一種三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法
【專利摘要】本發明公開了一種三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法，于三聚氰胺聯產碳酸氫銨傳統工藝中，碳化主塔出口氣體進入洗氨塔洗氨后，進入汽水分離器分離水分，然后進入壓縮機入口，經壓縮后，經冷卻與變換來的變換氣合起來一起進入碳化主塔。通過增大碳化主塔的進氣量，加大對塔內的攪動，徹底解決了影響三聚氰胺聯產碳酸氫銨穩定連續生產的瓶頸問題，具有投資小，工藝優化，生產效率高的優點。
【專利說明】一種三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法
[0001]
【技術領域】
[0002]本發明屬于化工生產【技術領域】，尤其涉及一種三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法。
【背景技術】
[0003]三聚氰胺與碳銨聯產(簡稱為聯產法)工藝具有投資小，見效快的特點。聯產法生產工藝，將尾氣中的nh3、CO2經過洗滌吸收后制成碳化氨水，然后送到碳化車間生產碳酸氫銨。不但省去了傳統工藝的后處理工序，而且每生產It三聚氰胺回收的碳化氨水大約可生產4t碳酸氫銨，因此，三聚氰胺制造成本比傳統工藝可降低20% — 30%。
[0004]但在我公司的生產實踐中發現，在聯產法生產工藝中，碳化主塔這個環節很容易出現問題，嚴重地影響了三聚氰胺的生產，其最主要的問題是:碳化主塔水箱鋁管外壁結壁碳酸氫銨疤塊厚度大4-5mm，碳化主塔仍然要頻繁地隔離開來煮塔，以清除碳酸氫銨疤塊。費時費力耗能高，還造成對環境的污染。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是針對三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝中碳化主塔中存在的以上問題，提供一種碳化主塔外不結碳酸氫銨疤塊，不需要進行頻繁的煮塔，能夠連續穩定生產的三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的，原料尿素由氣氨吹人流化床，來自合成工段的氣氨經預熱至380— 390°C后從流化床底部進入，將催化劑吹起呈流態化。在3900C、0.2MPa下，尿素在流化床內反應生成三聚氰胺及少量副產物，反應供熱由熔鹽爐提供，含有三聚氰胺的反應產物由流化床頂部出來，經旋風分離催化劑細粉后降溫至320 V左右進入熱氣過濾器，經過濾后進入結晶器頂部，與下部進入的冷氣淬冷至210°C左右結晶、沉降、分離。捕集下來的三聚氰胺粗品送去包裝。從結晶器出來的氣體含有少量的三聚氰胺及副產品，一部分去尾氣吸收工序制成碳化氨水送碳化工段生產碳酸氫銨，其特征在于碳化主塔出口氣體進入洗氨塔洗氨后，進入汽水分離器分離水分，然后進入壓縮機入口，經壓縮后，經冷卻與變換來的變換氣合起來一起進入碳化主塔。
[0007]優選的，(以3萬噸/年三聚氰胺聯產碳酸氫銨計算)碳化主塔出口氣體160匪3/min(換算成壓縮機入口狀態26.5M3/min,6.5kg/cm2),(洗氨后)進入汽水分離器分離水分，然后進入壓縮機入口，壓縮至7.5 kg/cm2、約62°C，經冷卻至40°C與變換來的變換氣合起來一起進入碳化主塔。
[0008]用循環壓縮機將碳化主塔出口氣體(經分析，氨含量僅0.07g/M3多一點)的一部分壓縮與入塔的變換氣合起來進入碳化主塔，還原成不聯產時的氣量進塔，加強氣體攪動和沖刷，增加傳熱的效果，基本達到與不聯產時的工況，塔溫更容易合理地調節，特別是塔的下部溫度可以降下來，采取措施將溫度降至40°C (45°C及以上時極少有結晶)以下，使取出液的固液比增加(由30°C升溫至40°C，碳酸氫銨的溶解度提高8%)，碳酸氫銨顆粒由小變大，分離碳酸氫銨后的碳化母液碳化度也降下來，回到吸收系統的吸收能力就會提高，吸收后的碳化氨水氨的濃度也可降下來(降至210tt及以下)，形成良性循環。
[0009]公司組織科技人員進行攻關，經過分析認為:碳化主塔結疤的原因是碳化主塔進氣量小，對塔內的攪動效果差引起的。不聯產的碳酸氫銨生產，碳酸氫銨產量與碳化主塔進人的變換氣的氣量是有對應關系的，每生產一噸碳酸氫銨，就要有生產240-250kg合成氨的變換氣量進入碳化主塔；現在是與三聚氰胺聯產，經過計算，約僅有原來變換氣量的一半的氣量進入碳化主塔，這樣氣量少了一半左右，碳化主塔底部的氣體分布器還是原來的分布器，勢必分布不均勻，加上氣量小，勢必在塔內形成偏流、溝流，在塔內的攪動效果大打結扣，形成死角，塔內很多區域沒有氣體流動，沒有反應，不放熱，但碳化水箱內的冷卻水照常流動，這就勢必造成結壁、結疤，又沒有氣體的攪動，越結越厚，結的多了，結的區域大了，塔內的傳熱效果就會越來越差，以致碳化主塔塔溫降不下來，塔溫降不下來，結晶就少，就細。塔溫高，碳酸氫銨的溶解度就大(40 V時碳酸氫銨的溶解度比30 V時的溶解度大8%)，勢必造成取出液固液比低，顆粒細小，分離后的碳化母液碳化度高、氨的濃度高(氨的濃度高于216tt進入碳化塔就易發生產生碳酸銨及其復鹽的副反應)。這樣碳化母液再回到吸收系統吸收氨和二氧化碳，其吸收能力降低，吸收后的碳化氨水濃度過高，造成吸收能力差，形成惡性循環。
[0010]本發明的有益效果:通過增大碳化主塔的進氣量,加大對塔內的攪動,徹底解決了影響三聚氰胺聯產碳酸氫銨穩定連續生產的瓶頸問題，具有投資小，工藝優化，生產效率聞的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，碳化主塔出口氣體160NM3/min(換算成壓縮機入口狀態26.5M3/min,
6.5kg/cm2)，(洗氨后)進入汽水分離器分離水分，然后進入壓縮機入口，壓縮至7.5 kg/cm2、約62°C，經冷卻至40°C與變換來的變換氣合起來一起進入碳化主塔。
【權利要求】
1.一種三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法，原料尿素由氣氨吹人流化床，來自合成工段的氣氨經預熱至380— 390°C后從流化床底部進入，將催化劑吹起呈流態化；在390°C、.0.2MPa左右的條件下，尿素在流化床內反應生成三聚氰胺及少量副產物，反應供熱由熔鹽爐提供，含有三聚氰胺的反應產物由流化床頂部出來，經旋風分離催化劑細粉后降溫至.320°C左右進入熱氣過濾器，經過濾后進入結晶器頂部與下部進入的冷氣淬冷至210°C左右結晶、沉降、分離；捕集下來的三聚氰胺產品送去包裝；從結晶器出來的氣體含有少量的三聚氰胺及副產品，一部分去尾氣吸收工序制成碳化氨水送碳化工段生產碳酸氫銨，其特征在于碳化主塔出口氣體進入洗氨塔洗氨后，進入汽水分離器分離水分，然后進入循環壓縮機入口，經壓縮后，經冷卻與變換來的變換氣合起來一起進入碳化主塔。
2.根據權利要求1所述的一種三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝方法，其特征(以3萬噸/年三聚氰胺聯產碳酸氫銨計算)在于碳化主塔出口氣體160匪3/min(換算成壓縮機入口狀態.26.5M3/min, 6.5kg/cm2)，(洗氨后)進入汽水分離器分離水分，然后進入循環壓縮機入口，壓縮至7.5 kg/cm2、約62°C，經冷卻至40°C與變換來的變換氣合起來一起進入碳化主塔；這是由于三聚氰胺聯產碳酸氫銨工藝中，來自三聚氰胺尾氣吸收工序的碳化氨水只需補充需要變換氣總量的二分之一就可生產碳酸氫銨，進塔變換氣總量的減少，易造成碳酸氫銨在塔內結晶結塊而影響生產，使用循環壓縮機將碳化主塔出口的一部分氣體循環，與變換工序來的變換氣一起進入碳化主塔，調節到碳化主塔的設計氣量，起到氣體攪拌器的作用，大大減輕了塔內的結疤結塊， 保證了生產的正常進行。
【文檔編號】C07D251/60GK104130203SQ201410388749
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年8月10日 優先權日:2014年8月10日
【發明者】馮尚武, 楊少忠, 劉青寶, 杜以鳳 申請人:山東省舜天化工集團有限公司