[发明专利]化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法

说明书

本发明公开了化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法，包括以下操作步骤：硫酸铵溶液通过进料泵经流量计进入预热器后，再进入一效加热器，在一效蒸发器内进行蒸发，蒸发出的二次蒸汽供二效加热器使用，由于真空作用，一效蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热并进入二效蒸发器进行蒸发，在二效蒸发过程中，在二效蒸发器下部加装一台强制循环泵，避免结晶的物料粘附到加热管的内壁上，达到一定浓度后的溶液进入三效蒸发器再次蒸发。本发明所述的化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法，通过太阳能发电的方式，对能源消耗少，将回收的二氧化硫、氨全部转化为化肥，不产生任何废水、废液和废渣，没有二次污染。

技术领域

本发明涉及硫酸铵制备领域，特别涉及化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法。

背景技术

制取硫酸铵的方法是一种进行硫酸铵回收利用制备的方法，烟气脱硫后会产生硫酸废水，硫酸铵溶液蒸发浓缩，硫酸铵浓度为18.0﹪，每小时处理量为12吨，每小时需蒸发的水量为9.6吨水，并对硫酸铵进行回收，随着科技的不断发展，人们对于制取硫酸铵的方法的制造工艺要求也越来越高。

现有的制取硫酸铵的方法在使用时存在一定的弊端，首先，在进行使用的时候，对能耗消耗较大，硫酸铵溶液蒸发浓缩效率较低，不利于人们的使用，还有，在进行制备的时候容易出现二次污染的情况，给人们的使用过程带来了一定的不利影响，为此，我们提出化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法，通过太阳能发电的方式，对能源消耗少，将回收的二氧化硫、氨全部转化为化肥，不产生任何废水、废液和废渣，没有二次污染，可以有效解决背景技术中的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：化工中引入光伏电能制取硫酸铵的方法，包括以下操作步骤：

S1：太阳能光伏系统组成：对太阳能光伏发电进行组型，选择并网发电的方式，太阳能光伏并网发电系统采用分块发电、集中并网方案，实现将整个光伏并网系统接入厂内10KV交流配电系统进行并网发电，采用230Wp多晶硅太阳电池组件，建筑物屋面采用BIPV光伏和建筑的一体化分布式光伏多硅太阳电池组件，选择太阳能光伏并网逆变器，连接交流防雷配电柜，选用交流升压变压器，组成太阳能光伏系统，接入电网；

S2：太阳能发电与制备装置结合：在太阳能光伏系统发电的基础上，采用三效蒸发浓缩设备对硫酸铵进行制备操作；

S3：一效蒸发：硫酸铵溶液通过进料泵经流量计进入预热器后，再进入一效加热器，在一效蒸发器内进行蒸发，蒸发出的二次蒸汽供二效加热器使用，由于真空作用，一效蒸发器蒸发过的溶液进入二效加热器再次加热并进入二效蒸发器进行蒸发；

S4：二效蒸发：在二效蒸发过程中，考虑到有部分晶体析出，因此在二效蒸发器下部加装一台强制循环泵，避免结晶的物料粘附到加热管的内壁上；

S5：三效蒸发：达到一定浓度后的溶液进入三效蒸发器再次蒸发，同样原因三效蒸发器也加装了一台循环泵，过饱和的物料在三效蒸发器的下部完成结晶；

S6：硫酸铵成型：结晶完成后进入离心机分离出硫酸铵晶体，分离出的溶液回到蒸发器继续蒸发浓缩，将硫酸铵晶体通过气流干燥达到含水要求后，再用包装机组进行包装，得到每袋50公斤的成品硫酸铵，蒸发出的水和汽通过预热器、冷凝器后进入液封槽，再通过水泵排走，制备完成。

作为本申请一种优选的技术方案，所述S1步骤中每个1兆瓦发电单元采用4台250KW并网逆变器，每个光伏并网发电单元的电池组件采用串并联的方式组成多个太阳能电池阵列。

作为本申请一种优选的技术方案，所述S1步骤中电网设计由5个4兆瓦的光伏单元组成，总装机20兆瓦，太阳能光伏并网发电系统接入10KV/50Hz的中压交流电网，按照2兆瓦并网单元配置1套10KV/0.4KV的变压及配电系统进行设计，即系统需要配置10套10KV/0.4KV的变压及配电系统。