尿素水解工藝是一種用于制備氨氣的方法,廣泛應(yīng)用于環(huán)保領(lǐng)域,特別是在大型燃煤發(fā)電廠的脫硝系統(tǒng)中。以下是尿素水解工藝的基本流程:
尿素溶液的制備:首先,通過(guò)斗提機(jī)或氣力輸送將尿素顆粒輸送到溶解罐進(jìn)行溶解。啟動(dòng)溶解罐上的攪拌器,并使用尿素溶解泵進(jìn)行循環(huán),直到尿素溶液的密度控制在1135kg/m3左右,溫度控制在50~55℃。當(dāng)達(dá)到這些條件時(shí),合格的尿素溶液即制備完成,并被轉(zhuǎn)移到尿素儲(chǔ)存系統(tǒng)2。
儲(chǔ)存與輸送:儲(chǔ)存系統(tǒng)負(fù)責(zé)儲(chǔ)存合格的尿素溶液,并確保持續(xù)向水解器供應(yīng)原料。儲(chǔ)罐內(nèi)溶液的溫度應(yīng)保持在30-50℃之間2。
水解制氨:通過(guò)合格的蒸汽加熱水解器內(nèi)的尿素溶液,發(fā)生分解反應(yīng),產(chǎn)生氨氣。這一過(guò)程中,可以通過(guò)順控邏輯一鍵控制水解器的啟停。正常運(yùn)行時(shí),壓力應(yīng)控制在0.55MPa,液位控制在目標(biāo)液位(通常是800mm),溫度受負(fù)荷影響,一般控制在115~159℃,超過(guò)140℃為狀態(tài)2。
廢液處理:尿素水解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生廢液,這些廢液含有30%的尿素(CO(NH2)2)、約5%的縮二脲(C2H5N3O2)以及微量的Cr+6和其他水分。廢液需要被收集在蒸發(fā)器內(nèi),當(dāng)蒸發(fā)器達(dá)到高液位時(shí)或定期啟動(dòng)廢液蒸發(fā)干燥系統(tǒng)。先在蒸發(fā)器內(nèi)對(duì)廢液進(jìn)行濃縮,然后將濃縮液排至干燥機(jī)中進(jìn)行干燥。蒸發(fā)器和干燥機(jī)產(chǎn)生的水蒸汽會(huì)被排至氨氣吸收槽進(jìn)行收集1。