[实用新型]氨的精馏系统

说明书

技术领域

本发明涉及氨水制备及提取技术领域，尤其涉及一种氨的精馏系统。

背景技术

氨水作为一种氨气的水溶液，其在军事、农业、工业等各个领域内均有应用，随着氨水应用领域的扩大，其在生产中也产生了大量的含有氨水的工业废水；目前国内的氨水制备设备都是分为工业氨水、电子级氨水、试剂级氨水制备装置。

对于氨水的精馏/制备，目前常用的做法是在精馏塔内完成的，主要有底部再沸器、塔板、顶部冷却器三个部份组成，实施中通过再沸器将含有氨的原料进行加热形成气体后再冷凝的方法，稀氨水从塔的上部进入与再沸器再沸的上升蒸汽换热由于氨与水的沸点不同氨气先蒸发，蒸发后的高浓度的氨水蒸汽在顶部冷凝器中被冷凝成高浓度的氨水后被排出，得到成品氨水，而底部再沸器排出达到环保排放的水；目前，此方法采用蒸汽对再沸器进行加热和热处理，因其蒸汽具有廉价的特性，此方法一直仍在采用，但是，采用上述方法最大的缺点是蒸汽的热能利用率低，为了生产定量的氨水需要消耗大量的蒸汽，而蒸汽利用率低带来了能源浪费的问题，最终将导致上述方法具有能耗高、能源转化率低、生产成本高的缺点，此问题对于企业来讲不利于企业的长期发展和产品质量的提升。

而对于工业领域中产生的含有氨的工业废水而言，目前的做法是采用常规的酸碱中和的方式中和后直接排入地表，而对于一些企业而言，生产带来的工业废水中的氨的含量较大，若单纯的采用酸碱中和的方式排放无异将造成资源的浪费和企业成本的升高，尚若将此类废水中的氨进行提取，对于企业来讲无异是一笔巨大的财富，同时，也能解决企业成本高、资源浪费的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种氨的精馏系统。

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

设计一种氨的精馏系统，它包括：

一中部和/或中上部设有进口的精馏塔，待精馏的含有液氨/气氨的原液/原气经进口进入精馏塔内；

具有气体进口和气体出口的冷却器，精馏塔的顶部与冷却器的气体进口连通；

具有热源进口和热源出口的再沸器，该再沸器的出气口与精馏塔的底部连通；

一制冷压缩机，制冷压缩机的出气口与再沸器的热源进气口连通，制冷压缩机的进气口与冷却器上的冷却源出口连通；

一节流膨胀阀，节流膨胀阀的进口与再沸器的热源出口连通，节流膨胀阀的出口与冷却器的冷却源进口连通；

液氨/气氨提供源，当为液氨提供源时，液氨提供源还与节流膨胀阀的进口连通，当为气氨提供源时，气氨提供源与制冷压缩机的进气口连通，通过制冷压缩机压缩后形成的常温高压气氨进入再沸器中；

优选的，所述冷却器设置于精馏塔的顶部，且冷却器的气体进口连通于精馏塔的内腔，冷却器的气体出口设置于该冷却器的顶部，所述再沸器设置于精馏塔的底部，且三者一体构成。

优选的，还包括一气液分离器，再沸器的热源出口与气液分离器的第一进口连通，经再沸器的热源出口排出的含有气态和液氨的混合物进入气液分离器中，所述气液分离器的气体排出口与制冷压缩机的进气口连通；气液分离器的液体出口通过管道连通于冷却器上的冷却源进口。

优选的，所述冷却器的冷却源出口与气液分离器上的第二进口连通。

优选的，还包括一液氨冷却器，液氨冷却器的气液出口通过流膨胀阀与气液分离器的第一进口连通；再沸器的热源出口与液氨冷却器的进口连通，液氨冷却器上的冷凝液进口与外部的冷凝液提供源连接。

优选的，还包括一成品氨水储罐，所述精馏塔中上部的氨水排出口通过管道连通于成品氨水储罐，所述成品氨水储罐的顶部设有排气管，还包括一污氨水贮存池，所述排气管的出口端位于污氨水贮存池内的液面以下。

优选的，所述污氨水贮存池的排液口上通过一泵连接有一污氨水预热器，所述污氨水预热器的出液口连通于位于精馏塔中上部的进口上；再沸液底部的液体出口通过管道与污氨水预热器上的热源进口连通。

本发明的有益效果在于：

通过本方法和系统可以改变传统的采用蒸汽精馏的方式，实施中通过对氨的循环利用能够解决采用蒸汽能耗高、能源利用率低的问题，可以对能量进行综合的利用，同时可以降低生产单位氨水所消耗的能耗，且在实施中可以制备出不同浓度的氨水产品，并可应用于氨的提纯、污氨水（含有氨的工业废水）的提取中，最终可提高企业的生产效率并降低企业的生产成本。

附图说明

图1为本发明的原理结构示意图；

图2为本发明的应用结构示意图；