申请日1995.09.18
公开(公告)日1997.03.26
IPC分类号C01C1/02; C01C1/10; C01C1/08
摘要
一种从炼油污水中回收高纯度液氨的方法，采用单塔加压蒸汽汽提，污水按比例分流，以冷热两股水流调节汽提塔操作温度，使硫化氢与氨充分分离，从侧线抽出的粗氨，通过三级分凝、低温结晶和固定床二段催化脱硫等工艺过程，获得纯度为99.7%、含硫量低于0.02ppm的液氨，净化水中硫化氢和氨氮含量分别少于30ppm和80ppm，达到回用标准，本发明工艺简单，操作简便，投资省，对水资源保护具有重要意义，值得在污水处理工程中广泛应用。
権利要求書
1、从炼油污水中回收高纯度液氨的方法，包括炼油污水 脱气、除油、汽提分离硫和氨及通过分凝、结晶、脱硫精制 液氨等过程，其特征在于所说的处理工艺是一个连续处理工艺， 其操作方法：
1.1经脱气、除油后的污水，按比例分流成两股水流， 其中一股经冷却、另一股则经换热升温后分别进入汽提塔，
1.1.1冷却后污水流温度小于40℃;
1.1.2换热升温后污水流温度为140℃左右;
1.2塔釜以过量蒸汽汽提，从污水中脱除硫化氢与氨， 通过控制汽提塔的操作温度使氨与硫化氢充分分离，分别：
1.2.1由塔顶抽出含硫的酸气;
1.2.2由富氨段侧线抽出富氨气，获粗氨;
1.2.3由塔底排出脱除硫化氢和氨之后的“净化水”;
1.3抽出的粗氨经三级分凝去除粗氨中的水、硫化氢 和二氧化碳;
1.4在结晶器中连续注入液氨，在-15-0℃下结 晶，进一步去除氨中的硫化物;
1.5经过滤后，用脱硫剂作固定床二段催化脱硫获精 制液氨。
2、按照权利要求1所述的方法;其特征在于操作步骤1.1 中冷水流与热水流的分流比为1∶3-7。
3、按照权利要求1所述的方法，其特征在于操作步骤1.2 中汽提塔底的操作温度为162-168℃，控制填料层中灵 敏点温度为40-100℃。
4、按照权利要求1所述的方法，其特征在于操作步骤 1.2.1中硫化氢的排放率=1。
5、按照权利要求1所述的方法，其特征在于操作步骤 1.2.2中自汽提塔富氨段侧线抽出富氨气的侧线抽出比为 10-18%。
6、按照权利要求1所述的方法，其特征在于操作步骤 1.3中所说的三级分凝，
6.1一级分凝的操作温度为110-130℃，压力 为0.20-0.30MPa;
6.2二级分凝的操作温度为70-90℃，压力为 0.1--0.19MPa;
6.3三级分凝的操作温度为10-35℃，压力为 0.05-0.10MPa。
7、按照权利要求1所述的方法，其特征在于操作步骤 1.5中所说的二段脱硫操作，
7.1一段脱硫的操作温度为10-30℃，压力为 0.08MPa。
7.2二段脱硫的操作温度为80-110℃，压力为 0.8-1.0MPa。
说明书
从炼油污水中回收高纯度液氨的方法
本发明与污水处理工艺有关，更具体地说是关于从炼油污 水中去除硫和氨，并回收高纯度液氨的生产技术。
随着石油炼制工业的飞速发展，炼油工业的污水处理成为 十分突出的问题。在炼油污水中主要有油、氨氮、和硫化氢等 污染物，其中油含量大于80毫克/升，氨氮及硫化氢含量均 在1500毫克/升以上。这种污水如果不经处理直接排放， 必然对水体环境造成严重污染。为解决这一问题，现有技术是 把炼油污水经脱气、除油之后，进入汽提塔，通过压力控制操 作，从污水中脱除硫化氢和氨，并回收硫和氨，处理后的“净 化水”从塔底排放。该设计采用压力控制汽提塔，操作不稳定， 污水处理质量波动较大，处理后污水中硫的含量在50ppm 而氨氮含量在200ppm左右，尤其是回收的氨中硫化氢含 量很高，既臭又有腐蚀性，无法回用，通常只能制成氨水，因 此也限制了这种处理技术的推广应用。
本发明的目的在于提供一种从炼油污水中更好地脱除硫化 氢和氨氮，并能回收高纯度液氨的处理技术。
本发明的解决方案是采用单塔加压蒸汽汽提和侧线抽出的 新工艺，抽出的粗氨通过三级分凝、低温结晶和固定床二段催 化脱硫等过程获得高纯度液氨。本发明采用了以下处理工艺：
1、经脱气、除油后的污水，按比例分流成两股水流，一 股经冷却到40℃以下(称冷水流)，另一股经换热升温至 140℃左右(称热水流)，冷水流与热水流的分流比为1∶ 3-7，尔后分别从汽提塔的上部导入汽提塔中，冷水流处在 热水流的上方;
2、塔釜以过量蒸汽汽提，使污水中的硫化氢与氨充分脱 除，通过控制汽提塔体的温度，使硫化氢与氨充分分离，分别 由塔顶抽出含硫的酸气，由富氨段侧线抽出富氨，由塔底排出 脱出除硫化物与氨之后的“净化水”;
3、从侧线抽出的粗氨，经三级分凝去除粗氨中的水，硫 化氢和二氧化碳;
4、在结晶器中连续注入液氨，在-15-0℃0.05 -0.1MPa压力下结晶，进一步去除氨中的硫化物;
5、经过滤后，用脱硫剂作固定床二段催化脱硫，精制液 氨。
本发明所述的污水汽提塔，实际上是一个完整的精馏塔， 塔内有一个硫化氢的精馏段和氨的提馏段。本发明的一个重要 特点是以过量蒸汽从塔底污水中汽提氨，过量蒸汽由塔底供热 提供，优选的塔底温度为162-168℃。同时在塔体的精 馏段和提馏段上方分别导入冷、热两股供处理的污水流，在塔 内形成两个温度分布的迥流段。在精馏段主要实现H2S、 CO2与氨的分离，在塔顶聚集提浓H2S，而在提馏段主要 实现水与氨的分离，在提馏段的上部聚集提浓的氨气。如此从 塔顶不断抽出含H2S的酸气，从富氨区中侧线抽出富氨气体， 而去除H2S与NH3的”净化水“，则从塔底不断排出，构 成一个连续的分离系统。
塔体的平稳运行与塔底温度，及冷、热水流分流比有关， 也和塔顶硫化氢的排放率及富氨气体的侧线抽出比有关。本文 中所说的硫化氢排放率是指酸气中硫化氢量与原料水中硫化氢 量之比。在本发明中优选的硫化氢排放率=1;本文中所指的 侧线抽出比是单位时间侧线的抽出气体重量与进料量之比，本 发明中优选的侧线抽出比为10-18%。通过以上各种因素 的优化操作使整个塔体精馏段中灵敏点的温度始终保持在40 -100℃运行，此时汽提塔则可处于较好的平稳操作状态。 上述的操作工艺当然也可以用一种双塔汽提装置实现H2S与 NH3的分离。
本发明的另一个重要特点是从汽提塔抽出的富氨气体，经 提浓之后，再经过三级分凝、低温结晶和二段脱硫精制成高纯 度的液氨。