[发明专利]碳酸铵生产装置及其生产方法

说明书

本发明公开了一种碳酸铵生产装置及其生产方法，涉及碳酸铵生产技术领域。包括喷淋式吸收装置，喷淋式吸收装置包括吸收室和结晶室；吸收室设有含有氨气和二氧化碳的混合气体进口、尾气出口、喷淋装置和降液管，降液管与结晶室相连；结晶室设有循环母液进、出口、碳酸铵与母液混合物出口；结晶室通过管路与补水系统连接；碳酸铵母液循环喷洒系统包括母液循环泵，母液循环泵分别通过管道一、二与循环母液出口和喷淋装置连接；结晶室碳酸铵与母液混合物出口与结晶装置进口通过结晶泵和管道连接，结晶装置出口与分离装置进口相连，分离装置母液出口通过管道与结晶室循环母液进口相连。本发明碳酸铵生产装置及其生产方法，保护了环境、降低了成本。

技术领域

本发明涉及碳酸铵生产技术领域。

背景技术

化工生产中产生的含有NH₄CNS和K₂CO₃的水溶液，例如：在HPF法焦炉煤气脱硫和真空碳酸钾法焦炉煤气脱硫过程中产生的含有NH₄CNS和K₂CO₃的水溶液，在蒸发的过程中会产生含有氨气和二氧化碳气体的混合气体，涉及到的主要化学反应的反应方程式如下：

NH₄CNS+K₂CO₃→(NH₄)₂CO₃+KCNS

(NH₄)₂CO₃ →2 NH₃↑+H₂0+CO₂↑

上述碳酸盐和铵盐产生的混合气体处理麻烦，会提高生产成本，直接排放则会造成严重的环境污染。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种保护环境、降低成本的碳酸铵生产装置及其生产方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种碳酸铵生产装置，包括喷淋式吸收装置、碳酸铵母液循环喷洒系统、补水系统、结晶装置和分离装置；喷淋式吸收装置包括上段吸收室和下段结晶室；吸收室的上部侧面设有含有氨气和二氧化碳的混合气体进口和尾气出口，吸收室上部内侧设有喷淋装置，吸收室底部中间设有降液管，降液管与结晶室相连；结晶室上部两侧分别设有结晶室循环母液进口和结晶室循环母液出口，结晶室底部设有结晶室碳酸铵与母液混合物出口；结晶室通过管路与补水系统连接；碳酸铵母液循环喷洒系统包括母液循环泵，母液循环泵分别通过管道一、管道二与结晶室循环母液出口和喷淋装置连接，形成碳酸铵母液循环喷洒回路；结晶装置上部和底部分别设有结晶装置进口和结晶装置出口；分离装置上设有分离装置进口、分离装置碳酸铵晶体出口和分离装置母液出口；结晶室碳酸铵与母液混合物出口与结晶装置进口通过结晶泵和管道连接，结晶装置出口与分离装置进口相连，分离装置母液出口通过管道与结晶室循环母液进口相连。

优选的，分离装置碳酸铵晶体出口与产品包装或者烘干系统相连。

优选的，结晶装置包括结晶槽，结晶槽包括上部圆柱型筒体和下部锥型筒底。

优选的，分离装置包括用于分离碳酸铵晶体与碳酸铵母液的离心机。

上述碳酸铵生产装置生产碳酸铵的方法，包括以下步骤 ：

1）结晶室中装有碳酸铵母液，通过结晶室循环母液出口、管道一、母液循环泵和管道二进入喷淋装置喷洒碳酸铵母液；

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进入喷淋式吸收装置的吸收室中，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，通过降液管流入结晶室，结晶室上部的碳酸铵母液被母液循环泵抽出送到吸收室中继续吸收氨气和二氧化碳；