專利名稱：一種回收氫氮氣的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種回收氫氮氣的方法及裝置。
背景技術：
目前，硫酸銅干粉還原生產單質銅催化劑的裝置，平均每天要消耗大量的合成氫氮氣。現有還原工序的尾氣經過吸收塔(吸收液為稀氨水和脫鹽水)脫除二氧化硫后直接排放到空氣中，排放到空氣中的氫含量大部分是在70%以上，氫的利用率也僅為10%左右，具有很大的回收價值。尾氣氣體成分主要為=H2 :65% 74%、N2 :33. 4% 25. 1%,CH4 1.0% 0.6%、Ar :0.5% 0.3%、S02 :0. 1 % 微量、微量氨和飽和水蒸氣，而目前尚未有成熟的回收氫氮氣的方法及裝置。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種成熟的、能夠很好地回收氫氮氣的方法及裝置。為解決上述技術問題，本發明首先提供一種回收氫氮氣的方法，包括如下步驟1)將需要回收的還原尾氣由原放空管排放進入氣柜，將氣柜的壓力穩定控制在 3kPa (G)，超壓或超容量時就自動放空；2)將由氣柜出口排放進入壓縮機內的尾氣進行三段加壓，一段加壓至0. 2MPa(G)， 進行段間冷卻至常溫，經水分離器分離油水后進入壓縮機二段，加壓至0. 9MPa (G)，冷卻至常溫再通過水分離器分離油水后，進入壓縮機三段加壓至2. OMPa(G)，冷卻至常溫并通過水分離器分離油水；3)將經壓縮機加壓后的尾氣排放進入到洗氨塔的底部，由下而上經過循環洗滌和脫鹽水洗滌，脫除尾氣中微量的氨，當下段循環洗滌液氨含量達到一定濃度時，通過循環泵出口管線送至碳化工段；4)洗氨塔出口排出的尾氣通過水分離器除去飽和水；5)由水分離器除去飽和水的氣體排放進入到脫硫槽，在脫硫槽內脫除二氧化硫后，將合格的氣體送入合成氨廠的高壓機四進總管，進入合成氨系統，這樣即完成了氫氮氣的回收。在上述方法中，所述壓縮機采用的是往復式壓縮機。為解決上述技術問題，本發明還提供一種用于實現上述回收氫氮氣的方法的裝置，包括氣柜、壓縮機、水冷卻器、水分離器、洗氨塔、循環泵和脫硫槽，所述氣柜的氣體輸出口接入所述壓縮機內，所述壓縮機為往復式壓縮機，采用三段壓縮，各段出口分別設置有水冷卻器和水分離器，所述壓縮機的進口總管上設置有低壓自動回路，最后一段經過水分離器的氣體連接進入所述洗氨塔的下段，所述洗氨塔的塔底連接有循環泵，所述循環泵的出口管道與碳化工段相連，所述洗氨塔的頂部輸出連接有水分離器，水分離器連接進入所述脫硫槽的頂部，所述脫硫槽的底部輸出進入四進總管。
上述裝置中，所述氣柜為浮頂式，所述氣柜由水封槽和鐘罩組成，所述鐘罩的罩頂可沿軌道上下滑動，且用水封液，所述水封槽采用現澆混凝土，內表面防滲處理，并且設置有自動放空管。上述裝置中，所述洗氨塔采用兩級洗滌，上段使用脫鹽水，并且直接回下段，下段采用循環洗滌。上述裝置中，所述脫硫槽采用雙塔并聯，一臺使用，一臺備用，所述脫硫槽還設置有對氧氣和二氧化硫進行分析的在線分析儀。與現有技術相比，本發明的有益效果是解決了現有技術中的尾氣不能很好回收利用的問題，采用本發明的工藝方法來回收氫氮氣，回收率高，為企業降低了運作成本，與本工藝方法配套的裝置，也是能夠很好地運用在化工企業中，非常具有實用性。
圖1為本發明回收氫氮氣方法的工藝流程圖；圖2為本發明回收氫氮氣裝置的結構示意圖；圖中1-氣柜，2-壓縮機，3-水冷卻器，4-水分離器，5-洗氨塔，6_循環泵，7_脫硫槽。
具體實施例方式下面結合附圖及具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。如圖1所示，圖1為本發明回收氫氮氣方法的工藝流程圖。一種回收氫氮氣的方法，包括如下步驟1)將需要回收的還原尾氣由原放空管排放進入氣柜，將氣柜的壓力穩定控制在 3kPa (G)，超壓或超容量時就自動放空；2)將由氣柜出口排放進入壓縮機(所述壓縮機采用的是往復式壓縮機)內的尾氣進行三段加壓，一段加壓至0. 2MPa(G)，進行段間冷卻至常溫，經水分離器分離油水后進入壓縮機二段，加壓至0. 9MPa (G)，冷卻至常溫再通過水分離器分離油水后，進入壓縮機三段加壓至2. OMPa(G)，冷卻至常溫并通過水分離器分離油水；3)將經壓縮機加壓后的尾氣排放進入到洗氨塔的底部，由下而上經過循環洗滌和脫鹽水洗滌，脫除尾氣中微量的氨，當下段循環洗滌液氨含量達到一定濃度時，通過循環泵出口管線送至碳化工段；4)洗氨塔出口排出的尾氣通過水分離器除去飽和水；5)由水分離器除去飽和水的氣體排放進入到脫硫槽，在脫硫槽內脫除二氧化硫后，將合格的氣體送入合成氨廠的高壓機四進總管，進入合成氨系統，這樣即完成了氫氮氣的回收。如圖2所示，圖2為本發明回收氫氮氣裝置的結構示意圖。一種用于實現上述回收氫氮氣的方法的裝置，包括氣柜1、壓縮機2、水冷卻器3、水分離器4、洗氨塔5、循環泵6 和脫硫槽7。所述氣柜1的氣體輸出口接入所述壓縮機2內，所述壓縮機2為往復式壓縮機，采用三段壓縮，各段出口分別設置有水冷卻器3和水分離器4。所述壓縮機2的進口總管上設置有低壓自動回路，最后一段經過水分離器4的氣體連接進入所述洗氨塔5的下段，所述洗氨塔5的塔底連接有循環泵6，所述循環泵6的出口管道與碳化工段相連。所述洗氨塔5的頂部輸出連接有水分離器4，水分離器4連接進入所述脫硫槽7的頂部。所述脫硫槽7的底部輸出進入四進總管。所述氣柜1為浮頂式，所述氣柜1由水封槽和鐘罩組成，所述鐘罩的罩頂可沿軌道上下滑動，且用水封液，所述水封槽采用現澆混凝土，內表面防滲處理，并且設置有自動放空管。所述洗氨塔5采用兩級洗滌，上段使用脫鹽水，并且直接回下段，下段采用循環洗滌。所述脫硫槽7采用雙塔并聯，一臺使用，一臺備用，所述脫硫槽7還設置有對氧氣和二氧化硫進行分析的在線分析儀。 最后需要說明的是，以上所述僅為本發明的較佳實施例，而不是對本發明技術方案的限定，任何對本發明技術特征所做的等同替換或相應改進，仍在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種回收氫氮氣的方法，其特征在于，包括如下步驟1)將需要回收的還原尾氣由原放空管排放進入氣柜，將氣柜的壓力穩定控制在 3kPa (G)，超壓或超容量時就自動放空；2)將由氣柜出口排放進入壓縮機內的尾氣進行三段加壓，一段加壓至0.2MPa(G)，進行段間冷卻至常溫，經水分離器分離油水后進入壓縮機二段，加壓至0. 9MPa(G)，冷卻至常溫再通過水分離器分離油水后，進入壓縮機三段加壓至2. OMPa(G)，冷卻至常溫并通過水分離器分離油水；3)將經壓縮機加壓后的尾氣排放進入到洗氨塔的底部，由下而上經過循環洗滌和脫鹽水洗滌，脫除尾氣中微量的氨，當下段循環洗滌液氨含量達到一定濃度時，通過循環泵出口管線送至碳化工段；4)洗氨塔出口排出的尾氣通過水分離器除去飽和水；5)由水分離器除去飽和水的氣體排放進入到脫硫槽，在脫硫槽內脫除二氧化硫后，將合格的氣體送入合成氨廠的高壓機四進總管，進入合成氨系統，這樣即完成了氫氮氣的回收。
2.根據權利要求1所述的回收氫氮氣的方法，其特征在于所述壓縮機采用的是往復式壓縮機。
3.一種用于實現權利要求1所述回收氫氮氣的方法的裝置，其特征在于包括氣柜 (1)、壓縮機⑵、水冷卻器(3)、水分離器⑷、洗氨塔(5)、循環泵(6)和脫硫槽(7)，所述氣柜(1)的氣體輸出口接入所述壓縮機O)內，所述壓縮機( 為往復式壓縮機，采用三段壓縮，各段出口分別設置有水冷卻器⑶和水分離器G)，所述壓縮機⑵的進口總管上設置有低壓自動回路，最后一段經過水分離器(4)的氣體連接進入所述洗氨塔( 的下段，所述洗氨塔(5)的塔底連接有循環泵(6)，所述循環泵(6)的出口管道與碳化工段相連，所述洗氨塔(5)的頂部輸出連接有水分離器G)，水分離器(4)連接進入所述脫硫槽(7)的頂部， 所述脫硫槽(7)的底部輸出進入四進總管。
4.根據權利要求3所述的氫氮氣回收裝置，其特征在于所述氣柜(1)為浮頂式，所述氣柜(1)由水封槽和鐘罩組成，所述鐘罩的罩頂可沿軌道上下滑動，且用水封液，所述水封槽采用現澆混凝土，內表面防滲處理，并且設置有自動放空管。
5.根據權利要求3所述的氫氮氣回收裝置，其特征在于所述洗氨塔( 采用兩級洗滌，上段使用脫鹽水，并且直接回下段，下段采用循環洗滌。
6.根據權利要求3所述的氫氮氣回收裝置，其特征在于所述脫硫槽(7)采用雙塔并聯，一臺使用，一臺備用，所述脫硫槽(7)還設置有對氧氣和二氧化硫進行分析的在線分析儀。
全文摘要
本發明公開了一種回收氫氮氣的方法，包括如下步驟1)將需要回收的還原尾氣由原放空管排放進入氣柜；2)將由氣柜出口排放進入壓縮機內的尾氣進行三段加壓，冷卻至常溫并通過水分離器分離油水；3)將經壓縮機加壓后的尾氣排放進入到洗氨塔的底部；4)洗氨塔出口排出的尾氣通過水分離器除去飽和水；5)由水分離器除去飽和水的氣體排放進入到脫硫槽，在脫硫槽內脫除二氧化硫后，將合格的氣體送入合成氨廠的高壓機四進總管。本發明公開了一種用于實現上述回收氫氮氣的方法的裝置，包括氣柜、壓縮機、水冷卻器、水分離器、洗氨塔、循環泵和脫硫槽。本發明對氫氮氣的回收率高、成本低，與本工藝方法配套的裝置，也能很好地運用在化工企業中。
文檔編號C01B3/50GK102295271SQ20111016973
公開日2011年12月28日 申請日期2011年6月22日 優先權日2011年6月22日
發明者何洪波, 盧克濤 申請人:成都玉龍化工有限公司