一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置的制作方法

1.本实用新型涉及合成氨技术领域，具体是一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置。


背景技术：

2.合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨，为一种基本无机化工流程。现代化学工业中，氨是化肥工业和基本有机化工的主要原料。合成氨的尾气会含有不少氨气，为处减少合成氨的排放，需要对尾气进行处理，因此需要用到深冷精馏液化装置。
3.但是，目前市面上的合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，在使用时一般对多种气体进行精馏液化，控制难度较大，操作比较复杂。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，包括储存罐、液氮泵、过滤机构、精馏液化机构和冷凝器，所述储存罐底部的端口与液氮泵的输入端通过管道相连接，所述液氮泵的输出端通过管道与精馏液化机构相连通，所述过滤机构通过管道与精馏液化机构相连通，所述精馏液化机构通过管道与冷凝器输入端相连接，冷凝器的输出端通过管道与储存罐顶部的输入端相连接。
7.作为本实用新型进一步的方案：所述过滤机构包括箱体，所述箱体内壁固定连接有过滤网，所述箱体侧壁在过滤网底部设置有第一进气口，所述箱体顶部设置有第一排气口。
8.作为本实用新型再进一步的方案：所述精馏液化机构包括塔体，所述塔体底部均匀的固定连接有支腿，所述塔体底部的锥形端的排液口固定连接有排液管，所述塔体侧壁设置有第二进气口，第二进气口和第一排气口之间通过管道相连通，所述塔体侧壁对称的贯穿设置有第一连接管和第二连接管，所述第一连接管和第二连接管之间在塔体内设置有换热管，所述第二连接管通过连接管与冷凝器的输入端相连通，所述塔体顶部设置有第二排气口。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述换热管由螺旋曲型铜管制成。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述塔体包括外壳和内壳，所述外壳和内壳之间设置有隔热层。
11.作为本实用新型再进一步的方案：所述排液管上设置有第一阀门，所述第二进气口处设置有第二阀门，所述第一连接管上设置有第三阀门，所述第二排气口处设置有第四阀门。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.1.本实用新型通过液氮泵将储存罐中的液氮输送至第一连接管，液氮通过第一连接管分流至换热管中，对从第二进气口进入的合成氨尾气进行能量交换，尾气中的氨气预冷液化，在塔体底部聚集，当达到一定量时，打开第一阀门，从排液管排出，实现对合成氨的收集，提高生产效率，同时，尾气中的氨气被分离，有利于尾气的处理，控制简单。
14.2.本实用新型通过过滤机构中的过滤网对从第一进气口进入的合成氨尾气进行水蒸气的过滤，确保合成氨尾气的干燥程度，有利于得到高纯度的深冷精馏液化得到液态氨。
附图说明
15.图1为一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置的结构示意图。
16.图2为一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置中过滤机构的剖视图。
17.图3为一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置中精馏液化机构的剖视图。
18.图4为图3中a处局部放大图。
19.图中：储存罐1、液氮泵2、过滤机构3、精馏液化机构4、冷凝器5、箱体6、过滤网7、第一进气口8、第一排气口9、塔体10、支腿11、排液管12、第一阀门13、第二进气口14、第二阀门15、第一连接管16、第二连接管17、换热管18、第二排气口19、第三阀门20、第四阀门21、外壳22、隔热层23、内壳24。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，包括储存罐1、液氮泵2、过滤机构3、精馏液化机构4和冷凝器5，储存罐1底部的端口与液氮泵2的输入端通过管道相连接，液氮泵2的输出端通过管道与精馏液化机构4相连通，过滤机构3通过管道与精馏液化机构4相连通，精馏液化机构4通过管道与冷凝器5输入端相连接，冷凝器5的输出端通过管道与储存罐1顶部的输入端相连接。
22.过滤机构3包括箱体6，箱体6内壁固定连接有过滤网7，箱体6侧壁在过滤网7底部设置有第一进气口8，箱体6顶部设置有第一排气口9。
23.精馏液化机构4包括塔体10，塔体10底部均匀的固定连接有支腿11，塔体10底部的锥形端的排液口固定连接有排液管12，塔体10侧壁设置有第二进气口14，第二进气口14和第一排气口9之间通过管道相连通，塔体10侧壁对称的贯穿设置有第一连接管16和第二连接管17，第一连接管16和第二连接管17之间在塔体10内设置有换热管18，第二连接管17通过连接管与冷凝器5的输入端相连通，塔体10顶部设置有第二排气口19。
24.换热管18由螺旋曲型铜管制成。
25.塔体10包括外壳22和内壳24，外壳22和内壳24之间设置有隔热层23。
26.排液管12上设置有第一阀门13，第二进气口14处设置有第二阀门15，第一连接管
16上设置有第三阀门20，第二排气口19处设置有第四阀门21。
27.本实用新型的工作原理是：
28.使用时，合成氨尾气通过第一进气口8进入箱体6中，尾气通过过滤机构3中的过滤网7对从第一进气口8进入的合成氨尾气进行水蒸气的过滤，确保合成氨尾气的干燥程度，有利于得到高纯度的深冷精馏液化得到液态氨，液氮泵2将储存罐1中的液氮输送至第一连接管16，液氮通过第一连接管16分流至换热管18中，对从第二进气口14进入的合成氨尾气进行能量交换，尾气中的氨气预冷液化，在塔体10底部聚集，当达到一定量时，打开第一阀门13，从排液管12排出，实现对合成氨的收集，提高生产效率，同时，尾气中的氨气被分离，有利于尾气的处理，能量交换后的液氮从第二连接管17输送至冷凝器5中，并经过冷凝器5的冷凝输送至储存罐1中，实现液氮的循环利用，同时第二阀门15对输送至塔体10内的尾气流量进行调节，第三阀门20对输送至换热管18的液氮流量进行调节。
29.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，包括储存罐(1)、液氮泵(2)、过滤机构(3)、精馏液化机构(4)和冷凝器(5)，其特征在于：所述储存罐(1)底部的端口与液氮泵(2)的输入端通过管道相连接，所述液氮泵(2)的输出端通过管道与精馏液化机构(4)相连通，所述过滤机构(3)通过管道与精馏液化机构(4)相连通，所述精馏液化机构(4)通过管道与冷凝器(5)输入端相连接，冷凝器(5)的输出端通过管道与储存罐(1)顶部的输入端相连接。2.根据权利要求1所述的一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，其特征在于：所述过滤机构(3)包括箱体(6)，所述箱体(6)内壁固定连接有过滤网(7)，所述箱体(6)侧壁在过滤网(7)底部设置有第一进气口(8)，所述箱体(6)顶部设置有第一排气口(9)。3.根据权利要求1所述的一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，其特征在于：所述精馏液化机构(4)包括塔体(10)，所述塔体(10)底部均匀的固定连接有支腿(11)，所述塔体(10)底部的锥形端的排液口固定连接有排液管(12)，所述塔体(10)侧壁设置有第二进气口(14)，第二进气口(14)和第一排气口(9)之间通过管道相连通，所述塔体(10)侧壁对称的贯穿设置有第一连接管(16)和第二连接管(17)，所述第一连接管(16)和第二连接管(17)之间在塔体(10)内设置有换热管(18)，所述第二连接管(17)通过连接管与冷凝器(5)的输入端相连通，所述塔体(10)顶部设置有第二排气口(19)。4.根据权利要求3所述的一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，其特征在于：所述换热管(18)由螺旋曲型铜管制成。5.根据权利要求3所述的一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，其特征在于：所述塔体(10)包括外壳(22)和内壳(24)，所述外壳(22)和内壳(24)之间设置有隔热层(23)。6.根据权利要求3所述的一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，其特征在于：所述排液管(12)上设置有第一阀门(13)，所述第二进气口(14)处设置有第二阀门(15)，所述第一连接管(16)上设置有第三阀门(20)，所述第二排气口(19)处设置有第四阀门(21)。

技术总结
本实用新型公开了一种合成氨化工尾气的深冷精馏液化装置，包括储存罐、液氮泵、过滤机构、精馏液化机构和冷凝器，所述储存罐底部的端口与液氮泵的输入端通过管道相连接，所述液氮泵的输出端通过管道与精馏液化机构相连通，所述过滤机构通过管道与精馏液化机构相连通，所述精馏液化机构通过管道与冷凝器输入端相连接，通过液氮泵将储存罐中的液氮输送至第一连接管，液氮通过第一连接管分流至换热管中，对从第二进气口进入的合成氨尾气进行能量交换，尾气中的氨气预冷液化，在塔体底部聚集，当达到一定量时，打开第一阀门，从排液管排出，实现对合成氨的收集，提高生产效率，同时，尾气中的氨气被分离，有利于尾气的处理，控制简单。控制简单。控制简单。


技术研发人员：唐道玲 孙延坤 卢双双 孙志国 王超
受保护的技术使用者：唐道玲
技术研发日：2021.11.04
技术公布日：2022/3/8