2012年環(huán)保工程師復習資料：CO2汽提法工藝流程

　　CO2汽提法工藝作為一種較新的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)過程由合成、循環(huán)、蒸發(fā)、解吸回收等四大步驟構(gòu)成，它的主要特點有以下幾點：$lesson$

　　一、設(shè)置高層框架，依靠位差來實現(xiàn)物料流動，在與尿素合成同等壓力下回收未反應(yīng)的NH3和CO2：

　　CO2汽提法尿素合成轉(zhuǎn)化率只有57～60%，大部分(80%以上)未轉(zhuǎn)化成尿素的NH3和CO2，通過汽提塔返回合成塔再利用，合成塔出氣中未反應(yīng)的NH3和CO2在高壓洗滌器中被循環(huán)來的甲銨液洗滌吸收下來返回合成塔再利用。:

　　二、循環(huán)負荷輕，所需流程短：

　　汽提塔出液中僅含未反應(yīng)的NH3=8%(wt%)、CO2=10%(wt%)左右，只需一次加熱分解和二次吸收(含常壓吸收)，就可以實現(xiàn)NH3和CO2的循環(huán)回收，并可以實現(xiàn)尾氣安全、環(huán)保的排放，所以循環(huán)負荷輕，易于操作控制。

　　三、蒸發(fā)系統(tǒng)采用升壓器，易于二段真空度提高：

　　CO2汽提法工藝中低壓分解后的尿液進入尿液槽，然后經(jīng)泵送入一段蒸發(fā)器，這樣蒸發(fā)系統(tǒng)受高壓系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)的影響較小，從而蒸發(fā)系統(tǒng)的溫度和真空度較穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量得以保證，并且蒸發(fā)系統(tǒng)采用升壓器，從而提高了二段表冷器的冷凝溫度，有利于真空度的提高。

　　四、生產(chǎn)操作穩(wěn)定性高：

　　CO2汽提法工藝高壓圈操作彈性大(NH3/CO2控制范圍在2.89～3.2)，只要是生產(chǎn)負荷不大幅度波動，運轉(zhuǎn)設(shè)備運行正常，儀表不出故障，那么操作控制中就易于控制，而高壓圈的穩(wěn)定也就決定了循環(huán)、蒸發(fā)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

　　五、生產(chǎn)消耗低：

　　1、氨耗低

　?、俸铣梢褐袨榉磻?yīng)生成尿素的NH3和CO2絕大部分(80%以上)在汽提塔中被氣提出來返回高壓甲銨冷凝器中，因此進入低壓循環(huán)的NH3和CO2很少，經(jīng)循環(huán)回收(含常壓吸收)后，放空尾氣中的NH3和CO2就很少。

　?、贑O2汽提法工藝采用深度水解流程，氨水中的NH3和CO2經(jīng)解吸水解得以回收利用，廢水也能達標排放。

　　2、蒸汽消耗低;

　　高壓甲銨冷凝器殼側(cè)副產(chǎn)的低壓蒸汽用于本系統(tǒng)的一段蒸發(fā)器、精餾塔循環(huán)加熱器、解吸塔加熱蒸汽等，除此而外還外送，因此CO2汽提法工藝蒸汽消耗低。

　　3、電耗低

　　CO2汽提法工藝高壓圈壓力控制較低(13.5～14.5MPa)，所有的高壓運轉(zhuǎn)設(shè)備(包括甲銨泵、液氨泵和CO2壓縮機)的電耗相應(yīng)的就少。另外，由于所需的循環(huán)水水量少，循環(huán)水泵用的電量也少。

　　4、循環(huán)水消耗低

　?、俑邏杭卒@冷凝器的反應(yīng)熱用作副產(chǎn)低壓蒸汽，而不用循環(huán)水來冷卻。

　?、谘h(huán)系統(tǒng)負荷輕，反應(yīng)熱不多，低調(diào)水中的反應(yīng)熱不需太多的循環(huán)水就能移走。

　?、壅舭l(fā)系統(tǒng)采用升壓器，提高了二段冷凝溫度，也減少了循環(huán)水用量。

　　六、由于充分回收反應(yīng)熱和充分利用生產(chǎn)余熱，CO2氣提法生產(chǎn)尿素的高壓換熱設(shè)備都存在換熱列管管壁較薄的缺點，其腐蝕裕度有限，裝置壽命低于水溶液。

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