專利名稱:焦化硫銨精加工裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及焦化領域,尤其是一種焦化硫銨精加工裝置。
背景技術:
在煉焦過程中,煉焦煤氣中20 25%的氮轉化為氨。粗煤氣中氨含量為8 Ilg/ cm3,由于氨對設備有很強的腐蝕性,并且煤氣中的氨在燃燒時會生成有毒有腐蝕性的氮氧 化物。大量的氨進入洗油中還會使油和水形成穩定的乳化液阻礙油水分離,為此,煤氣中的 氨必須進行脫除。目前的焦化行業通常采用飽和器法,在脫除氨的同時利用煤氣中的氨生產的硫 銨,但該硫銨含有焦油、焦油渣等雜質,只能用做農用化肥,產品售價低,銷售困難。而另一 方面,沉釩用硫銨不但價格高而且市場好,但對硫銨的雜質含量、粒度均有嚴格的要求。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能配合現有飽和器法生產沉釩用硫 銨的焦化硫銨精加工裝置。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是焦化硫銨精加工裝置,包括溶 解過濾裝置、結晶裝置和粒化成型裝置,所述溶解過濾裝置和結晶裝置之間、結晶裝置和粒 化成型裝置之間分別通過設置有泵的管道連接。作為一種優選,所述溶解過濾裝置包括沉降溶解池、過濾器,所述沉降溶解池上部 設置有刮油機、底部設置有排污管道,所述沉降溶解池與過濾器之間通過連接管道連接,所 述連接管道的入口位于沉降溶解池中部或中下部;所述沉降溶解池經過濾器后通過管道與 結晶裝置連通。進一步的,所述過濾器是陶瓷膜過濾器。進一步的,所述沉降溶解池和結晶裝置之間的管道上設置有儲槽。進一步的,所述結晶裝置是結晶反應釜。進一步的,所述結晶反應釜設置有三個蒸發段。作為一種優選,所述粒化成型裝置包括粒化成型設備和干燥設備,所述粒化成型 設備是干法螺旋擠壓造粒設備,所述干燥裝置的入口通過設置有泵的管道同結晶裝置、出 口通過管道和粒化成型裝置相連通。進一步的,所述干燥裝置包括通過設置有泵的管道連接的離心機和微波干燥設 備,所述離心機通過管道和結晶裝置連通,所述微波干燥設備通過管道和粒化成型設備連
ο本實用新型的有益效果是采用飽和器法生產的粗硫銨作為原料,利用粗硫銨所 含雜質在水中溶解度較低和雜質顆粒較大的特點,采用溶解過濾裝置溶解粗硫銨并濾除其 中所含的焦油和絕大部分雜質,然后用重結晶的方法進一步提純硫銨生成在雜質含量上滿 足沉釩用工業硫銨質量標準的精硫銨,精硫銨進一步通過粒化成型裝置造粒,粒度滿足沉釩用工業硫銨質量標準。因此,本實用新型的裝置能配合現有飽和器法生產沉釩用硫銨,操 作簡單、可靠,且無需添加任何其它化學試劑。
圖1是本實用新型的連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1所示,本實用新型的焦化硫銨精加工裝置,包括溶解過濾裝置、結晶裝置和 粒化成型裝置,所述溶解過濾裝置和結晶裝置之間、結晶裝置和粒化成型裝置之間分別通 過設置有泵的管道連接。采用飽和器法生產的粗硫銨作為原料,利用粗硫銨所含雜質在水中溶解度較低和 雜質顆粒較大的特點,采用溶解過濾裝置溶解粗硫銨并濾除其中所含的焦油和絕大部分雜 質,然后用重結晶的方法進一步提純硫銨生成在雜質含量上滿足沉釩用工業硫銨質量標準 的精硫銨,精硫銨進一步通過粒化成型裝置造粒,粒度滿足沉釩用工業硫銨質量標準。因 此,本實用新型的裝置能配合現有飽和器法生產沉釩用硫銨,操作簡單、可靠,且無需添加 任何其它化學試劑。溶解過濾裝置是溶解硫銨晶體并濾除其中的焦油和雜質的裝置,其形式可以是任 意的,比如攪拌溶解池、濾膜、油水分離器的組合。為了簡化結構,降低使用成本,具體的,所 述溶解過濾裝置包括沉降溶解池1、過濾器5,所述沉降溶解池1上部設置有刮油機2、底部 設置有排污管道3,所述沉降溶解池1與過濾器5之間通過連接管道4連接,所述連接管道 4的入口位于沉降溶解池1中部;所述沉降溶解池1經過濾器5后通過管道與結晶裝置連 通。其中連接管道4的入口也可以位于沉降溶解池1的中下部上述的過濾器可以采用有機膜過濾器、不銹鋼過濾器等,但考慮到硫銨的腐蝕性, 為了保證過濾器使用的方便和壽命,進一步降低使用成本,最好的,所述過濾器5是陶瓷膜
過濾器ο結晶裝置多為連續生產,而沉降溶解池1為間歇式生產,為匹配兩者的生產節奏, 最好的,所述沉降溶解池1和結晶裝置之間的管道上設置有儲槽10。結晶裝置可以是任意的加熱裝置,并根據具體的生產產量進行選擇。作為大規模 連續生產的選擇,最好的,所述結晶裝置是結晶反應釜6。進一步的,所述結晶反應釜設置有三個蒸發段。在不同的蒸發段利用不同溫度下 硫銨溶解度的差異,通過連續三段對硫銨溶液進行蒸發濃縮,提高硫銨溶液的濃度。第一蒸 發段溫度為85°C、壓力為常壓;第二蒸發段溫度為70°C、壓力為-0. 03MPa ;第三蒸發段溫度 為 55"C、壓力為-0. O5MPa。粒化設備可以選擇轉鼓式造粒機等濕法粒化設備,但對重結晶后的硫銨含水量控 制嚴格,控制成本高。因此最好的,所述粒化成型裝置包括粒化成型設備和干燥設備,所述 粒化成型設備是干法螺旋擠壓造粒設備7,所述干燥裝置的入口通過設置有泵的管道同結 晶裝置、出口通過管道和粒化成型裝置相連通。干燥完后的硫銨固體呈粉狀,造粒得到的硫 銨產品粒度2 4mm,符合沉釩使用要求。[0024]為了避免高溫造成硫銨分解,最好的,所述干燥裝置包括通過設置有泵的管道連 接的離心機8和微波干燥設備9,所述離心機8通過管道和結晶裝置連通,所述微波干燥設 備9通過管道和粒化成型設備連通。干燥完后的硫銨產品含水0. 5%以下,N含量符合沉釩 使用要求。具體的工藝流程為在沉降溶解池1內將原料硫銨加入熱水溶解形成飽和溶液, 溫度控制在45士 10°C,沉降溶解池1池面的焦油和焦油渣通過刮油機2去除,硫銨溶液經過 過濾器5處理后通過管道進入儲槽,在儲槽用泵將飽和硫銨溶液送到結晶反應釜6進行蒸 發濃縮,結晶反應釜6通過飽和蒸汽間接加熱硫銨溶液,在真空條件下蒸發掉部分水分形 成硫銨過飽和溶液,此過飽和溶液自流進入結晶槽進行硫銨的結晶,結晶結束后的硫銨固 液混合物經離心機8脫水后得到含水3 5%的晶體硫銨,母液則返回沉降溶解池1重新利 用。從離心機8得到的晶體硫銨再經過微波干燥設備9進行干燥處理,水分降低至0. 5%以 下,最后通過螺旋擠壓造粒,對微波干燥后的粉末狀硫銨進行造粒處理,造粒得到的硫銨產 品粒度2 4mm,符合沉釩使用要求。經過7 10天的連續生產后,各裝置回收的母液中溶解的雜質含量逐漸增大,將 這些母液全部進行結晶處理,得到的質量較低的硫銨作為農用硫銨外賣。沉降溶解池1獲 得的焦油物質在累積到一定量后統一送焦化廠處理。
權利要求1.焦化硫銨精加工裝置,其特征在于包括溶解過濾裝置、結晶裝置和粒化成型裝置, 所述溶解過濾裝置和結晶裝置之間、結晶裝置和粒化成型裝置之間分別通過設置有泵的管 道連接。
2.如權利要求1所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述溶解過濾裝置包括沉 降溶解池(1)、過濾器(5),所述沉降溶解池(1)上部設置有刮油機O)、底部設置有排污管 道(3),所述沉降溶解池(1)與過濾器( 之間通過連接管道(4)連接,所述連接管道(4) 的入口位于沉降溶解池中部或中下部;所述沉降溶解池(1)經過濾器( 后通過管道與結 晶裝置連通。
3.如權利要求2所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述過濾器(5)是陶瓷膜過濾器ο
4.如權利要求2所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述沉降溶解池(1)和結 晶裝置之間的管道上設置有儲槽(10)。
5.如權利要求1所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述結晶裝置是結晶反應 釜(6)。
6.如權利要求5所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述結晶反應釜設置有三 個蒸發段。
7.如權利要求1、2或5所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述粒化成型裝置 包括粒化成型設備和干燥設備,所述粒化成型設備是干法螺旋擠壓造粒設備(7),所述干燥 裝置的入口通過設置有泵的管道同結晶裝置、出口通過管道和粒化成型裝置相連通。
8.如權利要求7所述的焦化硫銨精加工裝置,其特征在于所述干燥裝置包括通過設 置有泵的管道連接的離心機(8)和微波干燥設備(9),所述離心機(8)通過管道和結晶裝置 連通,所述微波干燥設備(9)通過管道和粒化成型設備連通。
專利摘要本實用新型涉及焦化領域,提供了一種焦化硫銨精加工裝置,包括溶解過濾裝置、結晶裝置和粒化成型裝置,所述溶解過濾裝置和結晶裝置之間、結晶裝置和粒化成型裝置之間分別通過設置有泵的管道連接。采用飽和器法生產的粗硫銨作為原料,利用粗硫銨所含雜質在水中溶解度較低和雜質顆粒較大的特點,采用溶解過濾裝置溶解粗硫銨并濾除其中所含的焦油和絕大部分雜質,然后用重結晶的方法進一步提純硫銨生成在雜質含量上滿足沉釩用工業硫銨質量標準的精硫銨,精硫銨進一步通過粒化成型裝置造粒,粒度滿足沉釩用工業硫銨質量標準。適用于配合現有飽和器法生產沉釩用硫銨,操作簡單、可靠,且無需添加任何其它化學試劑。
文檔編號C01C1/24GK201842654SQ20102060084
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月11日 優先權日2010年11月11日
發明者唐詩富, 夏宇, 李揚, 王明亮, 胡明朗 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司, 攀鋼集團鋼鐵釩鈦股份有限公司