[发明专利]碳酸铵生产装置及其生产方法

权利要求书

1.一种碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于：

碳酸铵生产装置包括喷淋式吸收装置(2)、碳酸铵母液循环喷洒系统、补水系统(20)、结晶装置(18)和分离装置(15)；

所述喷淋式吸收装置(2)包括上段吸收室(5)和下段结晶室(7)；吸收室(5)的上部侧面设有含有氨气和二氧化碳的混合气体进口(1)和尾气出口(4)，吸收室(5)上部内侧设有喷淋装置(3)，吸收室(5)底部中间设有降液管(21)，降液管(21)与结晶室(7)相连；结晶室(7)上部两侧分别设有结晶室循环母液进口(22)和结晶室循环母液出口(10)，结晶室(7)底部设有结晶室碳酸铵与母液混合物出口(11)；结晶室(7)通过管路与补水系统(20)连接；

碳酸铵母液循环喷洒系统包括母液循环泵(8)，母液循环泵(8)分别通过管道一(9)、管道二(6)与结晶室循环母液出口(10)和喷淋装置(3)连接，形成碳酸铵母液循环喷洒回路；

结晶装置(18)上部和底部分别设有结晶装置进口(19)和结晶装置出口(17)；分离装置(15)上设有分离装置进口(16)、分离装置碳酸铵晶体出口(14)和分离装置母液出口(13)；

结晶室碳酸铵与母液混合物出口(11)与结晶装置进口(19)通过结晶泵(12)和管道连接，结晶装置出口(17)与分离装置进口(16)相连，分离装置母液出口(13)通过管道与结晶室循环母液进口(22)相连；

碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，包括以下步骤：

1)结晶室(7)中装有碳酸铵母液，通过结晶室循环母液出口(10)、管道一(9)、母液循环泵(8)和管道二(6)进入喷淋装置(3)喷洒碳酸铵母液；

2)在蒸馏浓缩含有硫氰酸铵和碳酸钾的水溶液时，蒸出的含有氨气和二氧化碳的混合气体冷却到10℃-70℃后通过混合气体进口(1)进入喷淋式吸收装置(2)的吸收室(5)中，并与喷洒的碳酸铵母液逆流接触；被吸收除去氨气和二氧化碳气体的尾气从尾气出口(4)排出；氨气和二氧化碳在碳酸铵母液中生成一定浓度的碳酸铵溶液，通过降液管(21)流入结晶室(7)，结晶室(7)上部的碳酸铵母液被母液循环泵(8)抽出送到吸收室(5)中继续吸收氨气和二氧化碳；

3)结晶室(7)下部的碳酸铵晶体连同部分碳酸铵母液通过结晶泵(12)送至结晶装置(18)中，在温度为10-30℃条件下经过静置结晶后，送至分离装置(15)分离出碳酸铵晶体，分离装置(15)分离出的碳酸铵母液通过结晶室循环母液进口(22)送入结晶室(7)上部，继续吸收氨气和二氧化碳。

2.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于所述分离装置碳酸铵晶体出口(14)与产品包装或者烘干系统相连。

3.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于所述结晶装置(18)包括结晶槽，结晶槽包括上部圆柱型筒体和下部锥型筒底。

4.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于所述分离装置(15)包括用于分离碳酸铵晶体与碳酸铵母液的离心机。

5.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于所述碳酸铵母液为脱盐水吸收氨气和二氧化碳后得到的。

6.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于，当结晶室(7)内的碳酸铵母液中碳酸铵的质量浓度大于45％时，通过补水系统(20)补充脱盐水。

7.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于，步骤2)中：含有氨气和二氧化碳的混合气体冷却到60-70℃后通过混合气体进口(1)进入喷淋式吸收装置(2)的吸收室(5)中。

8.根据权利要求1 所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于，步骤2)中：含有氨气和二氧化碳的混合气体中氨气的摩尔数大于等于二氧化碳摩尔数的2倍。

9.根据权利要求1所述的碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，其特征在于，结晶室(7)内的温度为10-40℃。