[发明专利]去除HCN 合成气中残余氨的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机合成行业，具体涉及一种去除HCN合成气中残余氨的装置及方法。

背景技术

氢氰酸是有机合成工业的重要原料，主要用于生产己二腈、丙酮氰醇、氰化钠、螯合剂、蛋氨酸、氰尿酰氯等，在医药、农药、染料、电镀、冶金、塑料等方面有着广泛应用。工业上生产HCN的方法主要有以下几种：一是安氏法，该法以甲烷、氨和空气为原料，通过铂或铂铑合金网催化剂在高温下合成HCN；二是Degussa公司发明的BMA法，该法是以甲烷、氨作为原料，通过外部加热的方式合成HCN；三是BASF公司发明的甲酰胺脱水法；四是轻油裂解法，该法以轻油、液氨和苛性钠为主要原料，石油焦粒和氮气为辅助原料生产HCN；五是丙烯腈副产法。

工业上生产氢氰酸的工艺中，经反应得到的反应气中残氨约占2.0%左右，由于混合气中的残氨会引起氢氰酸聚合从而使得产品纯度降低，在分离回收氢氰酸之前必须将残氨从混合气中去除。现有HCN合成气除残氨的方法是采用稀酸利用二级酸吸收塔来脱除残氨的，即经弯管冷却后的反应气通过特殊材质的酸吸收填料塔进行二级吸收，每一级分上下两段，待循环罐内的硫铵原液含量达28%时，间歇性的采出硫铵原液去硫铵精制部分。现有除残氨技术存在以下缺点：HCN会分解损失，吸收液循环量大，能耗高，中控参数不稳定易造成残氨不易除尽，现有设备采用搪铅及玻璃钢防腐其寿命短、腐蚀严重，停车检修频繁，运行周期短，自动化程度不高，也不利于产能扩大装置的设计。基于以上不足，本发明对现有技术进行改进。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种去除HCN合成气中残氨的装置及方法，以克服现有技术中不能去除残氨的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，一方面本发明提供一种去除HCN合成气中残余氨的装置。

一种去除HCN合成气中残余氨的装置，包括对HCN合成气和吸收循环液进行吸收、分离的一级吸收系统和二级吸收系统，向所述吸收循环液加入浓硫酸的加酸系统，以及设置在所述一级吸收系统和二级吸收系统之间的使所述吸收循环液在所述装置中被循环吸收、分离、冷凝的循环系统，所述一级吸收系统和二级吸收系统串联。

作为优选方式，所述一级吸收系统包括一级吸收器、一级分离器，所述一级吸收器的入口连通至HCN合成气管路及一级吸收循环液管路，所述一级吸收器的出口至连通一级分离器的入口。

作为优选方式，所述二级吸收系统包括二级吸收器、二级分离器、旋风分离器，所述一级分离器的气相出口连通至二级吸收器的入口，所述二级吸收器的出口连通至二级分离器的入口，所述二级分离器的气相混合气出口连通至所述旋风分离器的入口，所述旋风分离器的气相出口连通至回收HCN部分。

作为优选方式，所述的循环系统包括一级循环泵、一级冷凝器、二级采出泵、二级循环罐、二级循环泵、二级冷凝器，所述一级分离器的液相出口连通至一级循环泵的入口，所述一级循环泵的出口与所述二级采出泵的出口连通后汇总至一级冷凝器的入口，所述一级循环泵的出口连通至硫铵精制部分管路，所述一级循环泵的出口连通至二级循环罐的入口，所述一级冷凝器的出口连通至一级吸收循环液管路，所述二级冷凝器的出口连通至二级吸收循环液管路，所述二级吸收循环液管路连通至二级吸收器的入口，所述二级分离器的液相出口连通至二级循环罐的入口，所述二级循环罐的出口连通至二级循环泵的入口和二级采出泵的入口，所述旋风分离器的液相出口连通至二级循环罐的入口。

作为优选方式，所述的加酸系统包括连通至浓酸储罐的浓酸计量泵，所述浓酸计量泵的出口和所述二级循环泵的出口连通后汇总至二级冷凝器的入口。

作为优选方式，所述的吸收器是吸收率≥99.5%的静态混合器。

作为优选方式，所述的一级吸收器、二级吸收器为316L不锈钢的吸收器。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明另一方面还提供了一种去除HCN合成气中残余氨的方法，包括如下步骤：

一级吸收：将HCN合成气直接导入一级吸收器与一级吸收循环液进行快速混合得一级气液混合物，一级气液混合物经一级分离器进行第一次气液分离，得到的液相通过一级循环泵与二级采出泵采出的二级吸收循环液一起经一级冷凝器后返回一级吸收器，当一级吸收循环液达采出指标时，经一级循环泵将硫铵原液连续采出后输送至硫铵精制部分管路，未达采出指标时将一级吸收循环液转至二级循环罐以备二级吸收所用；得到的气相混合气去二级吸收器；