一种合成氨装置酸性气综合利用装置及综合利用方法
| 专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; |
| 专利有效性 | 实质审查 | 当前状态 | 实质审查 |
| 申请号 | CN202411971306.1 | 申请日 | 2024-12-30 |
| 公开(公告)号 | CN119733334A | 公开(公告)日 | 2025-04-01 |
| 申请人 | 郑州大学; | 申请人类型 | 学校 |
| 发明人 | 侯翠红; 张本峰; 肖建华; 谷守玉; | 第一发明人 | 侯翠红 |
| 权利人 | 郑州大学 | 权利人类型 | 学校 |
| 当前权利人 | 郑州大学 | 当前权利人类型 | 学校 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：河南省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：河南省郑州市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：河南省郑州市高新技术开发区科学大道100号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：450001 |
| 主IPC国际分类 | B01D53/00 | 所有IPC国际分类 | B01D53/00 ; C01B17/04 ; C01C1/24 ; C05C13/00 ; C05G5/12 ; B01D53/78 ; B01D53/50 ; C02F1/06 ; C02F1/10 ; F23G7/06 |
| 专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 10 | 专利文献类型 | A |
| 专利代理机构 | 郑州隆盛专利代理事务所 | 专利代理人 | 王年年; |
| 摘要 | 本 发明 属于一种合成 氨 装置酸性气综合利用装置及综合利用方法；包括 气化 系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换 汽提 塔酸性气单元，气化系统酸性气单元分别与硫磺制备单元中的克劳斯燃烧炉的伴热气进口和废气燃烧炉的伴热气进口相连；低温甲醇洗系统酸性气单元与克劳斯燃烧炉的进口相连，变换汽提塔酸性气单元与废气燃烧炉的进口相连；废气燃烧炉的顶部尾气出口与尾气处理单元相连，尾气处理单元与亚 硫酸 铵溶液制备单元相耦合，亚硫酸铵溶液制备单元与硫酸铵制备单元相连；具有综合处理合成氨装置中酸性气，并实现整个系统的循环运行，不仅解决了企业的环保排放问题，同时也为企业带来了较大的利润。 | ||
| 权利要求 | 1.一种合成氨装置酸性气综合利用装置，其特征在于：包括气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元， |
||
| 说明书全文 | 一种合成氨装置酸性气综合利用装置及综合利用方法技术领域[0001] 本发明属于酸性气处理技术领域，尤其涉及一种合成氨装置酸性气综合利用装置及综合利用方法。 背景技术[0002] 现有技术中，气化系统中高温热水塔产生的酸性气冷凝后直接排入火炬燃烧，上述气体为生产性气体，通过火炬燃烧虽然可以减少有害物质的直接排放，但它并不能完全消除环境污染问题，燃烧过程中可能会产生二氧化硫、氮氧化物等二次污染物，这些物质对环境和人体健康都有潜在的危害；进一步地，生产性气体中可能包含易燃易爆成分，直接排入火炬燃烧存在安全隐患；如果气体混合比例不当，可能会引发爆炸事故；更进一步地基于环保要求和企业自身的认知，如何对该股气体进行处理则成为亟待解决的技术问题；同时，合成氨装置中的酸性气成分各有不同，常规操作为各自进行单独处理，该方式存在着投资和运行成本高的缺陷，成为了制约该类型企业发展的障碍，如何实现对前述酸性气进行综合处理，并提高企业的经济效益则成为了目前急需解决的问题。 发明内容[0003] 本发明提供一种合成氨装置酸性气综合利用装置及综合利用方法，用于解决上述背景技术中提出的技术问题。 [0004] 本发明的技术方案为： [0005] 一种合成氨装置酸性气综合利用装置，包括气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元，气化系统酸性气单元分别与硫磺制备单元中的克劳斯燃烧炉的伴热气进口和废气燃烧炉的伴热气进口相连；低温甲醇洗系统酸性气单元与克劳斯燃烧炉的进口相连，变换汽提塔酸性气单元与废气燃烧炉的进口相连；废气燃烧炉的顶部尾气出口与尾气处理单元相连，尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，亚硫酸铵溶液制备单元与硫酸铵制备单元相连。 [0006] 本发明的有益效果为：本发明提供了一种能够综合处理合成氨装置中酸性气的系统，其具体能够处理气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元中的酸性气，通过研究可知气化系统酸性气单元中的酸性气内CO含量(摩尔浓度)31.6％，H2含量(摩尔浓度)19.3％，二氧化碳含量(摩尔浓度)46％，其中CO和H2的含量较高，热值较高，可以作为焚烧炉、克劳斯燃烧炉的燃料气使用，以达到节省天然气等燃料节省运行成本的目的，同时实现焚烧炉和克劳斯燃烧炉的稳定运行；燃烧后的尾气通过尾气处理单元进行处理不仅能够实现达标排放和环境友好的特点，还能够利用处理尾气的吸收液制备硫酸铵，为制备新型多元肥料做准备，实现整个系统的循环运行，不仅解决了企业的环保排放问题，同时也为企业带来了较大的利润。 [0007] 优选的，所述尾气处理单元包括与废气燃烧炉尾气出口相连的氨水吸收塔，氨水吸收塔顶部的气相出口与水洗塔进口相连，水洗塔顶部的气相出口与大气相连通；所述亚硫酸铵溶液制备单元包括脱盐水储罐，脱盐水储罐通过脱盐水补水泵以及第八调节阀与水洗塔相连，水洗塔底部出口通过水洗塔底泵与水洗塔上部的循环口相连，水洗塔底泵和水洗塔上部的循环口之间设有第五三通，第五三通的第三端通过第七调节阀与氨水吸收塔的进液口相连；氨水吸收塔底部出口通过氨水吸收塔底泵与氨水吸收塔上部的循环口相连，氨水吸收塔底泵和氨水吸收塔上部的循环口之间设有第四三通，第四三通的第三端通过第六调节阀与硫酸铵浓缩氧化塔相连。 [0008] 优选的，所述氨水吸收塔上设有氨水吸收塔补液口，氨水吸收塔补液口通过氨水泵与带有氨水管道的氨水槽相连。 [0009] 优选的，所述硫酸铵制备单元包括硫酸铵浓缩氧化塔，硫酸铵浓缩氧化塔分别与空气分离系统中的污氮气外排管道和热空气管道相连，硫酸铵浓缩氧化塔的底部出口与结晶器相连，结晶器的固相出口与复合肥生产单元相连，结晶器的液相出口与氨水槽的补液口相连；硫酸铵浓缩氧化塔的顶部气相出口与水洗塔进口相连。 [0010] 优选的，所述复合肥生产单元包括复合肥造粒塔、尿素溶液储槽，氯化钾仓库；复合肥造粒塔包括设置在复合肥造粒塔中上部的造粒喷头，造粒喷头的进口分别通过第四调节阀和第五调节阀与氯化钾溶解槽和硫酸铵溶解槽的出口相连，氯化钾溶解槽的固相进口通过第一提升机和第一计量称与氯化钾仓库相连，硫酸铵溶解槽的固相进口通过第二提升机和第二计量称与结晶器的固相出口相连；氯化钾溶解槽和硫酸铵溶解槽的液相出口分别通过各自相应的第一调节阀和第二调节阀与第一三通相连，第一三通的第三端通过尿素溶液泵与尿素溶液储槽的出口相连；氯化钾溶解槽的设置高度大于硫酸铵溶解槽的设置高度，氯化钾溶解槽的出口通过第三调节阀与硫酸铵溶解槽的进口相连。 [0011] 优选的，所述气化系统酸性气单元包括气化高温闪蒸罐，气化高温闪蒸罐顶部气相出口与气化高温热水塔的底部气相进口相连，气化高温热水塔的上部设有气化低温灰水管道相连，气化高温热水塔的顶部气相出口与第一酸性气冷却器相连，第一酸性气冷却器的液相出口与气化澄清槽相连，第一酸性气冷却器的气相出口通过第三三通分别与克劳斯燃烧炉的伴热气进口和废气燃烧炉的伴热气进口相连。 [0012] 优选的，所述第一酸性气冷却器的气相出口和第三三通之间依次设有第二三通和第十调节阀，第二三通的第三端依次通过第九调节阀和燃料气压缩机与变换系统中的变换炉相连；第三三通和克劳斯燃烧炉的伴热气进口之间设有第十一调节阀。 [0013] 优选的，所述低温甲醇洗系统酸性气单元包括甲醇洗热再生器，甲醇洗热再生器的气相出口通过第二酸性气冷却器与酸性气分液罐相连，酸性气分液罐的气相出口与克劳斯燃烧炉的原料气进口相连；变换汽提塔酸性气单元包括低压闪蒸罐，低压闪蒸罐的气相出口与变换汽提塔下部的气相进口相连，变换汽提塔上部进口与变换洗氨塔废液管道相连，变换汽提塔顶部的气相出口与废气燃烧炉的进口相连。 [0014] 优选的，所述硫磺制备单元包括克劳斯燃烧炉，克劳斯燃烧炉的出口与克劳斯反应器进口相连，克劳斯反应器的液相出口通过硫磺造粒装置与硫磺仓库相连，克劳斯反应器的气相出口与废气燃烧炉的进口相连。 [0015] 本发明还提供了一种合成氨装置酸性气综合利用方法，该综合利用方法包括如下步骤： [0016] 步骤1：气化系统中的高温黑水进入气化高温闪蒸罐中进行闪蒸，闪蒸后的气相进入气化高温热水塔中与来自气化低温灰水管道内的气化低温灰水进行传质传热，未被吸收的不凝气及部分水汽进入第一酸性气冷却器进行冷凝，冷凝下来的液相进入气化澄清槽中作为气化循环水重复利用；未被冷凝的酸性气进入第二三通内，一路通过第九调节阀送往燃料气压缩机进行加压，压力升高至6.3MPa(G)后送入变换系统中的变换炉作为原料进行循环利用，另一路通过第一调节阀进入到第三三通中，分别进入废气燃烧炉和克劳斯燃烧炉中作为燃料气使用； [0017] 步骤2：来自气化系统的低压闪蒸罐内的低压蒸汽进入变换汽提塔作为变换汽提塔的汽提热源，与来自变换洗氨塔废液管道的变换洗氨塔废液进行逆流接触，将变换洗氨塔废液中的酸性气汽提出来，汽提出来的酸性气进入废气燃烧炉进行焚烧处理； [0018] 步骤3：来自甲醇洗热再生器的酸性气进入第二酸性气冷却器中进行冷凝，将酸性气中的甲醇及水冷凝出来，冷凝后的酸性气进入酸性气分液罐进行分离，分离后的气相进入克劳斯燃烧炉进行燃烧； [0019] 步骤4：上述步骤1和步骤3中的酸性气进入克劳斯燃烧炉内进行燃烧，将硫酸氢部分转化为二氧化硫，然后进入克劳斯反应器内进行硫化氢与二氧化硫反应生产液硫，液硫进入硫磺造粒装置进行造粒，造粒后的硫磺进入硫磺仓库进行包装销售； [0020] 所述克劳斯反应器内产出的尾气进入废气燃烧炉进行焚烧处理；上述克劳斯反应器内产出的尾气含有部分未充分反应的一氧化碳和二氧化硫； [0021] 步骤5：前述步骤1中的酸性气、步骤2中的酸性气以及步骤4中克劳斯反应器内产出的尾气共同进入废气燃烧炉进行充分燃烧后，废气燃烧炉的尾气进入氨水吸收塔，利用氨水吸收尾气的二氧化硫，尾气从氨水吸收塔经氨水吸收，氨水吸收后的尾气进入水洗塔进行洗涤后达标排放； [0022] 步骤6：脱盐水储罐中的脱盐水通过脱盐水补水泵加压后送入水洗塔对氨水吸收后的尾气进行洗涤，并用第八调节阀来调节脱盐水进入水洗塔中的量；水洗塔底部的溶液通过水洗塔底泵加压后由水洗塔上部的循环口回流至水洗塔中，以实现在节约用水的前提下将溶液中氨的质量浓度控制在5％以内，以确保尾气排放合格的前提下便于进入后续氨水吸收塔中；当需要补入脱盐水时可开启脱盐水补水泵以及第八调节阀； [0023] 步骤7：当步骤6中的溶液达到预定阈值时，打开第七调节阀，使第五三通的溶液进入氨水吸收塔内作为吸收液使用，氨水吸收塔底部的溶液通过氨水吸收塔底泵加压后由氨水吸收塔上部的循环口回流至氨水吸收塔内循环使用，以实现在吸收液的前提下为进入后续的硫酸铵浓缩氧化塔奠定基础，当需要补入吸收液，且步骤6中的溶液未达到预定阈值时，开启氨水泵使带有氨水管道的氨水槽向氨水吸收塔内补充氨水作为吸收液； [0024] 步骤8：当步骤7中的溶液达到预定阈值时，打开第六调节阀，使第四三通中的亚硫酸铵溶液进入硫酸铵浓缩氧化塔内进行氧化结晶，热空气管道内的热空气在氧化亚硫酸氨的同时带走一部分水汽，能够浓缩硫酸铵；污氮气外排管道内的污氮气进入硫酸铵浓缩氧化塔将硫酸氨进行二次浓缩；二次浓缩后硫酸氨进入结晶器内进行结晶，结晶后的母液进入氨水槽中作为氨水吸收塔的吸收液使用； [0025] 步骤9：步骤8中的通过结晶器结晶的固相通过第二计量称以及第二提升机进入复合肥造粒塔内部的硫酸铵溶解槽中可用于制备复合肥； [0026] 步骤10：当需要制备硫氮二元复合肥时，关闭第一调节阀、第四调节阀和第三调节阀，打开第二调节阀和第五调节阀，尿素溶液储槽中的尿素溶液通过尿素溶液泵进入硫酸铵溶解槽内，使浓度为99％的尿素溶液对硫酸铵进行溶解，溶解后进入造粒喷头内进行造粒即可； [0027] 步骤11：当需要制备硫氮钾三元复合肥时，打开第一调节阀、第二调节阀、第三调节阀和第五调节阀，关闭第四调节阀,氯化钾仓库内的氯化钾通过第一计量称和第一提升机进入氯化钾溶解槽中，尿素溶液储槽中的尿素溶液通过尿素溶液泵分别进入氯化钾溶解槽和硫酸铵溶解槽内，使浓度为99％的尿素溶液分别对氯化钾和硫酸铵进行溶解，溶解后含有氯化钾的尿素溶液利用高度差进入硫酸铵溶解槽中进行混合，得到复合肥料浆；复合肥料浆进入造粒喷头内进行造粒即可； [0028] 步骤12：当需要制备氮钾二元复合肥时，步骤8中通过结晶器结晶的固相经过干燥后进行外售；关闭第二调节阀、第三调节阀和第五调节阀，打开第一调节阀合第四调节阀，尿素溶液储槽中的尿素溶液通过尿素溶液泵进入氯化钾溶解槽内，使浓度为99％的尿素溶液对氯化钾进行溶解，溶解后进入造粒喷头内进行造粒即可。 [0029] 按照上述方案制成的一种合成氨装置酸性气综合利用装置及综合利用方法，本发明提供了一种能够综合处理合成氨装置中酸性气的系统，其具体能够处理气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元中的酸性气，针对不同酸性气中成分不同进行分别处理，针对气化系统的酸性气其成分中的CO与H2含量较高，一方面可通过设置燃料气压缩机送入变换系统中的变换炉中，作为原料进行变换反应，以达到节约能耗的目的，另一方面热值较高，可以作为焚烧炉、克劳斯燃烧炉的燃料气使用，以达到节省天然气等燃料节省运行成本的目的，同时实现焚烧炉和克劳斯燃烧炉的稳定运行；针对低温甲醇洗系统的酸性气，将其用克劳斯反应器进行制硫磺，制硫磺后的尾气中仍含有微量的二氧化硫，直接放空不符合环保要求，为此采用焚烧炉将其与变换汽提酸性气进行焚烧后再送往尾气处理单元，通过对二氧化硫进行吸收，吸收后形成亚硫酸氨，再将亚硫酸铵进行氧化为硫酸氨，硫酸铵结晶分离后作为复合肥生产的原料进行生产多元肥产品，形成酸性气闭环处理，最终在给企业带来利润的同时实现了环保效益，综上装置及工艺可以给企业带来了较好的环保效益及经济效益；另外，本发明中所述的尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，能够对尾气进行处理并实现尾气的达标排放，同时还能在逐级吸收的过程中制备亚硫酸铵溶液，为后续的硫酸氨制备奠定了基础。附图说明 [0030] 图1为本发明的结构示意图。 [0031] 图中标号：1、气化高温闪蒸罐；2、气化低温灰水管道；3、气化高温热水塔；4、低压闪蒸罐；5、第一酸性气冷却器；6、气化澄清槽；7、变换汽提塔；8、变换洗氨塔废液管道；9、甲醇洗热再生器；10、第二酸性气冷却器；11、第二三通；12、第九调节阀；13、燃料气压缩机；14、变换炉；15、第十调节阀；16、第三三通；17、第十一调节阀；18、克劳斯燃烧炉；19、克劳斯反应器；20、硫磺仓库；21、废气燃烧炉；22、第八调节阀；23、脱盐水补水泵；24、氨水槽；25、水洗塔；26、第五三通；27、水洗塔底泵；28、第七调节阀；29、氨水吸收塔；30、脱盐水储罐； 31、第六调节阀；32、第四三通；33、氨水吸收塔底泵；34、污氮气外排管道；35、氨水泵；36、硫酸铵浓缩氧化塔；37、结晶器；38、第二计量称；39、第二提升机；40、复合肥造粒塔；41、造粒喷头；42、第四调节阀；43、氯化钾溶解槽；44、第三调节阀；45、硫酸铵溶解槽；46、第五调节阀；47、第一调节阀；48、第二调节阀；49、第一三通；50、尿素溶液泵；51、尿素溶液储槽；52、氯化钾仓库；53、第一计量称；54、第一提升机；55、热空气管道；56、硫磺造粒装置；57、氨水管道。 具体实施方式[0032] 为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。 [0033] 如图1所示，本发明为一种合成氨装置酸性气综合利用装置及综合利用方法，其装置包括气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元，气化系统酸性气单元分别与硫磺制备单元中的克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连；低温甲醇洗系统酸性气单元与克劳斯燃烧炉18的进口相连，变换汽提塔酸性气单元与废气燃烧炉21的进口相连；废气燃烧炉21的顶部尾气出口与尾气处理单元相连，尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，亚硫酸铵溶液制备单元与硫酸铵制备单元相连。本发明提供了一种针对合成氨装置中多股酸性气进行综合集中处理的装置，具体用于气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元中产出的酸性气，通过对上述酸性气的处理不仅能够避免生产性气体进入火炬而产生的缺陷，还能够实现达标排放、环境友好以及副产硫酸铵，提高企业利润的特点；本发明中对与前述酸性气进行深入研究，根据不同酸性气中成分不同进行分别处理，针对气化系统的酸性气其成分中的CO与H2含量较高，热值较高，可以作为焚烧炉、克劳斯燃烧炉的燃料气使用，以达到节省天然气等燃料节省运行成本的目的，同时实现焚烧炉和克劳斯燃烧炉的稳定运行；针对低温甲醇洗系统的酸性气，将其用克劳斯反应器进行制硫磺；进一步地，本发明中尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，以实现对尾气进行处理并实现尾气达标排放的同时实现对亚硫酸铵溶液的制备，为后续生产硫酸铵奠定了基础。 [0034] 进一步地，所述尾气处理单元包括与废气燃烧炉21尾气出口相连的氨水吸收塔29，氨水吸收塔29顶部的气相出口与水洗塔25进口相连，水洗塔25顶部的气相出口与大气相连通；所述亚硫酸铵溶液制备单元包括脱盐水储罐30，脱盐水储罐30通过脱盐水补水泵 23以及第八调节阀22与水洗塔25相连，水洗塔25底部出口通过水洗塔底泵27与水洗塔25上部的循环口相连，水洗塔底泵27和水洗塔25上部的循环口之间设有第五三通26，第五三通 26的第三端通过第七调节阀28与氨水吸收塔29的进液口相连；氨水吸收塔29底部出口通过氨水吸收塔底泵33与氨水吸收塔29上部的循环口相连，氨水吸收塔底泵33和氨水吸收塔29上部的循环口之间设有第四三通32，第四三通32的第三端通过第六调节阀31与硫酸铵浓缩氧化塔36相连。本发明中的耦合是指利用尾气处理单元中氨水吸收塔29和水洗塔25对尾气进行处理，以实现尾气的达标排放，同时利用水洗塔25和氨水吸收塔29对氨和硫脱除的过程中，使脱盐水逐步的吸收和提浓生成亚硫酸铵溶液，为后续制备硫酸铵奠定了基础。进一步地，脱盐水储罐30用于存储脱盐水，当水洗塔25内循环的吸收液不足时，可通过脱盐水储罐30进行补入，以满足水洗塔25的运行需要，保证尾气能够达标排放和环境友好的特点。 [0035] 进一步地，所述氨水吸收塔29上设有氨水吸收塔补液口，氨水吸收塔补液口通过氨水泵35与带有氨水管道57的氨水槽24相连。本发明特别设置了氨水吸收塔补液口用于在水洗塔25无法向氨水吸收塔29中送入吸收液，且氨水吸收塔29内吸收液量较少无法正常运行时使用，具体过程可通过开启氨水泵35使氨水槽24内的氨水进入氨水吸收塔29即可，氨水槽24内的氨水可来源于氨水管道57。 [0036] 进一步地，所述硫酸铵制备单元包括硫酸铵浓缩氧化塔36，硫酸铵浓缩氧化塔36分别与空气分离系统中的污氮气外排管道34和热空气管道55相连，硫酸铵浓缩氧化塔36的底部出口与结晶器37相连，结晶器37的固相出口与复合肥生产单元相连，结晶器37的液相出口与氨水槽34的补液口相连；硫酸铵浓缩氧化塔36的顶部气相出口与水洗塔25进口相连。上述亚硫酸铵溶液进入硫酸铵浓缩氧化塔36内进行氧化结晶，热空气管道55内的热空气在氧化亚硫酸氨的同时带走一部分水汽，能够浓缩硫酸铵；污氮气外排管道34内的污氮气进入硫酸铵浓缩氧化塔36将硫酸氨进行二次浓缩；以实现二次浓缩后硫酸氨进入结晶器37内进行结晶的特点，同时结晶器37内结晶后的母液可通过液相出口送入氨水槽34内循环使用，硫酸铵浓缩氧化塔36中产出的尾气可进入水洗塔25中进行洗涤后排放，以达到环境友好的特点。 [0037] 进一步地，所述复合肥生产单元包括复合肥造粒塔40、尿素溶液储槽51，氯化钾仓库52；复合肥造粒塔40包括设置在复合肥造粒塔40中上部的造粒喷头41，造粒喷头41的进口分别通过第四调节阀42和第五调节阀46与氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的出口相连，氯化钾溶解槽43的固相进口通过第一提升机54和第一计量称53与氯化钾仓库52相连，硫酸铵溶解槽45的固相进口通过第二提升机39和第二计量称38与结晶器37的固相出口相连；氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的液相出口分别通过各自相应的第一调节阀47和第二调节阀48与第一三通49相连，第一三通49的第三端通过尿素溶液泵50与尿素溶液储槽51的出口相连；氯化钾溶解槽43的设置高度大于硫酸铵溶解槽45的设置高度，氯化钾溶解槽43的出口通过第三调节阀44与硫酸铵溶解槽45的进口相连。在本发明制备出硫酸铵后可送入复合肥生产单元中用于制备复合肥，上述装置设置能够制备硫氮二元复合肥、氮钾二元复合肥以及硫氮钾三元复合肥，当制备硫氮二元复合肥和硫氮钾三元复合肥使能够实现对前述产出的硫酸铵进行应用，以达到降低企业生产复合肥成本，并实现循环经济的特点，当应用生产氮钾二元复合肥时，可对硫酸铵进行外售，以达到提高企业利润的特点。 [0038] 进一步地，所述气化系统酸性气单元包括气化高温闪蒸罐1，气化高温闪蒸罐1顶部气相出口与气化高温热水塔3的底部气相进口相连，气化高温热水塔3的上部设有气化低温灰水管道2相连，气化高温热水塔3的顶部气相出口与第一酸性气冷却器5相连，第一酸性气冷却器5的液相出口与气化澄清槽6相连，第一酸性气冷却器5的气相出口通过第三三通16分别与克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连。气化系统酸性气单元的酸性气中含有硫，如果直接送入火炬燃烧则会出现污染问题，而其具有热值高的特点，且在废气燃烧炉21中进行燃烧后的尾气处理过程中，脱除硫的过程中能够对其吸收，吸收后形成亚硫酸氨；同时该股酸性气具有热值高的特点，其能够代替常规的伴热可燃气体，以达到降低成本的而特点。 [0039] 进一步地，所述第一酸性气冷却器5的气相出口和第三三通16之间依次设有第二三通11和第十调节阀15，第二三通11的第三端依次通过第九调节阀12和燃料气压缩机13与变换系统中的变换炉14相连；第三三通16和克劳斯燃烧炉18的伴热气进口之间设有第十一调节阀17。气化系统酸性气单元的酸性气成分中的CO与H2含量较高，可通过设置燃料气压缩机13送入变换系统中的变换炉中，作为原料进行变换反应，以达到节约煤耗，降低生产成本的特点。 [0040] 进一步地，所述低温甲醇洗系统酸性气单元包括甲醇洗热再生器9，甲醇洗热再生器9的气相出口通过第二酸性气冷却器10与酸性气分液罐15相连，酸性气分液罐15的气相出口与克劳斯燃烧炉18的原料气进口相连；变换汽提塔酸性气单元包括低压闪蒸罐4，低压闪蒸罐4的气相出口与变换汽提塔7下部的气相进口相连，变换汽提塔7上部进口与变换洗氨塔废液管道8相连，变换汽提塔7顶部的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。低温甲醇洗系统酸性气将其用克劳斯反应器进行制硫磺，制硫磺后的尾气中仍含有微量的二氧化硫，直接放空不符合环保要求，为此采用焚烧炉将其与变换汽提酸性气进行焚烧后再送往氨吸收装置，将二氧化硫进行吸收，吸收后形成亚硫酸氨，再将亚硫酸铵进行氧化为硫酸氨。 [0041] 进一步地，所述硫磺制备单元包括克劳斯燃烧炉18，克劳斯燃烧炉18的出口与克劳斯反应器19进口相连，克劳斯反应器19的液相出口通过硫磺造粒装置56与硫磺仓库20相连，克劳斯反应器19的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。低温甲醇洗系统的酸性气，将其用克劳斯反应器进行制硫磺，制硫磺后的尾气中仍含有微量的二氧化硫，直接放空不符合环保要求，为此采用焚烧炉将其与变换汽提酸性气进行焚烧后再送往尾气处理单元，通过对二氧化硫进行吸收，吸收后形成亚硫酸氨。 [0042] 本发明还提供了一种合成氨装置酸性气综合利用方法，该综合利用方法包括如下步骤： [0043] 步骤1：气化系统中的高温黑水进入气化高温闪蒸罐1中进行闪蒸，闪蒸后的气相进入气化高温热水塔3中与来自气化低温灰水管道2内的气化低温灰水进行传质传热，未被吸收的不凝气及部分水汽进入第一酸性气冷却器5进行冷凝，冷凝下来的液相进入气化澄清槽6中作为气化循环水重复利用；未被冷凝的酸性气进入第二三通11内，一路通过第九调节阀12送往燃料气压缩机13进行加压，压力升高至6.3MPa(G)后送入变换系统中的变换炉14作为原料进行循环利用，另一路通过第一调节阀15进入到第三三通16中，分别进入废气燃烧炉21和克劳斯燃烧炉18中作为燃料气使用； [0044] 步骤2：来自气化系统的低压闪蒸罐4内的低压蒸汽进入变换汽提塔7作为变换汽提塔7的汽提热源，与来自变换洗氨塔废液管道8的变换洗氨塔废液进行逆流接触，将变换洗氨塔废液中的酸性气汽提出来，汽提出来的酸性气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理； [0045] 步骤3：来自甲醇洗热再生器9的酸性气进入第二酸性气冷却器10中进行冷凝，将酸性气中的甲醇及水冷凝出来，冷凝后的酸性气进入酸性气分液罐15进行分离，分离后的气相进入克劳斯燃烧炉18进行燃烧； [0046] 步骤4：上述步骤1和步骤3中的酸性气进入克劳斯燃烧炉18内进行燃烧，将硫酸氢部分转化为二氧化硫，然后进入克劳斯反应器19内进行硫化氢与二氧化硫反应生产液硫，液硫进入硫磺造粒装置56进行造粒，造粒后的硫磺进入硫磺仓库20进行包装销售；所述克劳斯反应器19内产出的尾气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理；上述克劳斯反应器19内产出的尾气含有部分未充分反应的一氧化碳和二氧化硫； [0047] 步骤5：前述步骤1中的酸性气、步骤2中的酸性气以及步骤4中克劳斯反应器19内产出的尾气共同进入废气燃烧炉21进行充分燃烧后，废气燃烧炉21的尾气进入氨水吸收塔29，利用氨水吸收尾气的二氧化硫，尾气从氨水吸收塔29经氨水吸收，氨水吸收后的尾气进入水洗塔25进行洗涤后达标排放； [0048] 步骤6：脱盐水储罐30中的脱盐水通过脱盐水补水泵23加压后送入水洗塔25对氨水吸收后的尾气进行洗涤，并用第八调节阀22来调节脱盐水进入水洗塔25中的量；水洗塔25底部的溶液通过水洗塔底泵27加压后由水洗塔25上部的循环口回流至水洗塔25中，以实现在节约用水的前提下将溶液中氨的质量浓度控制在5％以内，以确保尾气排放合格的前提下便于进入后续氨水吸收塔29中；当需要补入脱盐水时可开启脱盐水补水泵23以及第八调节阀22； [0049] 步骤7：当步骤6中的溶液达到预定阈值时，打开第七调节阀28，使第五三通26的溶液进入氨水吸收塔29内作为吸收液使用，氨水吸收塔29底部的溶液通过氨水吸收塔底泵33加压后由氨水吸收塔29上部的循环口回流至氨水吸收塔29内循环使用，以实现在吸收液的前提下为进入后续的硫酸铵浓缩氧化塔36奠定基础，当需要补入吸收液，且步骤6中的溶液未达到预定阈值时，开启氨水泵35使带有氨水管道57的氨水槽24向氨水吸收塔29内补充氨水作为吸收液； [0050] 步骤8：当步骤7中的溶液达到预定阈值时，打开第六调节阀31，使第四三通32中的亚硫酸铵溶液进入硫酸铵浓缩氧化塔36内进行氧化结晶，热空气管道55内的热空气在氧化亚硫酸氨的同时带走一部分水汽，能够浓缩硫酸铵；污氮气外排管道34内的污氮气进入硫酸铵浓缩氧化塔36将硫酸氨进行二次浓缩；二次浓缩后硫酸氨进入结晶器37内进行结晶，结晶后的母液进入氨水槽24中作为氨水吸收塔29的吸收液使用； [0051] 步骤9：步骤8中的通过结晶器37结晶的固相通过第二计量称38以及第二提升机39进入复合肥造粒塔40内部的硫酸铵溶解槽45中可用于制备复合肥； [0052] 步骤10：当需要制备硫氮二元复合肥时，关闭第一调节阀47、第四调节阀42和第三调节阀44，打开第二调节阀48和第五调节阀46，尿素溶液储槽(51)中的尿素溶液通过尿素溶液泵50进入硫酸铵溶解槽45内，使浓度为99％的尿素溶液对硫酸铵进行溶解，溶解后进入造粒喷头41内进行造粒即可； [0053] 步骤11：当需要制备硫氮钾三元复合肥时，打开第一调节阀47、第二调节阀48、第三调节阀44和第五调节阀46，关闭第四调节阀42,氯化钾仓库52内的氯化钾通过第一计量称53和第一提升机54进入氯化钾溶解槽43中，尿素溶液储槽51中的尿素溶液通过尿素溶液泵50分别进入氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45内，使浓度为99％的尿素溶液分别对氯化钾和硫酸铵进行溶解，溶解后含有氯化钾的尿素溶液利用高度差进入硫酸铵溶解槽45中进行混合，得到复合肥料浆；复合肥料浆进入造粒喷头41内进行造粒即可； [0054] 步骤12：当需要制备氮钾二元复合肥时，步骤8中通过结晶器37结晶的固相经过干燥后进行外售；关闭第二调节阀48、第三调节阀44和第五调节阀46，打开第一调节阀47合第四调节阀42，尿素溶液储槽51中的尿素溶液通过尿素溶液泵50进入氯化钾溶解槽43内，使浓度为99％的尿素溶液对氯化钾进行溶解，溶解后进入造粒喷头41内进行造粒即可。 [0055] 本发明将原有合成氨装置中不同的酸性气处理装置合并至本系统中，不仅能够便于操作和控制，且使不同的酸性气最终实现达标排放，同时利用各种不同酸性气的成分不同而进行有针对的设计，气化系统的酸性气其成分中的CO与H2含量较高，同时含有硫，针对上述特点，可以使其进入变换炉中作为原料使用，节约煤耗；还能够作为焚烧炉、克劳斯燃烧炉的燃料气使用，同时还能够在尾气处理过程中，对硫进行吸收，吸收后形成亚硫酸氨；进一步地，利用低温甲醇洗系统酸性气制备硫磺，尾气中仍含有微量的二氧化硫，直接放空不符合环保要求，为此采用焚烧炉将其与变换汽提酸性气进行焚烧后再送往氨吸收装置，将二氧化硫进行吸收，吸收后形成亚硫酸氨，再将亚硫酸铵进行氧化为硫酸氨；上述过程均是利用了酸性气不同成分的不同特点而实现的。本发明中所有酸性气可采用循环利用或燃烧的方式进行处理，尾气均经过处理以实现达标排放，与此同时废液也实现了循环利用，尤其是通过尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，为制备硫酸铵奠定了基础，同时能够用于制备复合肥从而实现循环经济的模式。 [0056] 为了更加详细的解释本发明，现结合实施例对本发明做进一步阐述。具体实施例如下： [0057] 实施例1 [0058] 一种合成氨装置酸性气综合利用装置，包括气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元，气化系统酸性气单元分别与硫磺制备单元中的克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连；低温甲醇洗系统酸性气单元与克劳斯燃烧炉18的进口相连，变换汽提塔酸性气单元与废气燃烧炉21的进口相连；废气燃烧炉21的顶部尾气出口与尾气处理单元相连，尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，亚硫酸铵溶液制备单元与硫酸铵制备单元相连。所述尾气处理单元包括与废气燃烧炉21尾气出口相连的氨水吸收塔29，氨水吸收塔29顶部的气相出口与水洗塔25进口相连，水洗塔25顶部的气相出口与大气相连通；所述亚硫酸铵溶液制备单元包括脱盐水储罐30，脱盐水储罐30通过脱盐水补水泵23以及第八调节阀22与水洗塔25相连，水洗塔25底部出口通过水洗塔底泵27与水洗塔25上部的循环口相连，水洗塔底泵27和水洗塔25上部的循环口之间设有第五三通26，第五三通26的第三端通过第七调节阀28与氨水吸收塔29的进液口相连；氨水吸收塔29底部出口通过氨水吸收塔底泵33与氨水吸收塔29上部的循环口相连，氨水吸收塔底泵33和氨水吸收塔29上部的循环口之间设有第四三通32，第四三通32的第三端通过第六调节阀31与硫酸铵浓缩氧化塔36相连。所述氨水吸收塔29上设有氨水吸收塔补液口，氨水吸收塔补液口通过氨水泵35与带有氨水管道57的氨水槽24相连。所述硫酸铵制备单元包括硫酸铵浓缩氧化塔36，硫酸铵浓缩氧化塔36分别与空气分离系统中的污氮气外排管道34和热空气管道55相连，硫酸铵浓缩氧化塔36的底部出口与结晶器37相连，结晶器37的固相出口与复合肥生产单元相连，结晶器37的液相出口与氨水槽34的补液口相连；硫酸铵浓缩氧化塔36的顶部气相出口与水洗塔25进口相连。所述复合肥生产单元包括复合肥造粒塔40、尿素溶液储槽51，氯化钾仓库52；复合肥造粒塔40包括设置在复合肥造粒塔40中上部的造粒喷头41，造粒喷头41的进口分别通过第四调节阀42和第五调节阀46与氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的出口相连，氯化钾溶解槽43的固相进口通过第一提升机 54和第一计量称53与氯化钾仓库52相连，硫酸铵溶解槽45的固相进口通过第二提升机39和第二计量称38与结晶器37的固相出口相连；氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的液相出口分别通过各自相应的第一调节阀47和第二调节阀48与第一三通49相连，第一三通49的第三端通过尿素溶液泵50与尿素溶液储槽51的出口相连；氯化钾溶解槽43的设置高度大于硫酸铵溶解槽45的设置高度，氯化钾溶解槽43的出口通过第三调节阀44与硫酸铵溶解槽45的进口相连。所述气化系统酸性气单元包括气化高温闪蒸罐1，气化高温闪蒸罐1顶部气相出口与气化高温热水塔3的底部气相进口相连，气化高温热水塔3的上部设有气化低温灰水管道 2相连，气化高温热水塔3的顶部气相出口与第一酸性气冷却器5相连，第一酸性气冷却器5的液相出口与气化澄清槽6相连，第一酸性气冷却器5的气相出口通过第三三通16分别与克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连。所述第一酸性气冷却器5的气相出口和第三三通16之间依次设有第二三通11和第十调节阀15，第二三通11的第三端依次通过第九调节阀12和燃料气压缩机13与变换系统中的变换炉14相连；第三三通16和克劳斯燃烧炉18的伴热气进口之间设有第十一调节阀17。所述低温甲醇洗系统酸性气单元包括甲醇洗热再生器9，甲醇洗热再生器9的气相出口通过第二酸性气冷却器10与酸性气分液罐15相连，酸性气分液罐15的气相出口与克劳斯燃烧炉18的原料气进口相连；变换汽提塔酸性气单元包括低压闪蒸罐4，低压闪蒸罐4的气相出口与变换汽提塔7下部的气相进口相连，变换汽提塔7上部进口与变换洗氨塔废液管道8相连，变换汽提塔7顶部的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。所述硫磺制备单元包括克劳斯燃烧炉18，克劳斯燃烧炉18的出口与克劳斯反应器19进口相连，克劳斯反应器19的液相出口通过硫磺造粒装置56与硫磺仓库 20相连，克劳斯反应器19的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。 [0059] 本发明还提供了一种合成氨装置酸性气综合利用方法，该综合利用方法包括如下步骤： [0060] 步骤1：气化系统中的高温黑水进入气化高温闪蒸罐1中进行闪蒸，闪蒸后的气相进入气化高温热水塔3中与来自气化低温灰水管道2内的气化低温灰水进行传质传热，未被吸收的不凝气及部分水汽进入第一酸性气冷却器5进行冷凝，冷凝下来的液相进入气化澄清槽6中作为气化循环水重复利用；未被冷凝的酸性气进入第二三通11内，一路通过第九调节阀12送往燃料气压缩机13进行加压，压力升高至6.3MPa(G)后送入变换系统中的变换炉14作为原料进行循环利用，另一路通过第一调节阀15进入到第三三通16中，分别进入废气燃烧炉21和克劳斯燃烧炉18中作为燃料气使用； [0061] 步骤2：来自气化系统的低压闪蒸罐4内的低压蒸汽进入变换汽提塔7作为变换汽提塔7的汽提热源，与来自变换洗氨塔废液管道8的变换洗氨塔废液进行逆流接触，将变换洗氨塔废液中的酸性气汽提出来，汽提出来的酸性气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理； [0062] 步骤3：来自甲醇洗热再生器9的酸性气进入第二酸性气冷却器10中进行冷凝，将酸性气中的甲醇及水冷凝出来，冷凝后的酸性气进入酸性气分液罐15进行分离，分离后的气相进入克劳斯燃烧炉18进行燃烧； [0063] 步骤4：上述步骤1和步骤3中的酸性气进入克劳斯燃烧炉18内进行燃烧，将硫酸氢部分转化为二氧化硫，然后进入克劳斯反应器19内进行硫化氢与二氧化硫反应生产液硫，液硫进入硫磺造粒装置56进行造粒，造粒后的硫磺进入硫磺仓库20进行包装销售；所述克劳斯反应器19内产出的尾气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理；上述克劳斯反应器19内产出的尾气含有部分未充分反应的一氧化碳和二氧化硫； [0064] 步骤5：前述步骤1中的酸性气、步骤2中的酸性气以及步骤4中克劳斯反应器19内产出的尾气共同进入废气燃烧炉21进行充分燃烧后，废气燃烧炉21的尾气进入氨水吸收塔29，利用氨水吸收尾气的二氧化硫，尾气从氨水吸收塔29经氨水吸收，氨水吸收后的尾气进入水洗塔25进行洗涤后达标排放； [0065] 步骤6：脱盐水储罐30中的脱盐水通过脱盐水补水泵23加压后送入水洗塔25对氨水吸收后的尾气进行洗涤，并用第八调节阀22来调节脱盐水进入水洗塔25中的量；水洗塔25底部的溶液通过水洗塔底泵27加压后由水洗塔25上部的循环口回流至水洗塔25中，以实现在节约用水的前提下将溶液中氨的质量浓度控制在5％以内，以确保尾气排放合格的前提下便于进入后续氨水吸收塔29中；当需要补入脱盐水时可开启脱盐水补水泵23以及第八调节阀22； [0066] 步骤7：当步骤6中的溶液达到预定阈值时，打开第七调节阀28，使第五三通26的溶液进入氨水吸收塔29内作为吸收液使用，氨水吸收塔29底部的溶液通过氨水吸收塔底泵33加压后由氨水吸收塔29上部的循环口回流至氨水吸收塔29内循环使用，以实现在吸收液的前提下为进入后续的硫酸铵浓缩氧化塔36奠定基础，当需要补入吸收液，且步骤6中的溶液未达到预定阈值时，开启氨水泵35使带有氨水管道57的氨水槽24向氨水吸收塔29内补充氨水作为吸收液； [0067] 步骤8：当步骤7中的溶液达到预定阈值时，打开第六调节阀31，使第四三通32中的亚硫酸铵溶液进入硫酸铵浓缩氧化塔36内进行氧化结晶，热空气管道55内的热空气在氧化亚硫酸氨的同时带走一部分水汽，能够浓缩硫酸铵；污氮气外排管道34内的污氮气进入硫酸铵浓缩氧化塔36将硫酸氨进行二次浓缩；二次浓缩后硫酸氨进入结晶器37内进行结晶，结晶后的母液进入氨水槽24中作为氨水吸收塔29的吸收液使用； [0068] 步骤9：步骤8中的通过结晶器37结晶的固相通过第二计量称38以及第二提升机39进入复合肥造粒塔40内部的硫酸铵溶解槽45中可用于制备复合肥； [0069] 步骤10：当需要制备硫氮二元复合肥时，关闭第一调节阀47、第四调节阀42和第三调节阀44，打开第二调节阀48和第五调节阀46，尿素溶液储槽(51)中的尿素溶液通过尿素溶液泵50进入硫酸铵溶解槽45内，使浓度为99％的尿素溶液对硫酸铵进行溶解，溶解后进入造粒喷头41内进行造粒即可。 [0070] 实施例2 [0071] 一种合成氨装置酸性气综合利用装置，包括气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元，气化系统酸性气单元分别与硫磺制备单元中的克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连；低温甲醇洗系统酸性气单元与克劳斯燃烧炉18的进口相连，变换汽提塔酸性气单元与废气燃烧炉21的进口相连；废气燃烧炉21的顶部尾气出口与尾气处理单元相连，尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，亚硫酸铵溶液制备单元与硫酸铵制备单元相连。所述尾气处理单元包括与废气燃烧炉21尾气出口相连的氨水吸收塔29，氨水吸收塔29顶部的气相出口与水洗塔25进口相连，水洗塔25顶部的气相出口与大气相连通；所述亚硫酸铵溶液制备单元包括脱盐水储罐30，脱盐水储罐30通过脱盐水补水泵23以及第八调节阀22与水洗塔25相连，水洗塔25底部出口通过水洗塔底泵27与水洗塔25上部的循环口相连，水洗塔底泵27和水洗塔25上部的循环口之间设有第五三通26，第五三通26的第三端通过第七调节阀28与氨水吸收塔29的进液口相连；氨水吸收塔29底部出口通过氨水吸收塔底泵33与氨水吸收塔29上部的循环口相连，氨水吸收塔底泵33和氨水吸收塔29上部的循环口之间设有第四三通32，第四三通32的第三端通过第六调节阀31与硫酸铵浓缩氧化塔36相连。所述氨水吸收塔29上设有氨水吸收塔补液口，氨水吸收塔补液口通过氨水泵35与带有氨水管道57的氨水槽24相连。所述硫酸铵制备单元包括硫酸铵浓缩氧化塔36，硫酸铵浓缩氧化塔36分别与空气分离系统中的污氮气外排管道34和热空气管道55相连，硫酸铵浓缩氧化塔36的底部出口与结晶器37相连，结晶器37的固相出口与复合肥生产单元相连，结晶器37的液相出口与氨水槽34的补液口相连；硫酸铵浓缩氧化塔36的顶部气相出口与水洗塔25进口相连。所述复合肥生产单元包括复合肥造粒塔40、尿素溶液储槽51，氯化钾仓库52；复合肥造粒塔40包括设置在复合肥造粒塔40中上部的造粒喷头41，造粒喷头41的进口分别通过第四调节阀42和第五调节阀46与氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的出口相连，氯化钾溶解槽43的固相进口通过第一提升机 54和第一计量称53与氯化钾仓库52相连，硫酸铵溶解槽45的固相进口通过第二提升机39和第二计量称38与结晶器37的固相出口相连；氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的液相出口分别通过各自相应的第一调节阀47和第二调节阀48与第一三通49相连，第一三通49的第三端通过尿素溶液泵50与尿素溶液储槽51的出口相连；氯化钾溶解槽43的设置高度大于硫酸铵溶解槽45的设置高度，氯化钾溶解槽43的出口通过第三调节阀44与硫酸铵溶解槽45的进口相连。所述气化系统酸性气单元包括气化高温闪蒸罐1，气化高温闪蒸罐1顶部气相出口与气化高温热水塔3的底部气相进口相连，气化高温热水塔3的上部设有气化低温灰水管道 2相连，气化高温热水塔3的顶部气相出口与第一酸性气冷却器5相连，第一酸性气冷却器5的液相出口与气化澄清槽6相连，第一酸性气冷却器5的气相出口通过第三三通16分别与克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连。所述第一酸性气冷却器5的气相出口和第三三通16之间依次设有第二三通11和第十调节阀15，第二三通11的第三端依次通过第九调节阀12和燃料气压缩机13与变换系统中的变换炉14相连；第三三通16和克劳斯燃烧炉18的伴热气进口之间设有第十一调节阀17。所述低温甲醇洗系统酸性气单元包括甲醇洗热再生器9，甲醇洗热再生器9的气相出口通过第二酸性气冷却器10与酸性气分液罐15相连，酸性气分液罐15的气相出口与克劳斯燃烧炉18的原料气进口相连；变换汽提塔酸性气单元包括低压闪蒸罐4，低压闪蒸罐4的气相出口与变换汽提塔7下部的气相进口相连，变换汽提塔7上部进口与变换洗氨塔废液管道8相连，变换汽提塔7顶部的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。所述硫磺制备单元包括克劳斯燃烧炉18，克劳斯燃烧炉18的出口与克劳斯反应器19进口相连，克劳斯反应器19的液相出口通过硫磺造粒装置56与硫磺仓库 20相连，克劳斯反应器19的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。 [0072] 本发明还提供了一种合成氨装置酸性气综合利用方法，该综合利用方法包括如下步骤： [0073] 步骤1：气化系统中的高温黑水进入气化高温闪蒸罐1中进行闪蒸，闪蒸后的气相进入气化高温热水塔3中与来自气化低温灰水管道2内的气化低温灰水进行传质传热，未被吸收的不凝气及部分水汽进入第一酸性气冷却器5进行冷凝，冷凝下来的液相进入气化澄清槽6中作为气化循环水重复利用；未被冷凝的酸性气进入第二三通11内，一路通过第九调节阀12送往燃料气压缩机13进行加压，压力升高至6.3MPa(G)后送入变换系统中的变换炉14作为原料进行循环利用，另一路通过第一调节阀15进入到第三三通16中，分别进入废气燃烧炉21和克劳斯燃烧炉18中作为燃料气使用； [0074] 步骤2：来自气化系统的低压闪蒸罐4内的低压蒸汽进入变换汽提塔7作为变换汽提塔7的汽提热源，与来自变换洗氨塔废液管道8的变换洗氨塔废液进行逆流接触，将变换洗氨塔废液中的酸性气汽提出来，汽提出来的酸性气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理； [0075] 步骤3：来自甲醇洗热再生器9的酸性气进入第二酸性气冷却器10中进行冷凝，将酸性气中的甲醇及水冷凝出来，冷凝后的酸性气进入酸性气分液罐15进行分离，分离后的气相进入克劳斯燃烧炉18进行燃烧； [0076] 步骤4：上述步骤1和步骤3中的酸性气进入克劳斯燃烧炉18内进行燃烧，将硫酸氢部分转化为二氧化硫，然后进入克劳斯反应器19内进行硫化氢与二氧化硫反应生产液硫，液硫进入硫磺造粒装置56进行造粒，造粒后的硫磺进入硫磺仓库20进行包装销售；所述克劳斯反应器19内产出的尾气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理；上述克劳斯反应器19内产出的尾气含有部分未充分反应的一氧化碳和二氧化硫； [0077] 步骤5：前述步骤1中的酸性气、步骤2中的酸性气以及步骤4中克劳斯反应器19内产出的尾气共同进入废气燃烧炉21进行充分燃烧后，废气燃烧炉21的尾气进入氨水吸收塔29，利用氨水吸收尾气的二氧化硫，尾气从氨水吸收塔29经氨水吸收，氨水吸收后的尾气进入水洗塔25进行洗涤后达标排放； [0078] 步骤6：脱盐水储罐30中的脱盐水通过脱盐水补水泵23加压后送入水洗塔25对氨水吸收后的尾气进行洗涤，并用第八调节阀22来调节脱盐水进入水洗塔25中的量；水洗塔25底部的溶液通过水洗塔底泵27加压后由水洗塔25上部的循环口回流至水洗塔25中，以实现在节约用水的前提下将溶液中氨的质量浓度控制在5％以内，以确保尾气排放合格的前提下便于进入后续氨水吸收塔29中；当需要补入脱盐水时可开启脱盐水补水泵23以及第八调节阀22； [0079] 步骤7：当步骤6中的溶液达到预定阈值时，打开第七调节阀28，使第五三通26的溶液进入氨水吸收塔29内作为吸收液使用，氨水吸收塔29底部的溶液通过氨水吸收塔底泵33加压后由氨水吸收塔29上部的循环口回流至氨水吸收塔29内循环使用，以实现在吸收液的前提下为进入后续的硫酸铵浓缩氧化塔36奠定基础，当需要补入吸收液，且步骤6中的溶液未达到预定阈值时，开启氨水泵35使带有氨水管道57的氨水槽24向氨水吸收塔29内补充氨水作为吸收液； [0080] 步骤8：当步骤7中的溶液达到预定阈值时，打开第六调节阀31，使第四三通32中的亚硫酸铵溶液进入硫酸铵浓缩氧化塔36内进行氧化结晶，热空气管道55内的热空气在氧化亚硫酸氨的同时带走一部分水汽，能够浓缩硫酸铵；污氮气外排管道34内的污氮气进入硫酸铵浓缩氧化塔36将硫酸氨进行二次浓缩；二次浓缩后硫酸氨进入结晶器37内进行结晶，结晶后的母液进入氨水槽24中作为氨水吸收塔29的吸收液使用； [0081] 步骤9：步骤8中的通过结晶器37结晶的固相通过第二计量称38以及第二提升机39进入复合肥造粒塔40内部的硫酸铵溶解槽45中可用于制备复合肥； [0082] 步骤10：当需要制备硫氮钾三元复合肥时，打开第一调节阀47、第二调节阀48、第三调节阀44和第五调节阀46，关闭第四调节阀42,氯化钾仓库52内的氯化钾通过第一计量称53和第一提升机54进入氯化钾溶解槽43中，尿素溶液储槽51中的尿素溶液通过尿素溶液泵50分别进入氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45内，使浓度为99％的尿素溶液分别对氯化钾和硫酸铵进行溶解，溶解后含有氯化钾的尿素溶液利用高度差进入硫酸铵溶解槽45中进行混合，得到复合肥料浆；复合肥料浆进入造粒喷头41内进行造粒即可。 [0083] 实施例3 [0084] 一种合成氨装置酸性气综合利用装置，包括气化系统酸性气单元、低温甲醇洗系统酸性气单元和变换汽提塔酸性气单元，气化系统酸性气单元分别与硫磺制备单元中的克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连；低温甲醇洗系统酸性气单元与克劳斯燃烧炉18的进口相连，变换汽提塔酸性气单元与废气燃烧炉21的进口相连；废气燃烧炉21的顶部尾气出口与尾气处理单元相连，尾气处理单元与亚硫酸铵溶液制备单元相耦合，亚硫酸铵溶液制备单元与硫酸铵制备单元相连。所述尾气处理单元包括与废气燃烧炉21尾气出口相连的氨水吸收塔29，氨水吸收塔29顶部的气相出口与水洗塔25进口相连，水洗塔25顶部的气相出口与大气相连通；所述亚硫酸铵溶液制备单元包括脱盐水储罐30，脱盐水储罐30通过脱盐水补水泵23以及第八调节阀22与水洗塔25相连，水洗塔25底部出口通过水洗塔底泵27与水洗塔25上部的循环口相连，水洗塔底泵27和水洗塔25上部的循环口之间设有第五三通26，第五三通26的第三端通过第七调节阀28与氨水吸收塔29的进液口相连；氨水吸收塔29底部出口通过氨水吸收塔底泵33与氨水吸收塔29上部的循环口相连，氨水吸收塔底泵33和氨水吸收塔29上部的循环口之间设有第四三通32，第四三通32的第三端通过第六调节阀31与硫酸铵浓缩氧化塔36相连。所述氨水吸收塔29上设有氨水吸收塔补液口，氨水吸收塔补液口通过氨水泵35与带有氨水管道57的氨水槽24相连。所述硫酸铵制备单元包括硫酸铵浓缩氧化塔36，硫酸铵浓缩氧化塔36分别与空气分离系统中的污氮气外排管道34和热空气管道55相连，硫酸铵浓缩氧化塔36的底部出口与结晶器37相连，结晶器37的固相出口与复合肥生产单元相连，结晶器37的液相出口与氨水槽34的补液口相连；硫酸铵浓缩氧化塔36的顶部气相出口与水洗塔25进口相连。所述复合肥生产单元包括复合肥造粒塔40、尿素溶液储槽51，氯化钾仓库52；复合肥造粒塔40包括设置在复合肥造粒塔40中上部的造粒喷头41，造粒喷头41的进口分别通过第四调节阀42和第五调节阀46与氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的出口相连，氯化钾溶解槽43的固相进口通过第一提升机 54和第一计量称53与氯化钾仓库52相连，硫酸铵溶解槽45的固相进口通过第二提升机39和第二计量称38与结晶器37的固相出口相连；氯化钾溶解槽43和硫酸铵溶解槽45的液相出口分别通过各自相应的第一调节阀47和第二调节阀48与第一三通49相连，第一三通49的第三端通过尿素溶液泵50与尿素溶液储槽51的出口相连；氯化钾溶解槽43的设置高度大于硫酸铵溶解槽45的设置高度，氯化钾溶解槽43的出口通过第三调节阀44与硫酸铵溶解槽45的进口相连。所述气化系统酸性气单元包括气化高温闪蒸罐1，气化高温闪蒸罐1顶部气相出口与气化高温热水塔3的底部气相进口相连，气化高温热水塔3的上部设有气化低温灰水管道 2相连，气化高温热水塔3的顶部气相出口与第一酸性气冷却器5相连，第一酸性气冷却器5的液相出口与气化澄清槽6相连，第一酸性气冷却器5的气相出口通过第三三通16分别与克劳斯燃烧炉18的伴热气进口和废气燃烧炉21的伴热气进口相连。所述第一酸性气冷却器5的气相出口和第三三通16之间依次设有第二三通11和第十调节阀15，第二三通11的第三端依次通过第九调节阀12和燃料气压缩机13与变换系统中的变换炉14相连；第三三通16和克劳斯燃烧炉18的伴热气进口之间设有第十一调节阀17。所述低温甲醇洗系统酸性气单元包括甲醇洗热再生器9，甲醇洗热再生器9的气相出口通过第二酸性气冷却器10与酸性气分液罐15相连，酸性气分液罐15的气相出口与克劳斯燃烧炉18的原料气进口相连；变换汽提塔酸性气单元包括低压闪蒸罐4，低压闪蒸罐4的气相出口与变换汽提塔7下部的气相进口相连，变换汽提塔7上部进口与变换洗氨塔废液管道8相连，变换汽提塔7顶部的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。所述硫磺制备单元包括克劳斯燃烧炉18，克劳斯燃烧炉18的出口与克劳斯反应器19进口相连，克劳斯反应器19的液相出口通过硫磺造粒装置56与硫磺仓库 20相连，克劳斯反应器19的气相出口与废气燃烧炉21的进口相连。 [0085] 本发明还提供了一种合成氨装置酸性气综合利用方法，该综合利用方法包括如下步骤： [0086] 步骤1：气化系统中的高温黑水进入气化高温闪蒸罐1中进行闪蒸，闪蒸后的气相进入气化高温热水塔3中与来自气化低温灰水管道2内的气化低温灰水进行传质传热，未被吸收的不凝气及部分水汽进入第一酸性气冷却器5进行冷凝，冷凝下来的液相进入气化澄清槽6中作为气化循环水重复利用；未被冷凝的酸性气进入第二三通11内，一路通过第九调节阀12送往燃料气压缩机13进行加压，压力升高至6.3MPa(G)后送入变换系统中的变换炉14作为原料进行循环利用，另一路通过第一调节阀15进入到第三三通16中，分别进入废气燃烧炉21和克劳斯燃烧炉18中作为燃料气使用； [0087] 步骤2：来自气化系统的低压闪蒸罐4内的低压蒸汽进入变换汽提塔7作为变换汽提塔7的汽提热源，与来自变换洗氨塔废液管道8的变换洗氨塔废液进行逆流接触，将变换洗氨塔废液中的酸性气汽提出来，汽提出来的酸性气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理； [0088] 步骤3：来自甲醇洗热再生器9的酸性气进入第二酸性气冷却器10中进行冷凝，将酸性气中的甲醇及水冷凝出来，冷凝后的酸性气进入酸性气分液罐15进行分离，分离后的气相进入克劳斯燃烧炉18进行燃烧； [0089] 步骤4：上述步骤1和步骤3中的酸性气进入克劳斯燃烧炉18内进行燃烧，将硫酸氢部分转化为二氧化硫，然后进入克劳斯反应器19内进行硫化氢与二氧化硫反应生产液硫，液硫进入硫磺造粒装置56进行造粒，造粒后的硫磺进入硫磺仓库20进行包装销售；所述克劳斯反应器19内产出的尾气进入废气燃烧炉21进行焚烧处理；上述克劳斯反应器19内产出的尾气含有部分未充分反应的一氧化碳和二氧化硫； [0090] 步骤5：前述步骤1中的酸性气、步骤2中的酸性气以及步骤4中克劳斯反应器19内产出的尾气共同进入废气燃烧炉21进行充分燃烧后，废气燃烧炉21的尾气进入氨水吸收塔29，利用氨水吸收尾气的二氧化硫，尾气从氨水吸收塔29经氨水吸收，氨水吸收后的尾气进入水洗塔25进行洗涤后达标排放； [0091] 步骤6：脱盐水储罐30中的脱盐水通过脱盐水补水泵23加压后送入水洗塔25对氨水吸收后的尾气进行洗涤，并用第八调节阀22来调节脱盐水进入水洗塔25中的量；水洗塔25底部的溶液通过水洗塔底泵27加压后由水洗塔25上部的循环口回流至水洗塔25中，以实现在节约用水的前提下将溶液中氨的质量浓度控制在5％以内，以确保尾气排放合格的前提下便于进入后续氨水吸收塔29中；当需要补入脱盐水时可开启脱盐水补水泵23以及第八调节阀22； [0092] 步骤7：当步骤6中的溶液达到预定阈值时，打开第七调节阀28，使第五三通26的溶液进入氨水吸收塔29内作为吸收液使用，氨水吸收塔29底部的溶液通过氨水吸收塔底泵33加压后由氨水吸收塔29上部的循环口回流至氨水吸收塔29内循环使用，以实现在吸收液的前提下为进入后续的硫酸铵浓缩氧化塔36奠定基础，当需要补入吸收液，且步骤6中的溶液未达到预定阈值时，开启氨水泵35使带有氨水管道57的氨水槽24向氨水吸收塔29内补充氨水作为吸收液； [0093] 步骤8：当步骤7中的溶液达到预定阈值时，打开第六调节阀31，使第四三通32中的亚硫酸铵溶液进入硫酸铵浓缩氧化塔36内进行氧化结晶，热空气管道55内的热空气在氧化亚硫酸氨的同时带走一部分水汽，能够浓缩硫酸铵；污氮气外排管道34内的污氮气进入硫酸铵浓缩氧化塔36将硫酸氨进行二次浓缩；二次浓缩后硫酸氨进入结晶器37内进行结晶，结晶后的母液进入氨水槽24中作为氨水吸收塔29的吸收液使用； [0094] 步骤9：当需要制备氮钾二元复合肥时，步骤8中通过结晶器37结晶的固相经过干燥后进行外售；关闭第二调节阀48、第三调节阀44和第五调节阀46，打开第一调节阀47合第四调节阀42，尿素溶液储槽51中的尿素溶液通过尿素溶液泵50进入氯化钾溶解槽43内，使浓度为99％的尿素溶液对氯化钾进行溶解，溶解后进入造粒喷头41内进行造粒即可。 [0095] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。 [0096] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。 |
||
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈