[发明专利]高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统

权利要求书

1.一种高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统，其特征在于，主要包括铜氨液和高温热泵工质两个循环系统：

铜氨液循环系统主要包括铜洗和再生两个过程：

铜洗过程是指：经再生器再生后的铜液进入换热器放出部分热量，降温后的铜液65℃-70℃进入蒸发器，铜液在蒸发器里温度降到8℃-15℃，出蒸发器的铜液回到高压铜泵，打入铜塔吸收合成氨粗原料气中的杂气；

再生过程是指：在铜塔中吸收了杂气的铜液经减压后流入回流塔顶部，与铜液再生气逆向接触，吸收再生气中的氨和水蒸气；铜液进入换热器回收部分热量后回到回流塔二段，在塔内一方面进一步解析铜液中的CO和CO₂，另一方面吸收再生气的氨和热量；出回流塔后的铜液进入还原器，回收利用其它工艺工段的热量，铜液的温度上升，升温的铜氨液溶液再进入冷凝器，继续被加热；出冷凝器的铜液再进入再生器，维持在固定温度条件，以保证CO和CO₂完全解析，从而使铜液得以再生，循环使用；

高温热泵工质循环系统主要包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀阀以及高温工质；制冷剂经膨胀阀降低压力和温度，低温低压的制冷剂进入蒸发器，吸收铜氨液精炼工艺中的余热而气化；气化的低压制冷剂进入压缩机进行压缩，压缩后的高压制冷剂进入冷凝器，制冷剂液化冷凝放热加热再生过程中的铜液，液化的制冷剂再进入膨胀阀循环运行。

2.根据权利要求1所述高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统，其特征在于，所述高温工质为BY-3。

3.根据权利要求1所述高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统，其特征在于，所述蒸发器采取2级或3级换热进行热量的提取，各级高温热泵机组只有各级蒸发器以串联的方式进行连接，冷凝器以并联方式连接，其它构成部件相互独立。

4.根据权利要求1所述高温热泵技术与铜氨液精炼工艺中余热回收的耦合系统，其特征在于，所述铜氨液循环系统再生过程中出回流塔后的铜液是55℃，进入还原器，回收利用其它工艺工段的热量，铜液的温度升至70℃，升温的铜氨液溶液再进入冷凝器，继续被加热，升温至80℃，出冷凝器的铜液再进入再生器，停留时间达45分钟。