小氮肥厂含氨废水治理装置运行小结

�作者简介�梁家骏(1944-),男,江苏南京人。�收稿日期�2000-02-24小氮肥厂含氨废水治理装置运行小结梁家骏1史利生21-江苏省化肥工业公司南京210024,2-南通化肥厂226300摘要小合成氨厂生产过程中产生的含氨废水来自碳化、精炼、合成三工段。通过采用高效泡罩板塔、浮阀塔,严格控制软水用量,使产生的废氨水总量小于生产碳酸氢铵所需的稀氨水量,达到废氨水的零排放。介绍了各工段主要设备技术改造具体措施。改造后各工艺参数均达到预定指标,经济效益良好。关键词小氮肥含氨废水治理中图分类号X781.4文献标识码B文章编号1006-7906(2000)03-0038-031引言小合成氨厂生产过程中产生的含氨废水,分别来自碳化工段、精炼工段和合成工段。含氨废水通常由水洗涤含氨气体所形成,因此,含氨废水的处理实际上包含了两方面的内容:一是要使生产气体中的氨含量降到规定的浓度,以保证生产过程的正常运转和废气的回收利用;二是使生产过程中的废氨水得到回收利用,不排向系统外污染环境。但在生产过程中前者较易达到,而后者较难实现,产生水量不平衡,致使部分稀氨水排出系统污染环境。为彻底治理含氨废水,江苏环境经济技术国际合作中心组织与英国合作,组成!江苏环境技术支持(JETS)∀机构,资助南通化肥厂!小氮肥厂废氨水治理项目∀,在该厂25kt/a合成氨生产装置上实施废氨水回收利用试验工作。1998年进行回收装置的研究开发与设计制造,1999年在合成氨装置进行试验生产。该装置经几个月的连续生产,和72h的考核测定,其各项数据(如下列)都达到了预期目标。碳化工段综合塔出口气体氨含量#0.2g/m3精炼工段再生气氨回收塔出口气体氨含量#0.2g/m3氨回收率∃95%塔气体压力降#2.45kPa合成工段氨回收塔氨回收率∃95%废氨水全部回收利用,系统达到零排放,中、英双方均感满意。2废氨水治理工艺废氨水回收装置工艺流程见图1。图1废氨水治理工艺流程根据南通化肥厂生产情况,每生产1t合成氨向系统加入的水量不能超过1.2t,否则水就会过剩,产生废氨水。正常生产时,每小时产氨3t左右,因此向全系统加入的水量不能超过3.6t,完成对原料气、再生气、放空气、弛放气四气中氨的净化任务。根据各工段的工艺条件及生产经验,要求碳化清洗加软水1.7t/h,再生气氨回收塔加软水1.5t/h,合成等压回收塔顶加软水0.4t/h,共3.6t/h。在合成气量增减时,水量作相应变化。软水由回收清洗塔(高效泡罩塔)上部加入,吸收固定副塔气中氨后,形成浓度达34~38.25g/L的稀氨水进入母液漕。%38%化学工业与工程技术2000年第21卷第3期软水由精炼工段再生气氨回收塔(浮阀塔)加入,吸收再生气中氨,形成浓度达38.25~46.75g/L的稀氨水,再加入合成等压吸收塔的第6块塔板。软水由等压吸收塔的塔顶第12块板加入,经12块塔板吸收合成放空气和贮槽弛放气中的氨,生成浓度达119~136g/L的氨水进入无硫氨水槽。3主要设备技术改造3.1碳化工段回收清洗塔的改进碳化工段稀氨水回收是在综合塔上部回收清洗段进行的。原装置采用泡罩塔,共装12块泡罩板,板是整体结构,拆装不便,也难以保证安装的水平度。塔板固定在塔壁的角铁支圈上,板和支圈难以贴合严密,容易漏液。本次改造仍采用泡罩板塔,因泡罩板塔板效率较高,操作弹性较大,洗气比范围大(这在水量受到限制的情况下尤显重要),生产能力较大,不易堵塞,操作稳定可靠。对泡罩塔结构作了多方面的改进:每层泡罩板由整板改为三块拼装,便于拆装;塔板安装水平度误差要求#&3mm;泡罩齿下缘与塔板之间间距,由原来的2mm改为10mm;液体的入口堰和出口堰加装齿形堰板,齿板上缘水平度误差要求#&0.5mm,这样就保证了液体均匀通过泡罩;塔板与支承圈的密封采用丁腈橡胶垫片,并用不锈钢卡子卡紧,保证了塔板不漏液,达到在小液量操作条件下能保证较高的板效率;齿形入口堰和出口堰两端利用侧挡板与塔壁紧密贴合,堰板与塔板平面用螺栓紧固。为避免液体漏损,安装好后再用环氧树脂胶泥封涂。在综合塔的底部,原气体进口处为一简单的齿形气体分布器,本次改为高效枝形气体分布器。通过上述改造,气液两相都能均匀分布,塔板不漏液,气体不偏流,为提高吸收效率创造了条件。同时,为进一步提高吸收效率,提高氨水浓度,在第1块到第8块泡罩板上,每板各加两组冷却水管移走反应热,降低氨水温度。软水经回收清洗段吸氨后,氨浓度可由原来的5.95~6.8g/L提高到38.25~46.75g/L。3.2合成工段等压吸氨塔的改进回收放空气、弛放气中氨的合成等压吸氨塔,原装置采用鼓泡塔结构,吸收效果较差。本次改造和碳化综合塔一样,采用新型泡罩板塔,泡罩板型式、液体进出口堰、塔底部气体分布器以及安装的技术要求均和碳化综合塔改造相