后，由出口排出。無水氨精餾塔如圖4-45所示。它多為用超低碳不銹鋼制作的板式精餾塔。塔板為穿流式大孔篩板，也有采用泡罩塔的。塔內(nèi)操作壓