一种净化工段放空气净化回收利用的装置及方法与流程

1.本发明涉及一种净化工段放空气净化回收利用的装置及方法。


背景技术：

2.现有合成氨生产工艺中，半水煤气变换，是在一定温度和压力条件下，借助变换催化剂的作用使半水煤气中的一氧化碳与水蒸汽反应生成二氧化碳和氢气，制得满足后工段生产要求的合格变换气，一氧化碳变换反应原理，半水煤气中一氧化碳与水蒸汽作用，反应式：co h2o=h2 co2 41kj/mol，变换气中含有较高co2对氨合成触媒有毒害作用，必须对变换气进行净化，在净化过程中会产生大量高浓度co2放空气，co2放空气含有85%
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90%的co2，还含有4%
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6%的h2，还含有少量的h2s等酸性气体成分，h2s含量约60mg/m3，如果直接排放不仅会造成环境污染，而且由于放空气中的酸性气体具有腐蚀性，对设备的运行也存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种净化工段放空气净化回收利用装置，该装置结构简单，可以对净化工段放空气中的h2s气体进行回收利用，解决现场设备易受腐蚀、运行不安全的问题。
4.本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述净化工段放空气净化回收利用装置的回收利用方法，该方法步骤简单，化学吸收和物理吸附并用，净化效果好，效率高。
5.为解决上述第一个技术问题，本发明提供了一种净化工段放空气净化回收利用装置，包括三个串联布置的碱洗塔、鼓风机、引风机、碱液槽、两个并联布置的活性炭吸附槽、缓冲槽、罗茨风机；每个碱洗塔均设有进气口、排气口、加水口、排液口、碱液滴加口和内置喷淋装置，碱液槽通过并联布置的碱液管路与三个碱洗塔的碱液滴加口相连，三个碱洗塔按进气顺序依次编为一级碱洗塔、二级碱洗塔、三级碱洗塔，鼓风机设于一级碱洗塔和二级碱洗塔之间，三个碱洗塔的排液口均连接有排液管路，排液管路汇聚后通过加压泵连接脱硫岗位，三级碱洗塔的排气口与引风机进风口相连；引风机的排风口通过两个并联布置的排风管与两个活性炭吸附槽的进口相连，活性炭吸附槽的出口管路汇聚后连接缓冲槽进口，缓冲槽出口通过罗茨风机连接三废燃烧炉。
6.为简单说明问题起见，以下对本发明所述的一种净化工段放空气净化回收利用装置均简称为本装置。
7.本装置的优点：通过控制碱洗塔内ph值，采取连续滴加碱液，提高溶液吸收效果；在一、二级碱洗塔之间增设鼓风机，通过增氧，破坏放空气中臭氧因子，增加循环碱液吸收效果，三级碱洗塔后增设引风机，负压抽取加速放空气体流动减小阻力，为气体外送增加动力，本装置结构简单，可以对净化工段放空气中的h2s气体进行回收利用，解决现场设备易
受腐蚀、运行不安全的问题。
8.为达到本装置更好的使用效果，其优选方案如下：作为优选的，所述的引风机排风口处还连接有一个检修排放管，检修排放管远离引风机的一端设有检修阀，活性炭吸附槽的出口管路汇聚处设有与检修排放管中部相连的支管，活性炭吸附槽的出口管路靠近缓冲槽处设有安全阀，两个排风管上均设有控制阀。
9.当需要检修时，可以关闭控制阀、打开检修阀，使得通过碱洗塔的放空气直接从检修排放管排出，当缓冲槽压力过高时，可以关闭安全阀、打开检修阀使得通过活性炭吸附槽的放空气直接从检修排放管排出。
10.为解决上述第二个技术问题，本发明提供了一种净化工段放空气净化回收利用装置的回收利用方法，包括以下步骤：（1）合成氨生产中净化工段放空气汇集后从一级碱洗塔的进气口进入一级碱洗塔并一次通过二级碱洗塔和三级碱洗塔，开启所有碱洗塔的喷淋装置，放空气在碱洗塔内与塔顶喷淋下来的循环碱液逆流接触，进行气体洗涤、脱硫，每个碱洗塔的加水口不断向碱洗塔内加水，碱洗塔的洗液通过加压泵送至脱硫岗位，做为变脱系统补充液继续使用，同时碱液槽通过并联布置的碱液管路向三个碱洗塔内不断滴加氢氧化钠溶液，控制每个碱洗塔内的ph值在8.0
‑
9.5，通过三级碱洗塔的放空气h2s含量降至6.8mg/m3以下；（2）通过三级碱洗塔的放空气在通过引风机负压抽取后加压送入两个并联布置的活性炭吸附塔对放空气再次进行吸附脱硫，使得放空气中h2s含量降至0.5 mg/m3以下；（3）通过活性炭吸附塔的放空气进入气体缓冲槽，并由罗茨风机加压送至三废气体燃烧炉，进行彻底分解燃烧。
11.为简单说明问题起见，以下对本发明所述的一种净化工段放空气净化回收利用装置的回收利用方法均简称为本方法。
12.本方法的优点：本方法通过三级碱洗装置提高喷淋吸收量、两级活性炭吸附装置，化学吸收和物理吸附并用，对原有净化工段放空气进行净化脱硫，有效去除放空气中酸性因子和异味，净化效果好，效率高。
附图说明
13.图1是本发明的结构及流程示意图。
具体实施方式
14.参见图1，一种净化工段放空气净化回收利用装置，包括三个串联布置的碱洗塔1、鼓风机3、引风机5、碱液槽2、两个并联布置的活性炭吸附槽6、缓冲槽7、罗茨风机8；每个碱洗塔1均设有进气口、排气口、加水口、排液口、碱液滴加口12和内置喷淋装置11，碱液槽2通过并联布置的碱液管路与三个碱洗塔1的碱液滴加口12相连，三个碱洗塔1按进气顺序依次编为一级碱洗塔1a、二级碱洗塔1b、三级碱洗塔1c，鼓风机3设于一级碱洗塔1a和二级碱洗塔1b之间，三个碱洗塔1的排液口均连接有排液管路，排液管路汇聚后通过加压泵连接脱硫岗位，三级碱洗塔1c的排气口与引风机5进风口相连；引风机5的排风口通过两个并联布置的排风管与两个活性炭吸附槽6的进口相连，活性炭吸附槽6的出口管路汇聚后连接缓冲槽7进口，缓冲槽7出口通过罗茨风机8连接三废
燃烧炉。
15.本装置的优点：通过控制碱洗塔1内ph值，采取连续滴加碱液，提高溶液吸收效果；在一级碱洗塔1a、二级碱洗塔1b之间增设鼓风机3，通过增氧，破坏放空气中臭氧因子，增加循环碱液吸收效果，三级碱洗塔1c后增设引风机5，负压抽取加速放空气体流动减小阻力，为气体外送增加动力，本装置结构简单，可以对净化工段放空气中的h2s气体进行回收利用，解决现场设备易受腐蚀、运行不安全的问题。
16.所述的引风机5排风口处还连接有一个检修排放管9，检修排放管9远离引风机5的一端设有检修阀92，活性炭吸附槽6的出口管路汇聚处设有与检修排放管9中部相连的支管91，活性炭吸附槽6的出口管路靠近缓冲槽7处设有安全阀71，两个排风管上均设有控制阀61。
17.当需要检修时，可以关闭控制阀61、打开检修阀92，使得通过碱洗塔1的放空气直接从检修排放管9排出，当缓冲槽7压力过高时，可以关闭安全阀71、打开检修阀92使得通过活性炭吸附槽6的放空气直接从检修排放管9排出。
18.一种净化工段放空气净化回收利用装置的回收利用方法，包括以下步骤：（1）合成氨生产中净化工段放空气汇集后从一级碱洗塔1的进气口进入一级碱洗塔1a并一次通过二级碱洗塔1b和三级碱洗塔1c，开启所有碱洗塔1的喷淋装置11，放空气在碱洗塔1内与塔顶喷淋下来的循环碱液逆流接触，进行气体洗涤、脱硫，每个碱洗塔1的加水口不断向碱洗塔1内加水，碱洗塔1的洗液通过加压泵送至脱硫岗位，做为变脱系统补充液继续使用，同时碱液槽2通过并联布置的碱液管路向三个碱洗塔1内不断滴加氢氧化钠溶液，控制每个碱洗塔1内的ph值在8.0
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9.5，通过三级碱洗塔1的放空气h2s含量降至6.8mg/m3以下；（2）通过三级碱洗塔1c的放空气在通过引风机5负压抽取后加压送入两个并联布置的活性炭吸附塔对放空气再次进行吸附脱硫，使得放空气中h2s含量降至0.5 mg/m3以下；（3）通过活性炭吸附塔的放空气进入气体缓冲槽7，并由罗茨风机8加压送至三废气体燃烧炉，进行彻底分解燃烧。
19.本方法的优点：本方法通过三级碱洗塔1提高喷淋吸收量、两级活性炭吸附装置，化学吸收和物理吸附并用，对原有净化工段放空气进行净化脱硫，有效去除放空气中酸性因子和异味，净化效果好，效率高。