趙 川

(連云港市福源德邦科技發(fā)展有限公司，江蘇 連云港 222300)

1 背景技術(shù)

傳統(tǒng)聯(lián)堿法純堿生產(chǎn)中氯化銨干燥工藝流程：結(jié)晶工序的濕氯化銨，由濕銨皮帶機(jī)送進(jìn)振動(dòng)給料機(jī)，經(jīng)振動(dòng)給料機(jī)送入流化床干銨爐，鼓風(fēng)機(jī)抽空氣經(jīng)空氣加熱器與蒸汽間接換熱后由干銨爐底部進(jìn)入，與濕氯化銨進(jìn)行傳熱和傳質(zhì)，濕銨水分被加熱蒸發(fā)由尾氣帶走，干燥后的氯化銨從干銨爐出料口溢出進(jìn)入料倉，經(jīng)包裝皮帶機(jī)包裝成品。干銨尾氣經(jīng)旋風(fēng)分離器、布袋除塵器分離粉塵后，由引風(fēng)機(jī)抽出經(jīng)排風(fēng)筒排入大氣，旋風(fēng)分離器及布袋除塵器下料回料倉。

這種工藝存在以下缺陷：①干銨尾氣量大，難于回收處理，直接由引風(fēng)機(jī)排空，因干銨尾氣中含有粉塵及氨，帶來環(huán)保問題；②熱風(fēng)空氣未形成密閉循環(huán)，鼓風(fēng)機(jī)需抽取常溫空氣進(jìn)入空氣加熱器進(jìn)行加熱，增加蒸汽消耗；③干銨尾氣中含有的氨未回收利用，帶來氨的損失。

通過技術(shù)創(chuàng)新，我公司發(fā)明一種聯(lián)堿法純堿生產(chǎn)過程中氯化銨干燥節(jié)能工藝，在傳統(tǒng)氯化銨干燥工藝上增加一套熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置，將氯化銨干燥爐出來的部分返料送去熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置，進(jìn)一步加熱提高物料溫度，然后再與濕銨物料在預(yù)混器內(nèi)混合，預(yù)混器蒸出的氣氨用系統(tǒng)母液回收，預(yù)混器混合物料再送去氯化銨干燥爐。

2 工藝流程介紹

在傳統(tǒng)氯化銨干燥工藝上增加一套熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置，其由空氣鼓風(fēng)機(jī)、空氣加熱器、氣流干燥器、旋風(fēng)分離器及預(yù)混器組成。所述熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置包括氣流干燥器、第一旋風(fēng)分離器和預(yù)混器，氣流干燥器上連通有用于提供熱風(fēng)的第一空氣加熱器，氣流干燥器的進(jìn)料口與干銨爐的返料口連通，氣流干燥器的出料口與第一旋風(fēng)分離器的進(jìn)料口連通，預(yù)混器上設(shè)置有進(jìn)料口和外接濕銨供料管道的進(jìn)料口，第一旋風(fēng)分離器的出料口與預(yù)混器的進(jìn)料口連通，預(yù)混器的出料口與干銨爐的進(jìn)料口連通。

將氯化銨干燥爐出來的70 ℃干銨返料通過皮帶機(jī)及螺旋輸料器送去熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置，通過空氣鼓風(fēng)機(jī)將空氣送空氣加熱器，利用蒸汽將空氣加熱到180～200 ℃，然后輸送干銨返料去氣流干燥器，將干銨返料加熱到150～180 ℃，加熱后的物料經(jīng)過旋風(fēng)分離器分離下來的物料通過螺旋輸料器送入預(yù)混器，旋風(fēng)分離器出來的熱空氣再由空氣鼓風(fēng)機(jī)送去空氣加熱器，實(shí)現(xiàn)熱空氣密閉循環(huán)。濕銨通過皮帶機(jī)及星形下料器送到預(yù)混器中與150～180 ℃干銨物料混合，預(yù)混器蒸出的氣氨送去吸氨器利用聯(lián)堿系統(tǒng)母液回收，預(yù)混器出來的60 ℃干物料通過螺旋輸料器送入流化床干燥爐。

該套熱風(fēng)干燥密閉封循環(huán)裝置按照20萬t/年產(chǎn)能設(shè)計(jì)，通過核算，全年生產(chǎn)以8 000 h計(jì)，每小時(shí)生產(chǎn)干銨產(chǎn)品為25 t，干銨產(chǎn)品含水量為0.5%，進(jìn)預(yù)混器的濕氯化銨物料量為26.5 t/h，濕銨含水量為7%，預(yù)混器中蒸出的氨量為307 kg/h。

圖1 增加熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置的氯化銨干燥工藝流程

本工藝技術(shù)具有以下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

1)熱風(fēng)干燥密閉循環(huán)裝置熱風(fēng)密閉循環(huán)，回收再利用，降低系統(tǒng)蒸汽消耗；

2)高溫干銨物料和濕銨物料在預(yù)混器混合蒸出氣氨，氣體量少且氣氨濃度高，易于回收處理，解決原有氯化銨干燥工藝尾氣量大，尾氣中氨難于回收處理帶來的環(huán)保問題；

3)回收干銨尾氣中的氨，減少干銨尾氣外排氨損失。

3 技術(shù)應(yīng)用前景

該工藝技術(shù)計(jì)劃在安徽德邦化工有限公司實(shí)施應(yīng)用，年產(chǎn)60萬t純堿，干燥氯化銨有兩套生產(chǎn)裝置，單套年產(chǎn)能20萬t，可將兩套干銨生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行改造，增加預(yù)混器及氣流輸送裝置。

預(yù)計(jì)項(xiàng)目完工投用后，進(jìn)干銨爐的濕物料通過干銨爐返料預(yù)混處理可由原來的10 ℃提高至60 ℃，使得濕物料含水量從7%降至4%，原有工藝氯化銨干燥需要的熱量約為6萬kcal/t干銨，通過本項(xiàng)目改造，氯化銨干燥需要的熱量約為4萬kcal/t干銨，則年產(chǎn)40萬t干銨，每小時(shí)可節(jié)約蒸汽約1.67 t，則全年節(jié)約蒸汽約1.33萬t。此外，項(xiàng)目實(shí)施后，年產(chǎn)40萬t干銨，每年可回收氨約4 900 t。

本工藝技術(shù)獲得授權(quán)實(shí)用新型專利一項(xiàng)，專利名稱：一種純堿生產(chǎn)過程中氯化銨節(jié)能干燥裝置，專利號(hào)：ZL201920673825.8。本工藝技術(shù)可降低聯(lián)堿法純堿生產(chǎn)過程中氯化銨干燥的系統(tǒng)能耗。并解決傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的環(huán)保問題，可推廣至聯(lián)堿行業(yè)使用。