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低压洗涤塔在尿素装置低压尾气回收中的应用

文档作者：侯立志文档来源：四川美丰化工股份有限公司		点击数：	更新时间： 2024年08月29日
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上一篇：冻氨法脱除微量氨工艺及板翅式换热器设计

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氮 肥 技 术
我公司有多套二氧化碳汽提尿素装置，二氧
化碳汽提尿素工艺是在斯塔米卡邦工艺基础上
改良而成，具有能耗低、操作方便等特点。2012年
在新疆建成投产的日产570t 尿素装置中，为了更
好地回收低压工序中分解出来的氨和二氧化碳，
采用了低压洗涤塔工艺，大大降低了装置中废
气、废水的排放。
1 二氧化碳汽提尿素装置低压回收工艺流程
在传统二氧化碳汽提尿素装置低压回收工
序中，精馏塔分解出来的氨、二氧化碳气体经低
压甲铵冷凝器之后，冷凝下来的甲铵液通过高压
甲铵泵返回高压合成工段进行回收，而残余的
氨、二氧化碳再经过常压吸收塔吸收后放空。低
压回收工序工艺流程简图见图1。
低压洗涤塔在尿素装置低压尾气回收中的应用
侯立志
（四川美丰化工股份有限公司四川德阳618000）
摘要简要介绍二氧化碳汽提尿素装置低压回收工序采用低压洗涤塔工艺，有效降低了尾气中氨、二氧化碳的排放，大
大降低了生产成本。
关键词低压洗涤塔尿素装置应用
尿液来自二氧
化碳汽提塔
精馏塔
低压蒸汽
高调水
高调水
冷凝液
闪蒸槽低压甲铵
冷凝器
低压甲铵冷
凝器液位槽
去放空
来自低压吸收塔
常压吸收塔
图1 低压回收工序工艺流程简图
2 低压洗涤塔回收工艺流程
精馏塔分解出来的氨、二氧化碳气体经低压
甲铵冷凝器之后，冷凝下来的甲铵液通过高压甲
铵泵返回高压合成工段进行回收，残余的氨和二
氧化碳经低压洗涤塔洗涤后再经常压吸收塔吸
收后放空。低压洗涤塔上部是装填有鲍尔环填料
Application of low-pressure scrubber in low-pressure exhaust gas recycling
of urea plant
HOU Li-zhi
（Sichuan Meifeng Chemical Industry Co.，Inc.，Deyang 618000，Sichuan Province）
Abstract The paper briefly introduces low-pressure scrubber process in low-pressure exhaust gas recycling of CO2 stripping
urea plant，reducing ammonia and carbon dioxide emissions effectively in tail gas，and reducing the cost of production greatly.
Keywords low-pressure scrubber；urea plant；application
16 2014年第 35 卷第 1 期
尿液来自二氧
化碳汽提塔
精馏塔
低压蒸汽
高调水
高调水
冷凝液
闪蒸槽低压甲铵
冷凝器
低压
洗涤塔
低压洗涤塔
循环泵
常压吸收塔
来自低压吸收塔
去放空
图2 低压洗涤塔回收工艺流程简图
（上接第15 页）
采取分段还原的方式，可部分缩短升温还原
时间，还可以利用一段产氨的反应热，来弥补电
炉功率不足的问题，并可加大空速，加快中、下部
催化剂还原反应，从而缩短升温还原时间。
5.3 部分更换上段催化剂
合成氨厂合成催化剂的更换，通常是依据合
成系统运行的工艺指标及合成氨产量进行判断
是否需要进行催化剂的更换，一般传统做法是将
全部催化剂卸出，装填新的氧化态催化剂后进行
升温还原开车。除了一些特殊情况，大部分是合
成塔的上段催化剂活性衰退，中下段催化剂活性
还是非常好的，因为催化剂活性的衰退主要影响
因素还是入塔气体中夹带的油水、微量以及其它
入塔的有毒物质，因此合成塔上段催化剂还起着
中下层催化剂的保护作用。在氮气保护下，将第
一段催化剂抽出，装填预还原氨合成催化剂，既
可避免更换中、下层催化剂的浪费，同时又可在
短时间内恢复生产。
6 结语
通过部分企业合成塔装填预还原氨合成催
化剂的开车效果及生产运行指标来看，采用预还
原催化剂可以大大缩短氨合成系统开车时间、大
幅度降低开车成本，预还原催化剂具有低温活性
好、氨净值高、节能降耗效果显著、产量增幅较大
的优势。预还原催化剂的使用能使合成塔升温还
原操作变得非常容易，同时给合成氨企业带来明
显的经济效益。这也是近年来预还原氨合成催化
剂在国内外，无论大型还是中小型合成氨厂被越
来越多的推广使用的重要原因。
（修改稿收到日期：2013-12-23）
的洗涤段，下部为低压甲铵冷凝器液位槽。低压
洗涤塔的吸收液通过低压洗涤塔循环泵循环洗
涤。低压洗涤塔回收工艺流程简图见图2。
3 运行小结
装置设计之初，我公司技术人员与五环设计
院反复论证，最终采用了低压洗涤回收工艺。装
置2012 年11 月投产至今，低压洗涤回收工序运
行良好，在低压洗涤塔里，通过洗涤液循环洗涤，
尾气中的氨、二氧化碳大部分被洗涤回收，提高
了甲铵液的浓度，有效降低了放空气中氨、二氧
化碳的浓度，氨水槽中的氨、二氧化碳浓度也大
大降低。经监测，氨水槽氨水中氨的质量分数在
5%左右，二氧化碳的质量分数在3%左右；放空气
中氨的体积分数0.6%左右，二氧化碳的体积分数
几乎为零。
4 经济社会效益
放空尾气中氨、二氧化碳浓度的降低，减少
了二氧化碳的排放，社会效益显著。
氨水槽氨水中氨、二氧化碳浓度的降低，减
少了水解解吸工序的蒸汽用量。采用低压洗涤工
艺，氨含量降低两个百分点，水解解吸每吨氨水
可节约蒸汽约20t，按生产1t 尿素产生0.3t 氨水
计，日产570t 尿素可节约蒸汽约570t×0.3t/t×
20t/t=3 420t 蒸汽，每吨蒸汽成本按20 元计，每年
可节约成本约2 000 万元。
（收稿日期：2013-11-25）
第1 期侯立志：低压洗涤塔在尿素装置低压尾气回收中的应用17

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