Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 60
Текст из файла (страница 60)
Для дренажа коммуникаций предусмотрен дренажный бак с погружным насосом. Степень улавливания аммиака из отходящих газов достигает 99 — 99,7 %. Производство жидких углеаммопийных удобрений основано на абсорбции двуокиси углерода аммиачной водой: 2НН40Н + СОз (ИН4)зСОз Н20 Вследствие неполноты протскающей реакции, а также из-за высокого парциального давления аммиака над раствором углеаммопийных солей в отходящих газах всегда присутствует аммиак. Газы послс абсорбционной колонны сатураторов и абгазы со склада жидких углсаммиакатов содержат до 3,5 % аммиака. Очистка газов от аммиака производится в аппарате комбинированного типа (рис. 7,19), в котором совмещены абсорбционная колонна тарельчатого Глава 7. Очистка отходящих газов в различных отраслнх промышленности Состав газов, поступающих на очистку, % (объемн,): аммиак двуокись углерода ... азот, кислород, водяной пар ............
Температура газов, 'С Содержание аммиака после очистки, % (объемн.) . Степень улавливания аммиака, % ... 0,8 — 8,0 ....... До 1О ... Остальное ....... 20 — 35 ... 0,04 95 — 97 типа 1 и теплообмснник 2, расположенный в нижней части аппарата и служащий для отвода тепла реакции. Для отвода тепла реакции служат также теплообменники, расположенные на полках колонны.
Колонна орошается охлажденным кондснсатом, расход которого составляет до б м'/ч. Охлаждение конденсата в теплообменнике производится оборотной водой. Очишенный газ после очистки выбрасывается в атмосферу, а слабая аммиачная вола из колонны стекает в сборник аммиачной воды 4, а затем насосами 5 вновь подается на орошение колонны.
Когда содержание аммиака в воде достигает заданного предела, аммиачную воду передают в абсорбционное отделение для получения жидких аммиакатов, после чего в систему насосами 6 закачивается свежий конденсат из сборника 7. На очистку в абсорбер может направляться также воздух, отсасываемый от центрифуг и шнеков, содержание аммиака в котором достигает 8 %.
Установка характеризуется следуюшими показателями: 7.4. Очистка газов в производствах минеральных удобрений 7.4.1. Очистка отходящих газов в производстве карбамида Степень использования аммиака в производстве карбамида составляет 95 — 96 %. Потери аммиака в окружаюшую среду возможны на различных стадиях технологического процесса. Наибольшие потери исходного сырья (аммиака) и готового продукта (карбамида) происходят в выпарных аппаратах на стадии выпарки растворов карбамида и в грануляционных башнях на стадии грануляции. Основными причинами потерь аммиака и карбамида с отходящими газами являются уменьшение количества или повышение температуры охлаждаюшей воды в конденсаторах сокового пара, а также повышение давления в выпарных аппаратах.
Кроме того, в производстве карбамида имеюгся другис источники выброса аммиака и карбамида. Улавливание парогазовой смеси после выпарных аппаратов. Одним из эффективных способов уменьшения потерь аммиака в окружающую среду является полная конденсация сокового пара узла выпарки. Поэтому на современных промышленных предприятиях вопрос уменьшении выброса аммиака и карбамида в окружаюшую среду рсшается путем установки серии дополнительных конденсаторов. Схема очистки отходяших газов в производстве карбамида показана на рис. 7.20. Раствор карбамида из напорного бака 1 поступает в испаритсль первой ступени 2„обогреваемый паром.
Частично упаренный раствор карбамида поступает в сепаратор 3, после Часть 11. Технологические решения но обезвреживанию вредных веществ в газовых выбросах В атмосферу РастВор карбамида / Я 7 8 Па Пар Ф 6 У л Вода СП Вода Вода Соковый пар Плав на грануляцию 8 произбодстао /З 1„, Пар Рис. 7.20. Схема очистки отходяших газов в произвсдстве карбамида: 1 — напорный бак; 2 — испаритеяь ! ступени; 3 — сепаратор ! ступени", 4, 7,  — эжекторм;  — хвостовой конденсатор; б — форконденсатор; 9„10 — конденсаторы П ступени; 11— конденсатор ! ступени; 12 — испаритель !! ступени; 13 — сепаратор !! ступени; 14 — насос 279 чего направляется в испаритель второй ступени 12, где происходит окончательное упаривание раствора.
Образовавшийся плав карбамида проходит сепаратор 13 и насосом 14 направляется на грануляци!о. В сепараторах 3 и 13 происходит интенсивное выделение сокового пара, который из сепаратора 3 направляется в конденсатор первой ступени 11, охлаждаемый оборотной водой. Несконденсировавшиеся пары направляются на повторную конденсацию в хвостовой конденсатор 5. Здесь происходит полная конденсация аммиака, карбамида и паров воды. Несконденсировавшиеся инертные газы из хвостового конденсатора выбрасываются в атмосферу. Аналогичная конденсация соковых паров происходит и после ста- дии упаривания второй ступени. Соковый пар из сепаратора второй ступени 13 направляется в форконденсатор 6, где происходит частичная конденсация паров. Затем нескондснсировавшийся пар проходит два последовательно установленных горизонтальных конденсатора 9 и 10, оставшиеся инертные газы выбрасываются в атмосферу.
Сконденсировавшийся соковый пар из конденсаторов 11, 5, б, 10 и 9 собирается в емкость и направляется на переработку в карбамид. Степень конденсации аммиака и карбамида в хвостовом конденсаторе и форконденсаторе достигает 66— 68 %. Промывка отходящих газов после конденсаторов. Инертные газы после конденсаторов первой и второй ступени содержат зпачительное ко- Глава 7.
Очистка отходящих газов в различных отраслях промышлениости личество аммиака, двуокиси углерода и водяных паров. Для улавливания аммиака и двуокиси углерода после конденсаторов устанавливают пенный абсорбер, орошаемый конденсатом сокового пара. Для создания взрывобезопасных условий работы абсорбера в его нижнюю часть непрерывно поступает азот (до 3 тыс. м'/ч).
Для очистки применяют абсорбср тарельчатого типа, по высоте которого установлено 11 тарелок, снабженных змеевиками для отвода тепла реакции. Газы после конденсаторов первой и второй ступени, имеющие температуру 37 — 40 'С, подаются в нижнюю часть абсорбсра и барботируют через слой пены, образующийся на тарелках аппарата, после чего выбрасываются в атмосферу. Конденсат сокового пара поступает на девятую (снизу) тарелку, на верхнюю одиннадцатую тарелку подается охлажденный чистый конденсат. Лммиачная вода, содержащая примеси карбонатов аммония, непрерывно отводится в сборник, откуда насосом перекачивается в цех карбамида для производства жидких удобрений, В этот жс абсорбер для очистки подаются сдувки аммиака от предохранительных клапанов аппаратов, из испарителя аммиака, сборников, раствора карбамида и углсаммонийных солей.
Степень очистки газа от аммиака достигает 90 %. Промывка отходящих газов в цехе карбамида раствором кислоты. Для полной очистки отходящих газов от аммиака применяется промывка газов в сатураторах маточным раствором серной кислоты при 50 — 70 С. На очистку поступают газы, содср- 280 жашие аммиак, после абсорберов первой и второй ступени очистки газов, предохранительных клапанов аппаратов дистилляции, испарителя аммиака, конденсатора форвыпарки и других источников. Парогазовая смесь, содержащая 100 — 160 кг/~ аммиака, предварительно проходит конденсаторы водяных паров, после чего направляется на очистку в сатуратор.
В процессе промывки газа серной кислотой образуется раствор сульфата аммония, концентрация которого поддерживается на уровне 30 — 35 % Для этой цели в сатуратор непрерывно подается свежий конденсат и 8%-я серная кислота. Для полноты абсорбции аммиака в сатураторе с помощью переливной трубы поддерживается постоянный уровень маточного раствора (200 мм).
Кислый раствор сульфата аммония периодически отводят из сатуратора и направляют на нейтрализацию газообразным аммиаком. По достижении нейтральной реакции раствор перекачивают в цех сульфата аммония и перерабатывают в кристаллический товарный продукт. Очищенный газ, содержащий не более 0,008 г/м' 1ЧН,, выбрасывается в атмосферу. Очистка отходящих от кристаллизаторов газов. Для получения кристаллического продукта раствор карбамида упаривают до концентрации 92 — 93 % Затем упаренный раствор поступает в шнековый кристаллизатор, представлявший собой желоб, внутри которого вращается шнек диаметром 850 мм, Для охлаждения и сушки готового продукта через кристаллизатор противотоком продувается воздух.
Воздух увлекает пыль карбамида, которая поступает в пе- Часгпь И. Технологические решения но обезвреживанию вредных вещеапв в газовых выбросах В отяюсферу Газ очи очный Вор бамидо ереп7ку Рис. 7.21. Схема установки улавливания пыли карбамида и аммиака от криствллизатора: 1 — скруббср; 2 — ротамстр; 3 — бак; 4 — циркуляционныс насосы реднюю часть кристаллизатора и при контакте с жидким карбамидом вызывает его интенсивную кристаллизацию. Значительное количество пыяевидного карбамида уносится с воздухом, и с целью очистки воздуха от аммиака и пыли карбамида установлен пенный скруббср диаметром 1200 мм и высотой 3800 мм. Схема установки показана на рис.