[实用新型]用于处理酚氨回收所产生的酸性气的装置

说明书

本实用新型提供了一种用于处理酚氨回收所产生的酸性气的装置，其包括酸性气冷凝器和酸性气分液罐；酸性气冷凝器包括：位于酸性气冷凝器上部的用于将酸性气引入酸性气冷凝器的管程酸性气冷凝器入口管线，位于酸性气冷凝器下部用于将冷凝后的物料输送至酸性气分液罐的酸性气冷凝器出口管线，用于将冷却水引入酸性气冷凝器壳程的冷却水上水管线，用于将冷却水从酸性气冷凝器壳程的引出冷却水回水管线，以及设置在酸性气冷凝器顶部的喷嘴和与其连通的喷淋水管线；酸性气分液罐包括设置在其底部的冷凝液管线和设置其顶部的气体管线。本实用新型装置解决了酚氨回收装置中酸性气处理设备、管线的结晶问题，保证了生产过程的安全、稳定、长周期运行。

技术领域

本实用新型涉及一种用于处理酚氨回收所产生的酸性气的装置。

背景技术

伴随着我国经济的快速发展，资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的形势十分严峻，特别是大气、水、土壤等环境污染严重，人民群众反映强烈，经济社会可持续发展也面临着越来越突出的资源环境制约。党的十八大把生态文明建设放在突出地位，纳入中国特色社会主义现代化建设的总体布局。2015年1月1日，被称为“史上最严”的新《环境保护法》正式实施，2015年4月16日《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)正式出台，充分显示了政府对环境保护的重视。

当前我国能源消费结构中，原煤消费比例接近70％，石油所占比例约为20％，清洁能源比例不足10％，天然气消费比例不足5％。以煤为主的能源结构使得中国面临着巨大的环境压力。而优化能源结构的主要途径是天然气代替煤炭和发展可再生能源，国家十二五规划也提出了大力发展洁净煤技术，促进资源高效清洁利用的重大任务，这充分体现了煤制天然气、煤制甲醇、煤制合成氨及煤间接液化工艺路线的竞争优势。

煤气化废水是一种高浓度有毒有害有机废水，其主要特点如下：

(1)色度大，污染程度高。煤气化废水一般呈深褐色，有一定粘度，呈中性偏碱，有浓烈的酚、氨臭味。

(2)成分复杂。煤气化废水中不但存在着大量悬浮固体和水溶性无机化合物，且还有大量的酚类化合物、苯及其衍生物、吡啶等。

(3)毒性高。煤气化废水中不但酚类具有毒性，焦油中也含有致癌物质。

(4)水量大。每气化一吨褐煤约产生1.1m³左右的废水。

针对上述水质特性，煤气化废水的处理工艺重点选择去除COD、酸性气、氨氮、酚和石油类污染物，通常采用生化和物化法处理工艺，以实现废水的回用，从而达到节水和减排的目的。

酚氨回收装置是整个废水处理工艺中负责脱除酸性气、氨氮和酚的关键装置。其中，脱除酸性气采用的工艺流程是：来自脱酸塔塔顶的、温度为40～60℃的酸性气进入酸性气冷凝器的壳程与管程的循环冷却水换热，然后进入酸性气分液罐中进行分液，分液后的酸性气体送入硫回收装置，冷凝液返回煤气水原料水罐。

上述脱除酸性气的工艺和/或装置存在以下问题：

(1)来自脱酸塔塔顶的酸性气夹带氨。在脱酸塔顶温度稳定在40℃且塔釜液中酸性气含量满足设计要求时，酸性气冷凝器及其后续设备、管线内基本不会结晶，然而由于污水成分复杂，塔顶温度波动大，塔顶采出的酸性气中含有少量的氨，易导致酸性气冷凝器、酸性气分液罐及其压力表、温度计、液位计内结晶、堵塞，致使脱酸塔等设备超压，仪表失效，进而影响这些装置及其后续装置的安全运行；例如，酸性气分液罐的仪表失灵，且无法及时处理时，可能导致外送酸性气带液和外送冷凝液窜气，影响后续装置的安全运行。

(2)酸性气分液罐底部设置的冲洗水通常只能防止外送管线结晶，但对酸性气分液罐及其压力表、温度计、液位计内的结晶、堵塞无能为力。

(3)污染环境。酸性气中夹带的氨进入用于硫回收的焚烧炉后，产生NOx污染。