一种低水碳比-三段吸收-蒸发式氨冷的尿素生产中压回收工艺

摘要

本发明公开了一种尿素生产中的中压回收工艺。本发明的中压回收工艺包括冷凝吸收、分离、中压吸收、氨冷凝回收四个工艺步骤，其中冷凝吸收的温度由传统工艺的90℃～95℃提高到105℃，中压吸收由原有的二段吸收改进为三段吸收，氨冷凝回收的氨冷凝器由管壳式换热器改为蒸发式氨冷凝器，使得系统中回收并返回尿素合成塔中的氨基甲酸铵溶液中的水碳摩尔比由原来的2.0降低至1.5，出中压吸收塔气相中二氧化碳含量大幅度降低，由原有的100ppm降低至5ppm以内，有利于提高尿素合成率，有利于降低投资和消耗，操作更加方便安全。

主权项

1、一种低水碳比-三段吸收-蒸发式氨冷的尿素生产中压回收工艺，其特征在于包括以下步骤：(1)、冷凝吸收：中压分解加热系统分离出的包含有气氨、二氧化碳气体、水蒸气的气相进入甲铵冷凝器，二氧化碳气体和气氨在温度为105℃、压力为1.7MPa的条件下被吸收形成氨基甲酸铵溶液；(2)、分离：出甲铵冷凝器的气液混合物在甲铵分离器中进行分离，分离所得氨基甲酸铵溶液经甲铵泵加压后返送回尿素合成塔；(3)、中压吸收：甲铵分离器分离所得气相中的二氧化碳在三段中压吸收塔被氨水洗涤吸收成氨基甲酸铵溶液，由中压吸收塔塔底排出，经甲铵升压泵送至甲铵冷凝器：鼓泡吸收：未被甲铵冷凝器吸收的二氧化碳气体和气氨进入中压吸收塔下段进行鼓泡吸收，气相中的二氧化碳在温度为75℃～85℃、压力为1.7MPa的条件下被氨水洗涤吸收成氨基甲酸铵溶液，填料段洗涤：出鼓泡段气相进入中部填料洗涤段，在温度为45℃～50℃、压力为1.7MPa的条件下，从塔上部经液体分布器喷淋到填料上氨水与出鼓泡段的气相密切接触，气相中的二氧化碳进一步被氨水洗涤吸收成氨基甲酸铵溶液，泡罩段精洗：出填料段气相进入泡罩段，沿升气管上升后从泡罩的齿缝逸出，在温度为45℃～48℃、压力为1.7MPa的条件下，气相中的二氧化碳被塔板上的氨水洗涤吸收成氨基甲酸铵溶液；(4)、氨冷凝回收：出中压吸收塔顶部的气体经蒸发式氨冷凝器冷凝至36℃～39℃，冷凝后的气液混合物分离后，液相进入液氨缓冲槽，部分作为中压吸收塔的回流氨，其余与新鲜氨混合后，经高压液氨泵加压后送入尿素合成塔；气相进入惰性气体洗涤器回收，回收的氨水溶液进入中压吸收塔作为吸收液。